Lobul frontal: Anatomie și funcții (cu imagini)

Lobul frontal este probabil zona creierului care distinge cel mai mult oamenii de restul animalelor. Din acest motiv, a provocat un interes deosebit pentru cercetătorii care au efectuat mai multe studii asupra funcțiilor și a mecanismului lor de funcționare.

Lobul frontal uman este în mare măsură legat de funcții la fel de importante ca limbajul, controlul acțiunilor motorii și funcțiilor executive, astfel încât, dacă este rănit, persoana poate suferi probleme serioase pe care le vom discuta și în acest articol.

Neuroanatomia lobului frontal

locație

Înainte de a explica funcțiile lobului frontal, se va descrie localizarea și anatomia acestuia.

Creierul este compus din zone corticale și structuri subcortice, voi începe cu zonele corticale, deoarece lobul frontal este unul dintre ele.

Cortexul cerebral este împărțit în lobi, separați prin caneluri, cele mai recunoscute fiind frontal, parietal, temporal și occipital, deși unii autori postulează că există și lobul limbic (Redolar, 2014).

Cortexul este împărțit în două emisfere, dreapta și stânga, astfel încât lobii sunt prezenți simetric în ambele emisfere, cu un lob frontal drept și cu un lob de stânga, cu un lob de parietal drept și stâng și așa mai departe. .

Emisferele cerebrale sunt împărțite prin fisura interhemispherică, în timp ce lobii sunt separați de caneluri diferite.

Lobul frontal ajunge de la partea cea mai anterioară a creierului până la fisura lui Rolando (sau a fisurii centrale) în care începe lobul parietal și, pe lateral, la fisura silvică (sau fisura laterală) care separă lobul temporal.

În ceea ce privește anatomia lobului frontal uman, se poate spune că este foarte voluminos și are o formă piramidă. Acesta poate fi împărțit în cortexul precentral și prefrontal:

1. Cortexul precentral este compus din cortexul motor primar (zona 4 a lui Brodmann), cortexul premotor și cortexul motor suplimentar (zona 6 a brodmann). Această zonă este, în principiu, motor și controlează mișcările fazice ale corpului (programarea și inițierea mișcării), precum și mișcările necesare pentru a produce limbajul, poziția și orientarea corpului.
2. Cortexul prefrontal este zona de asociere, este compus din cortexul dorsolateral, ventrolateral și orbitofrontal, iar funcțiile sale sunt legate de sistemul executiv, cum ar fi controlul și gestionarea funcțiilor executive.

Lobul frontal, și în special cortexul prefrontal, este zona corticală cea mai răspândită din punct de vedere al restului creierului. Principalele conexiuni sunt următoarele:

1. Legături frontale cortico-corticale . Primiți și trimiteți informații celorlalți lobi. Cele mai importante sunt conexiunile frontotemporale, care sunt legate de activitatea audio-vizuală și frontoparietală, legate de controlul și reglarea sensibilității și durerii kinetostatice cutanate.
2. Conexiuni frontale cortico-subcortice .
   • Conexiuni frontal-talamice.
     • Centrale nucleare thalamice care se conectează la cortexul precentral.
     • Dorsomedial nucleul talamic care se conectează cu cortexul prefrontal, legat într-un fel de memorie.
     • Nucleul talamic anterior ventral care se conectează cu cortexul frontal limbic (zona cingulată).
   • Legăturile fronto-limbice. Ele facilitează reglarea emoțională și afectivă prin secrețiile neuroendocrine și neurochimice.
   • Fronto-bazale. În aceste circuite, unele secțiuni ale lobului frontal sunt legate de linia striată, globul palid și talamusul:
     • Circuitul motorului, legat de controlul mișcărilor.
     • Circuitul oculomotor, legat de asocierea dintre mișcările noastre și poziția obiectelor identificate prin vedere.
     • Circuit prefrontal Dorsolateral, legat de funcțiile executive.
     • Cingulate circuitul prefrontal, legat de răspunsurile emoționale.

Un mod dificil ar putea fi spus că lobul frontal primește intrări din zonele responsabile pentru procesarea senzorială a informațiilor și trimite ieșiri către zonele responsabile pentru a da un răspuns, în special motorului.

Cortexul prefrontal

Cortexul prefrontal este ultima zonă care se dezvoltă în lobul frontal și în creier în general. Această zonă este deosebit de importantă deoarece îndeplinește funcții fără de care nu vom fi eficienți în activitățile noastre zilnice, cum ar fi planificarea și organizarea viitoarelor comportamente.

Are o formă piramidală, asemănătoare lobului frontal, și are o structură internă, una externă și una internă.

În ceea ce privește conexiunile pe care le stabilește cu celelalte structuri, există trei circuite principale:

1. Circuit prefrontal Dorsolateral . Se duce în zona dorso-laterală a nucleului caudat. De aici se conectează cu globul dorsomedial palid și cu substanța neagră. Acestea proiectează Thalamic Nuclei dorso-medial și ventral-anterior, și de acolo se întorc la cortexul prefrontal.
2. Circuitul Orbitofrontal . Se proiectează spre nucleul caudat ventromedial, apoi spre globul palid și către substanța neagră-ventriculară, de unde trece la nucleele talamice ventrale-anterioare și dorsale medii și în cele din urmă revine la cortexul prefrontal.
3. Anterior circuitul cingulate . Se proiectează spre striatum ventral, aceasta are legături cu globul palid, zona tegmentală ventrală, habenula, hipotalamus și amigdala. În cele din urmă se întoarce la cortexul prefrontal.

Această zonă este atribuită funcțiilor de structurare, organizare și planificare a comportamentului. Pacientul suferă următoarele defecțiuni dacă această zonă este rănită:

• Eșecuri în capacitate selectivă.
• Eșecuri în activitatea susținută.
• Deficit în capacitatea asociativă sau în formarea de concepte.
• Deficit în capacitatea de planificare.

Funcțiile lobului frontal

Lobul frontal îndeplinește multiple funcții care pot fi rezumate în:

• Funcțiile executive:
  • Simularea virtuală a comportamentului care trebuie realizat prin experiențe și învățare anterioară și vicarială.
  • Stabiliți un obiectiv și pașii care trebuie urmați pentru ao completa.
  • Planificarea, coordonarea și implementarea comportamentelor necesare pentru atingerea obiectivului.
  • Menținerea obiectivelor pe tot parcursul procesului până la atingerea obiectivului. Aici este implicată memoria de lucru și atenția susținută.
  • Inhibarea altor stimuli care nu au nimic de-a face cu scopul și care ar putea interfera cu acestea.
  • Coordonarea tuturor sistemelor necesare pentru realizarea acțiunilor necesare, cum ar fi senzoriale, cognitive și comportamentale.
  • Analiza rezultatelor obținute și, dacă este necesar, modificarea modelelor de comportament bazate pe aceste rezultate.
• Funcțiile sociale:
  • Includerea intențiilor și a gândurilor altora. Această abilitate se numește teorie a minții.
  • Reflecții despre cunoștințele și interesele noastre și capacitatea de a le comunica.
• Funcții emoționale:
  • Controlul stimulilor de întărire pentru a ne motiva să realizăm procesele și comportamentele cognitive pe care ar trebui să le îndeplinim.
  • Reglarea impulsurilor.
  • Conștiința emoțiilor.
• Funcțiile motorului:
  • Secvențierea, coordonarea și executarea comportamentelor motorii.
• Funcții lingvistice:
  • Abilitatea de a înțelege limba altora și de a produce propria noastră.

Apoi, funcțiile executive vor fi descrise mai profund, datorită importanței lor deosebite la om.

Funcții executive

Funcțiile executive ar putea fi definite ca ultimul pas în controlul, reglementarea și orientarea comportamentului uman. Acest concept apare pentru prima dată din mâna AR Luria în 1966 în cartea sa "Funcția corticală superioară în om" (citată în León-Carrión & Barroso, 1997).

Lezak a popularizat acest termen în psihologia americană. Acest autor scoate în evidență diferența dintre funcțiile executive și cognitive, afirmând că, deși funcțiile cognitive suferă un prejudiciu dacă funcțiile executive funcționează corect, persoana va continua să fie independentă, constructivă și autosuficientă și productivă (citată în León-Carrión & Barroso, 1997).

Funcțiile executive sunt alcătuite din patru componente:

1- Formularea obiectivelor . Este procesul prin care sunt determinate nevoile, ceea ce este dorit și ceea ce este capabil să atingă ceea ce este dorit. Dacă o persoană are această funcție modificată, nu se poate gândi la ce ar trebui să facă și prezintă dificultăți în începerea activităților.

Aceste modificări pot apărea fără a avea nevoie de leziuni cerebrale, pur și simplu cu o organizare proastă în lobul prefrontal.

2 Planificare Ea este responsabilă pentru stabilirea și organizarea măsurilor necesare pentru realizarea intenției.

Acest proces necesită anumite capacități, cum ar fi: conceptualizarea schimbărilor în circumstanțele actuale, dezvoltarea în mediul înconjurător, vizibilitatea mediului înconjurător obiectiv, capabil să conceapă alternative, desfășurarea alegerilor și dezvoltarea unei structuri pentru realizarea planului.

3- Implementarea planurilor. Este interpretată ca acțiunea de inițiere, menținere, schimbare și pentru secvențe de comportamente complexe într-o manieră integrală și ordonată.

4- Executarea eficientă. Evaluarea este bazată pe obiectivele și resursele utilizate pentru atingerea acestor obiective.

Sistemul didactic este foarte important pentru configurarea corectă a funcțiilor executive, deoarece aceste funcții încep să se dezvolte în copilărie, începând cu primul an de viață și nu se maturizează până la pubertate sau chiar mai târziu.

Funcțiile executive sunt legate în principal de cortexul prefrontal, dar unele studii efectuate cu PET (tomografie cu emisie de pozitroni) indică faptul că, atunci când activitatea devine o rutină, o altă parte a creierului preia activitatea pentru a "elibera" cortexul prefrontal și că poate avea grijă de îndeplinirea altor funcții.

Evaluarea performanțelor executive

Cele mai utilizate tehnici de evaluare a sistemului executiv sunt:

• Wisconsin Card Sortare Test . Testarea în care pacientul trebuie să clasifice o serie de carduri în mai multe moduri, folosind o categorie diferită de fiecare dată. Eșecurile din acest test ar implica probleme în formarea de concepte care ar putea fi cauzate de leziuni ale lobului frontal stâng.
• Turnul din Hanoi-Sevilla . Acest test este folosit pentru a examina abilitățile complexe de rezolvare a problemelor.
• Testele de laborator . Aceste teste furnizează date privind cele mai înalte niveluri de funcționare a creierului care necesită planificare și previziune.
• Jucării pentru construcții Acestea sunt teste nestructurate și sunt folosite pentru evaluarea funcțiilor executive.

Disfuncții ale lobului frontal

Lobul frontal poate fi deteriorat ca rezultat al traumei, atacurilor de cord, tumorilor, infecțiilor sau dezvoltării unor tulburări, cum ar fi tulburările neurodegenerative sau de dezvoltare.

Consecințele afectării lobului frontal vor depinde de zona afectată și de amploarea leziunii. Sindromul, datorită deteriorării lobului frontal, mai cunoscut este sindromul prefrontal care va fi descris mai jos.

Sindromul prefrontal

Prima descriere bine documentată a unui caz al acestui sindrom a fost cea a lui Harlow (1868) în cazul lui Phineas Gage, în timp acest caz a continuat să fie studiat și astăzi este unul dintre cele mai cunoscute în domeniu de psihologie (citată în León-Carrión & Barroso, 1997).

Phineas lucra la urmele unui tren când a avut un accident în timp ce împungea praful de pușcă cu o bară de fier.

Se pare că a apărut o scânteie la praful de pușcă și a explodat aruncând bara de fier direct la cap. Phineas a suferit o leziune în lobul frontal stâng (în special în regiunea mediană orbitală), dar el încă mai trăia, deși avea încă sechele.

Cele mai importante schimbări datorate prejudiciului suferit au fost impulsurile crescute, incapacitatea de a controla și dificultățile de planificare și organizare.

Persoanele cu cortexul prefrontal rănit prezintă schimbări în personalitate, abilități motorii, atenție, limbă, memorie și funcții executive.

Schimbările de personalitate

Potrivit lui Ardila (citat în León-Carrión & Barroso, 1997), există două moduri de a descrie schimbările de personalitate cauzate de acest sindrom:

1. Modificări în activare pentru acțiune. Pacienții tind să simtă apatia și dezinteresul, prin urmare, fac totul cu reticență și nu sunt foarte proactivi.
2. Modificări ale tipului de răspuns. Răspunsul pacientului nu este adaptabil, nu corespunde stimulului prezentat lui. De exemplu, ei pot lua un examen și pot alege hainele pe care urmează să le poarte prea mult în loc să le studieze.

Modificări în motricitate

Printre schimbările în abilitățile motrice se numără:

• Reflexe neonatale Se pare ca pacientii involucionaran si revenit sa aiba reflexele care au copii si sunt pierduti odata cu dezvoltarea. Cele mai obișnuite sunt:
  • Reflecția lui Babinski. Dorsal extensie tonică a degetului mare.
  • Reflexul prehensiunii. Închideți palma mâinii când se atinge ceva.
  • Reflecția aspirației.
  • Reflexul palomentonian. Atingerea palmei mâinii declanșează mișcări în bărbie.
• Repetați acțiunile examinatorului.
• Ele reacționează exagerat la stimuli.
• Dezorganizarea comportamentului.
• Repetați aceeași mișcare din nou și din nou.

Modificări în atenție

Principalele schimbări apar în răspunsul orientării, pacienții au deficite pentru a se orienta la stimulii pe care ar trebui să-i aibă acasă la acel moment și să urmeze instrucțiunile examinatorului.

Modificări de limbă

Cele mai caracteristice sunt:

• Afazia motrică transcorticală. Limba este foarte limitată și este redusă la fraze scurte.
• Limba subvocală. Modificări ale dispozitivului de vorbire, probabil din cauza afaziei, astfel încât persoana să pronunțe în mod ciudat.
• Comisia de numire a erorilor, cum să persevereze și să răspundă înaintea fragmentelor stimulului și nu stimulului global.
• Ei răspund mai bine la stimuli vizuali decât verbali, deoarece au un control slab asupra comportamentului prin limbă.
• Ei nu pot menține un subiect central al conversației.
• Lipsa elementelor de conectare pentru a da forme și a face limba logică.
• Concretism. Ele oferă informații concrete fără a le pune în context, ceea ce poate face dificilă înțelegerea interlocutorului.

Schimbări în memorie

Lobii frontali joacă un rol important în memorie, în special în memoria pe termen scurt. Pacienții cu leziuni din lobul frontal prezintă probleme la stocarea și reținerea memoriei. Cele mai frecvente modificări sunt:

• Organizarea temporară a memoriei. Pacienții au probleme de ordonare a evenimentelor de-a lungul timpului.
• Amnezie, în special pentru rănile produse în zona orbitală.

Modificări ale funcțiilor executive

Funcțiile executive sunt cele mai afectate la pacienții cu leziuni frontale, dat fiind faptul că o elaborare complexă și integrarea și coordonarea mai multor componente sunt necesare pentru o performanță corectă.

Persoanele cu sindrom frontal nu pot să-și formeze un scop, să planifice, să realizeze acțiuni într-o manieră ordonată și să analizeze rezultatele obținute. Aceste deficite îi împiedică să ducă o viață normală, deoarece interferează cu munca lor / școala, familia, sarcinile sociale ...

Deși simptomele descrise sunt cele mai frecvente, caracteristicile lor nu sunt universale și vor depinde atât de variabilele pacientului (vârsta, performanța premorbidă ...), cât și de rănirea (locația specifică, magnitudinea ...) și evoluția sindromului.

Sindroame tipice

Categoria sindroamelor frontale este foarte largă și cuprinde o altă serie de sindroame care diferă în funcție de zona afectată.

Cummings (1985) descrie trei sindroame (citate în León-Carrión & Barroso, 1997):

1. Sindromul orbitofrontal (sau dezinhibarea). Se caracterizează prin dezinhibare, impulsivitate, labilitate emoțională, judecată slabă și distragere a atenției.
2. Sindromul convexității frontală (sau apatică). Se caracterizează prin apatie, indiferență, retardare psihomotorie, pierdere de impuls, abstractizare și categorie slabă.
3. Sindromul frontal (sau lobul frontal akinetic). Se caracterizează printr-o lipsă de gesturi și mișcări spontane, slăbiciune și pierderea senzației la nivelul extremităților.

Imbriano (1983) adaugă încă două sindroame la clasificarea elaborată de Cummings (citată în León-Carrión & Barroso, 1997):

1. Sindromul Polar Produs prin răniri în zona orbitală. Se caracterizează prin modificări ale capacității intelectuale, dezorientare temporo-spațială și lipsă de auto-control.
2. Sindromul splenonal. Produs prin leziuni medii stângi. Caracterizată prin modificări ale expresiilor faciale afective și indiferenței afective, tulburări de gândire și alterarea limbajului.