Frontal Lobe: Anatomi och funktioner (med bilder)

Frontalloben är möjligen hjärnområdet som mest skiljer människor från resten av djuren. Av denna anledning har det väckt intresse för forskare, som har utfört flera studier om deras funktioner och deras arbetsmekanism.

Den mänskliga frontalbenen är allmänt relaterad till funktioner som är lika viktiga som språk, kontroll av motoriska åtgärder och verkställande funktioner, så att personen, om den skadas, kan drabbas av allvarliga problem som vi också kommer att diskutera i den här artikeln.

Neuroanatomi av frontalloben

plats

Innan vi förklarar funktionerna hos frontalbenet, kommer dess plats och anatomi att beskrivas.

Hjärnan är sammansatt av kortikala områden och subkortiska strukturer, jag börjar med kortikala områdena eftersom frontalloben är en av dem.

Den cerebrala cortex är uppdelad i lober, separerade av spår, den mest erkända är frontal, parietal, temporal och occipital, även om vissa författare postulerar att det finns också limbic lobe (Redolar, 2014).

Cortex är uppdelad i två halvkanter, höger och vänster, så att lobbenen är symmetriskt närvarande i båda halvkärmarna, med en höger frontal och en vänster lob, en höger och vänster parietallobe och så vidare. .

De cerebrala hemisfärerna är uppdelade av interhemisfäriska sprickor medan lobarna separeras av olika spår.

Frontalbågen når från den främre delen av hjärnan till splittringen av Rolando (eller centralfissur) där parietalbågen börjar och på sidorna till Sylvianfissuren (eller lateral spricka) som skiljer den temporala loben.

När det gäller anatomin hos den mänskliga frontalbenen kan man säga att den är mycket voluminös och har en pyramidform. Det kan delas in i precentral och prefrontal cortex:

1. Precentralcortex består av den primära motorcortexen (område 4 av Brodmann), den premotoriska cortexen och den kompletterande motorcortexen (område 6 av brodmann). Denna zon är i grunden motor och styr kroppens fasförflyttningar (programmering och initiering av rörelse) samt de rörelser som är nödvändiga för att producera språk och hållning och kroppsorientering.
2. Prefrontal cortex är föreningszonen, består av dorsolateral, ventrolateral och orbitofrontal cortex, och dess funktioner är relaterade till det verkställande systemet, såsom kontroll och hantering av verkställande funktioner.

Frontalbenen, och framförallt prefrontal cortex, är det kortikala området som är mest kopplat till resten av hjärnan. Huvudanslutningarna är följande:

1. Cortico-kortikala frontanslutningar . Ta emot och skicka information till övriga lobes. De viktigaste är de frontotemporala anslutningarna, som är relaterade till den audiovisuella och frontoparietala aktiviteten, relaterad till kontroll och reglering av kutan-kinestetisk känslighet och smärta.
2. Cortico-subkortiska frontanslutningar .
   • Fronto-talamiska anslutningar.
     • Central-talala thalaminkärnor som förbinder med precentral cortex.
     • Dorsomedial thalaminkärna som förbinder med prefrontal cortex, relaterad på något sätt till minne.
     • Anterior ventral thalaminkärna som förbinder med limbic frontal cortex (cingulate område).
   • Fronto-limbic anslutningar. De underlättar känslomässig och affektiv reglering genom neuroendokrin och neurokemisk sekret.
   • Fronto-basala kretsar. I dessa kretsar är vissa delar av den främre loben förbundna med den strimmiga, den bleka jordklotet och talamusen:
     • Motorkrets, relaterad till styrning av rörelser.
     • Oculomotor krets, relaterad till sambandet mellan våra rörelser och positionen av objekt identifierade genom syn.
     • Dorsolateral prefrontal krets, relaterad till verkställande funktioner.
     • Cingulate prefrontal krets, relaterad till emotionella svar.

Ett grovt sätt kunde sägas att frontalbenet mottar ingångar från de områden som är ansvariga för den sensoriska behandlingen av information och skickar utdata till de områden som är ansvariga för att ge ett svar, speciellt motor.

Prefrontal cortex

Prefrontal cortex är det sista området att utvecklas i frontalbågen och hjärnan i allmänhet. Det här området är särskilt viktigt eftersom det uppfyller funktioner utan vilka vi inte skulle vara effektiva i vår dagliga verksamhet, såsom planering och organisering av framtida beteenden.

Den har en pyramidform, som den främre loben, och har en intern, en yttre och en inre.

När det gäller de anslutningar som den etablerar med resten av strukturerna finns tre huvudkretsar:

1. Dorsolateral prefrontal krets . Det går till det dorso-laterala området av caudate-kärnan. Härifrån förbinder den med den bleka dorsomedialklotet och med den svarta substansen. Dessa projekterar dorso-medial och ventral-främre Thalamic Nuclei, och därifrån återgår de till prefrontal cortex.
2. Orbitofrontal krets . Den projicerar till ventromediala caudatkärnan, sedan till den bleka jordklotet och den ventro-mediala svarta substansen, därigenom passerar den till ventral-anterior och dorsal-medial-thalaminkärnan och återgår slutligen till prefrontal cortex.
3. Tidigare cingulära krets . Det projicerar till ventral striatum, det här har samband med den bleka jordklotet, det ventrala tegmentalområdet, habenulaen, hypothalamusen och amygdalaen. Slutligen återgår den till prefrontal cortex.

Detta område tillskrivs funktionerna för strukturering, organisering och planeringsbeteende. Patienten lider av följande fel om detta område är skadat:

• Fel i selektiv kapacitet.
• Fel i uppehållsaktivitet.
• Deficits i den associativa kapaciteten eller i bildandet av begrepp.
• Brister i planeringskapacitet.

Frontal lobe funktioner

Frontalloben uppfyller flera funktioner som kan sammanfattas i:

• Verkställande funktioner:
  • Virtuell simulering av beteendet som ska utföras genom erfarenheter och tidigare och vicarious lärande.
  • Ställ in ett mål och de steg som måste följas för att slutföra det.
  • Planering, samordning och genomförande av nödvändiga beteenden för att uppnå målet.
  • Underhåll av målen under hela processen tills det når målet. Här är arbetsminnet och den uppmärksamma uppmärksamheten inblandade.
  • Hämning av andra stimuli som inte har något att göra med målet och som kan störa dem.
  • Koordinering av alla nödvändiga system för att utföra nödvändiga åtgärder, såsom sensorisk, kognitiv och beteendemässig.
  • Analys av de erhållna resultaten och vid behov modifiering av beteendemönstren baserat på dessa resultat.
• Sociala funktioner:
  • Inledning av andras intentioner och tankar. Denna förmåga kallas mentalitet.
  • Reflektion om vår kunskap och intressen och förmåga att kommunicera dem.
• Emotionella funktioner:
  • Kontroll av förstärkande stimuli för att motivera oss att utföra de kognitiva processer och beteenden som vi ska utföra.
  • Regulering av impulser.
  • Medvetenhet om känslor.
• Motorfunktioner:
  • Sekvensering, samordning och utförande av motoriska beteenden.
• Språkliga funktioner:
  • Förmåga att förstå andras språk och producera våra egna.

Därefter beskrivs de verkställande funktionerna djupare på grund av deras stora betydelse hos människor.

Executive funktioner

Executivefunktioner kan definieras som sista steget i styrning, reglering och riktning av mänskligt beteende. Detta begrepp uppstår för första gången från AR Lurias hand 1966 i sin bok Higher Cortical Function in Man (citerad i León-Carrión & Barroso, 1997).

Lezak populariserade denna term i amerikansk psykologi. Denna författare framhäver skillnaden mellan verkställande och kognitiva funktioner och säger att även om kognitiva funktioner lider skada om de verkställande funktionerna fungerar korrekt, kommer personen att fortsätta att vara oberoende, konstruktivt självförsörjande och produktiv (citerad i León-Carrión & Barroso, 1997).

De verkställande funktionerna består av fyra komponenter:

1- Formulering av mål . Det är processen där behoven är bestämd, vad som är önskat och vad som är kapabelt att uppnå vad som är önskat. Om en person har ändrat denna funktion kan han inte tänka på vad han ska göra och presenterar svårigheter att starta aktiviteter.

Dessa förändringar kan uppstå utan att hjärnskador behövs, helt enkelt med dålig organisation i prefrontal lobe.

2- Planering Det ansvarar för att bestämma och organisera de nödvändiga åtgärderna för att genomföra en avsikt.

Denna process kräver viss kapacitet som att: konceptualisera förändringar under nuvarande omständigheter, utveckla sig i miljön, se miljön objektivt, kunna utforma alternativ, utföra val och utveckla en struktur för att genomföra planen.

3- Implementering av planer. Det tolkas som åtgärden att initiera, upprätthålla, förändra och för sekvenser av komplexa beteenden på ett integrerat och ordnat sätt.

4- Effektivt utförande. Det är bedömningen baserat på de mål och resurser som används för att uppnå dessa mål.

Undervisningssystemet är mycket viktigt för korrekt konfiguration av verkställande funktioner, eftersom dessa funktioner börjar utvecklas i barndomen, från det första livet i livet och inte mogna till puberteten eller senare.

De verkställande funktionerna är huvudsakligen relaterade till prefrontal cortex, men vissa studier utförda med PET (positron emission tomografi) indikerar att när en aktivitet blir rutin, tar en annan del av hjärnan över aktiviteten att "frigöra" prefrontal cortex och att den kan ta hand om att utföra andra funktioner.

Verkställande prestationsutvärdering

De mest använda teknikerna för utvärdering av det verkställande systemet är:

• Wisconsin-kort sorteringstest . Test där patienten måste klassificera en serie kort på flera sätt, med en annan kategori varje gång. Fel i detta test skulle innebära problem vid bildandet av begrepp som kan bero på skador i vänster frontal lobe.
• Tornet i Hanoi-Sevilla . Detta test används för att undersöka komplexa problemlösningsförmåga.
• Labyrintester . Dessa tester ger data om de högsta nivåerna av hjärnfunktion som kräver planering och framsynthet.
• Konstruktionsleksaker Dessa är ostrukturerade tester och används för att utvärdera verkställande funktioner.

Dysfunktioner i frontalbenet

Frontalbenen kan skadas till följd av trauma, hjärtinfarkt, tumörer, infektioner eller utveckling av vissa sjukdomar som neurodegenerativa eller utvecklingsstörningar.

Konsekvenserna av skador på framkanten kommer att bero på det skadade området och skadans storlek. Syndromet, på grund av skador på frontalbenet, är mer känt, det prefrontala syndromet som beskrivs nedan.

Det prefrontala syndromet

Den första väl dokumenterade beskrivningen av ett fall av detta syndrom var den av Harlow (1868) om Phineas Gage, med tiden har detta fall fortsatt att studeras och idag är det en av de mest kända inom området av psykologi (citerad i León-Carrión & Barroso, 1997).

Phineas arbetade på spåren på ett tåg när han hade en olycka under komprimering av krut med en strykjärn.

Det verkar som om en gnista kom till krutet och det exploderade genom att kasta strykjärnstången direkt på huvudet. Phineas drabbades av en lesion i vänster frontalbåge (speciellt i den mediala orbitalregionen) men han levde fortfarande, även om han fortfarande hade efterföljare.

De viktigaste förändringarna på grund av den skada som lidit var ökade impulser, oförmåga att kontrollera och svårigheter att planera och organisera.

Människor med den skadade prefrontala cortexen presenterar förändringar i personlighet, motoriska färdigheter, uppmärksamhet, språk, minne och verkställande funktioner.

Personlighetens förändringar

Enligt Ardila (citerad i León-Carrión & Barroso, 1997) finns det två sätt att beskriva de förändringar i personlighet som orsakas av detta syndrom:

1. Ändringar i aktivering för åtgärden. Patienter tenderar att känna apati och ointressen, därför gör de allt med motvilja och är inte särskilt proaktiva.
2. Förändringar i typen av svar. Patientens svar är inte adaptivt, det motsvarar inte den stimulans som presenteras för honom. Till exempel kan de ta en tentamen och välja kläderna de ska ha på sig för länge istället för att studera.

Förändringar i motricitet

Bland förändringarna i motorfärdigheter kan vi hitta:

• Neonatala reflexer Det verkar som om patienterna involucionaran och återvände för att få de reflexer som har barnen och de är förlorade med utvecklingen. De vanligaste är:
  • Reflektion av Babinski. Dorsal tonic förlängning av storågen.
  • Prehension reflex. Stäng handflatan när något rör det.
  • Reflektion av sug.
  • Palmomentonisk reflex. Att röra handflatan utlöser rörelser i hakan.
• Upprepa examinatorens åtgärder.
• De reagerar överdrivet på stimuli.
• Disorganisering av beteende.
• Upprepa samma rörelse om och om igen.

Ändringar i uppmärksamhet

De viktigaste förändringarna förekommer i orienteringssvaret, patienter har underskott för att orientera sig för de stimuli de borde ha hemma vid tiden och följa instruktörens instruktioner.

Språkändringar

De mest karakteristiska är:

• Transcortical motorphasia. Språket är mycket begränsat och reduceras till korta fraser.
• Subvocal språk. Förändringar i talanordningen, troligen på grund av afasi, så att personen uttalar konstigt.
• Kommissionen att namnge fel, hur man fortsätter och svarar före stimulansfragmenten och inte stimulansen i global.
• De svarar bättre på visuella än verbala stimuli eftersom de har dålig kontroll över beteendet genom språk.
• De kan inte behålla ett centralt samtal.
• Brist på anslutningselement för att ge former och göra det logiska språket.
• Konkretism. De ger konkret information utan att lägga den i sammanhang, vilket kan göra det svårt för samtalspersonen att förstå.

Ändringar i minnet

Frontalloberna spelar en viktig roll i minnet, särskilt i korttidsminnet. Patienter med lesioner i frontalbenet upplever problem vid lagring och lagring av minne. De vanligaste ändringarna är:

• Temporal organisation av minnet. Patienter har problem med att beställa händelser över tiden.
• Amnesi, speciellt för skador som produceras i orbitalområdet.

Förändringar i verkställande funktioner

De verkställande funktionerna är störst hos patienter med frontalskador, eftersom en komplex utarbetande och integration och samordning av flera komponenter är nödvändiga för att den ska fungera korrekt.

Personer med frontal syndrom kan inte bilda ett mål, planera, genomföra åtgärder på ett ordnat sätt och analysera de erhållna resultaten. Dessa underskott hindrar dem från att leda ett normalt liv eftersom de stör deras arbete / skol, familj, sociala uppgifter ...

Även om de beskrivna symtomen är de vanligaste är deras egenskaper inte universella och kommer att bero på både patientvariabler (ålder, premorbid prestanda ...) och skada (specifik plats, storlek ...) och syndromets gång.

Typiska syndrom

Kategorin frontal syndrom är mycket bred och omfattar en annan serie av syndrom som skiljer sig från det skadade området.

Cummings (1985) beskriver tre syndromer (citerad i León-Carrión & Barroso, 1997):

1. Orbitofrontalt syndrom (eller disinhibition). Det kännetecknas av disinhibition, impulsivitet, känslomässig labilitet, dålig bedömning och distraktion.
2. Frontal (eller apatisk) konvexitetssyndrom . Det kännetecknas av apati, likgiltighet, psykomotorisk retardation, förlust av momentum, abstraktion och dålig kategorisering.
3. Frontal (eller akinetic frontal lobe) syndrom . Det kännetecknas av brist på spontana gester och rörelser, svaghet och förlust av känsla i extremiteterna.

Imbriano (1983) lägger till ytterligare två syndrom till den klassificering som utarbetats av Cummings (citerad i León-Carrión & Barroso, 1997):

1. Polärt syndrom Producerad av skador i orbitalområdet. Det kännetecknas av förändringar i intellektuell kapacitet, temporo-rumslig desorientering och brist på självkontroll.
2. Splendal syndrom. Producerad av vänster mediala skador. Karaktäriserad av förändringar av affektiva ansiktsuttryck och affectiv likgiltighet, tankeproblem och språkförändringar.