Zona 10 de Brodmann

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Avvertenza
Informațiile prezentate nu sunt sfaturi medicale și este posibil să nu fie corecte. Conținutul are doar scop ilustrativ și nu înlocuiește sfatul medicului: citiți avertismentele .
Zona Brodmann 10
Zona Brodmann 10.png
Brodmann Cytoarchitectonics 10.png
Sistem Sistem nervos central
Localizare anatomică creier
Identificatori
FMA 68607
ID NeuroLex birnlex_1741

Zona Brodmann 10 sau BA10 este partea frontopolară a cortexului frontal din creierul uman . [1] BA10 a fost inițial definit în termeni de trăsături citoarhitectonice în creierele de autopsie; Cercetările moderne de imagistică funcțională nu pot identifica în mod direct aceste limite și termenii cortexului prefrontal anterior , rostral și cortexului prefrontal frontopolar sunt utilizați pentru a se referi la zona din partea cea mai anterioară a cortexului frontal care se apropie sau acoperă în principal BA10.

Zona Brodmann 10 este cea mai mare zonă cito-arhitecturală din creierul uman. Este adesea descris ca „una dintre cele mai puțin înțelese regiuni ale creierului uman”. [2] Cele mai recente cercetări sugerează că este implicată în procesele strategice de recuperare a memoriei și că servește la coordonarea ordinii funcțiilor executive complexe. În timpul evoluției umane , funcțiile necesare acestei zone, au dus la un avantaj datorat presiunii selective a indivizilor cu suprafețe mari 10 și au dus la extinderea treptată a acesteia în dimensiunea relativă a populației umane, comparativ cu o supra-dezvoltare mai redusă. creier. [3]

Anatomie

Dimensiuni

Volumul zonei Brodmann 10 la om este în medie de 14 cm³ și constituie aproximativ 1,2% din volumul creierului. Aceasta este de două ori media pentru un hominid cu creier de dimensiuni umane. Prin comparație, volumul mediu al zonei 10 a unui bonobo este de 2,8 cm³, reprezentând 0,74% din creierul său. În fiecare emisferă, zona 10 conține aproximativ 250 de milioane de neuroni. [3]

Locație

Această zonă este o subdiviziune a lobului frontal al cortexului cerebral care a fost definită de citoarhitectonică . Ocupă porțiunea cea mai rostrală a girusului frontal superior și girusului frontal mediu . La om, aspectul medial al emisferei este înconjurat ventral de sulcul rostral superior. Nu se extinde la sulul cingulat . Citoarhitectural este limitat dorsal de zona Brodmann 9 , caudal de zona frontală medială 46 și ventral de zona orbitală 47 și de zona rostrală 12 sau, într-o versiune curată a hărții corticale a lui Brodmann (Brodmann-1909), cu zona prefrontală 11 -1909. [4]

Zona 10 se află în spatele sinusului frontal paranasal, o afecțiune care pune limite cercetărilor electrofiziologice . [5]

Relația cu polul frontal al craniului

La om, zona polului frontal al cortexului prefrontal care include nu numai zona 10, ci și o parte a zonei Brodmann 9 . BA 10 se extinde, de asemenea, dincolo de zona fronto-polară (electrozii fP1 și fP2 ai sistemului 10-20 în electroencefalografie ) către partea sa ventro-medială. La maimuțele studiate de Guenon , zona fronto-polară este umplută de BA 12 (iar BA 10 se află în regiunea orbitală prefrontală). [2]

Citoarhitectonică

La om, cele șase straturi corticale din zona 10 au fost descrise ca având un „aspect remarcabil de omogen”. [3] Deși toate sunt identificabile rapid. În comparație cu oricare altul, stratul I are o lățime subțire, cu o adâncime de 11% în zona 10. Stratul II este subțire și conține celule mici granulare și piramidale (de dimensiuni medii) care se colorează de la intermediar până la gri închis cu vopseaua Nissl , care vopsea ARN - ul și ADN-ul . Cel mai mare strat este cel al III-lea. Neuronii săi piramidali sunt mai mici în apropierea stratului suprapus II decât stratul subiacent IV. La fel ca stratul II, celulele sale se colorează între mediu și întuneric. Straturile II și III reprezintă aproximativ 43% din grosimea corticală. Stratul IV, subțire, are margini ascuțite care îl separă de straturile III și V. Cu celule palide până la medii. Stratul V este larg, care poate fi împărțit în două substraturi Va și Vb. Densitatea celulei în Va, care este mai întunecată, este mai mare decât în ​​Vb. Straturile IV și V reprezintă 40% din grosimea corticală. Stratul VI, deasupra fibrelor albe, conține celule piramidale întunecate și neuroni în formă de fus (caracteristici creierelor mari: om, balenă, delfin) și contribuie cu 6% din grosimea zonei Brodmann 10. [3]

Zona 10 diferă de zona adiacentă Brodmann 9 prin aceea că aceasta din urmă are un strat Vb mai bine distins și un strat II mai proeminent. Zona Brodmann 11 din apropiere are un strat IV mai subțire cu straturi mai groase de Va, Vb și II. [3]

Zona 10 la om are cea mai mică densitate neuronală dintre creierele primatelor. [3] În mod neobișnuit, posedă neuroni cu o arborizare dendritică deosebit de extinsă și foarte densă a spinilor dendritici . [6] Unii sugerează că aceste conexiuni permit integrarea informațiilor din mai multe zone. [2]

Subzone

Zona Brodmann 10 este împărțită în trei subzone, 10p, 10m și 10r. Subzona 10p ocupă polul frontal, în timp ce celelalte două acoperă partea ventro-medială a cortexului prefrontal. [7] Zona de 10 m are straturi subțiri II și IV și un strat V mai gros. În contrast, zona 10r are un strat proeminent II și un strat mai proeminent IV. Celulele piramidale mari sunt, de asemenea, prezente în stratul III al subzonei 10r și chiar mai mult în zona 10p. Se poate observa însă că „diferențele dintre cele trei zone sunt totuși treptate și este dificil să trasezi limite între ele”. [7]

Conexiuni

Cercetarea primatelor sugerează că zona 10 are conexiuni de intrare și de intrare cu alte zone asociative la nivel înalt ale cortexului, în special în cadrul cortexului prefrontal , în timp ce are foarte puține conexiuni cu zonele senzoriale sau motorii primare. Conexiunile sale prin capsula extremă îl conectează la zonele auditive și multisenzoriale ale sulcusului temporal superior . Aceste conexiuni continuă cu fasciculul longitudinal medial în substanța albă a girusului temporal superior, în marginea superioară a girusului temporal superior (zonele TAa, TS2 și TS3) și în zonele multisenzoriale vecine din marginea superioară a sulcusul temporal superior (TPO). O altă regiune conectată la capsula extremă este regiunea ventrală a insulei . Conexiunile prin fasciculul cingulat conectează zona 10 la cortexul cingulat anterior și posterior și la cortexul retrosplenial. Fasciculul uncinat se conectează cu amigdala , neocortexul temporopolar și o mare parte a girusului temporal superior anterior. Nu există conexiuni cu cortexul parietal , cortexul occipital și girusul temporal inferior . [8] Nu pare să fie conectat cu zonele „în aval”, precum celelalte zone prefrontale, este singura regiune prefrontală care este legată în principal (și aproape exclusiv) de cortexul supramodal, de cortexul temporal anterior și de cortexul cingulat. . [9] Se consideră că aceste conexiuni joacă un rol major în integrarea informațiilor din sistemele vizuale, auditive și somatice în așa fel încât să se realizeze o interpretare abstractă, amodală și conceptuală a mediului. Se crede că cortexul prefrontal influențează prelucrarea informațiilor abstracte și integrarea rezultatelor operațiilor cognitive multiple. [8]

Evoluţie

Katerina Semendeferi și colegii săi au sugerat că „În timpul evoluției hominidelor, au avut loc mai multe modificări în zona 10: a existat o creștere considerabilă a dimensiunii globale, care a dus la o creștere a conectivității, în special cu alte zone de asociere de ordin superior”. [3]

Distribuțiile craniului luate din interiorul craniului Homo floresiensis arată o extindere a regiunii polare frontale sugerând o extindere a zonei Brodmann 10. [10]

Funcții

Deși această regiune este foarte extinsă la oameni, funcția sa este puțin înțeleasă. Koechlin și Hyafil au propus că prelucrarea cognitivă a ramificării este principala funcție a cortexului fronto-polar [11] . Ramificarea cognitivă (sau raționamentul relațional sau subdivizarea și ierarhizarea sarcinilor ) conferă unei sarcini efectuate anterior un statut de importanță mai mică și este pusă în așteptare, pentru a fi ulterior recuperată și efectuată după finalizarea celei ierarhic superioare. Multe dintre comportamentele și activitățile noastre mentale complexe necesită implicarea simultană a mai multor sarcini și sugerează că cortexul prefrontal anterior poate îndeplini o funcție generală de domeniu în aceste operații de procesare a listelor de sarcini succesive și determinarea proprietăților și interdependenței reciproce a acestora. Cu toate acestea, au fost formulate alte ipoteze, precum cele ale lui Burgess și ale colaboratorilor. [12]

Galerie de imagini

Notă

  1. ^ (EN) Barbara J. Knowlton, Robert G. Morrison și John E. Hummel, Un sistem neurocomputațional pentru raționamentul relațional , în Trends in Cognitive Sciences, vol. 16, n. 7, 7 ianuarie 2012, pp. 373-381, DOI : 10.1016 / j.tics.2012.06.002 . Adus la 13 decembrie 2015 .
  2. ^ a b c Ramnani N, Owen AM. (2004). Cortexul prefrontal anterior: informații despre funcție de la anatomie și neuroimagistică. Nat Rev Neurosci. 5 (3): 184-94. DOI : 10.1038 / nrn1343 PMID 14976518
  3. ^ a b c d e f g Semendeferi K, Armstrong E, Schleicher A, Zilles K, Van Hoesen GW. (2001). Cortexul frontal la oameni și maimuțe: un studiu comparativ al zonei 10. Am J Phys Anthropol. 114 (3): 224-41. DOI : 10.1002 / ajpa.20947 PMID 11241188
  4. ^ BrainInfo: zona 10 din Brodmann (uman)
  5. ^ Wallis JD. (2010). Explorarea polară. Nat Neurosci. 13 (1): 7-8. DOI : 10.1038 / nn0110-7 PMID 20033080
  6. ^ Jacobs B, Schall M, Prather M, Kapler E, Driscoll L, Baca S, Jacobs J, Ford K, Wainwright M, Treml M. (2001). Variația regională dendritică și a coloanei vertebrale în cortexul cerebral uman: un studiu cantitativ golgi. Cereb Cortex. 11 (6): 558-71. DOI : 10.1093 / cercor / 11.6.558 PMID 11375917
  7. ^ a b Ongür D, Ferry AT, Preț JL. (2003). Subdiviziune arhitectonică a cortexului prefrontal orbital și medial uman. J Comp Neurol. 460 (3): 425-49. DOI : 10.1002 / cne.10609 PMID 12692859
  8. ^ A b (EN) Michael Petrides și Deepak N. Pandya, Efferent Pathways Association from the Rostral Prefrontal Cortex in the Macaque Monkey în The Journal of Neuroscience, vol. 27, n. 43, 24 octombrie 2007, pp. 11573-11586, DOI : 10.1523 / JNEUROSCI.2419-07.2007 . Adus la 13 decembrie 2015 .
  9. ^ Narender Ramnani și Adrian M. Owen, Cortexul prefrontal anterior: perspective asupra funcției de la anatomie și neuroimagistică , în Nature Reviews Neuroscience , vol. 5, nr. 3, pp. 184-194, DOI : 10.1038 / nrn1343 .
  10. ^ (EN) Dean Falk, Charles Hildebolt și Kirk Smith, The Brain of LB1, Homo floresiensis , în Știință, vol. 308, n. 5719, 8 aprilie 2005, pp. 242-245, DOI : 10.1126 / science.1109727 . Adus la 13 decembrie 2015 .
  11. ^ Koechlin & Hyafil - Funcția prefrontală anterioară și limitele luării deciziilor umane. Știință, vol. 318, 594-598.
  12. ^ Burgess, PW, Dumontheil, I. și Gilbert, SJ (2007). Ipoteza gateway-ului funcției cortexului prefrontal rostral (zona 10). Trends in Cognitive Science, Vol. 11, No. 7.

Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe