Fyziológia spánkového mozgu - neokortikálna
Časová kôra Wernicke-Sprachzentrum Insel Gyrus parahippocampalis
Hlavné správy
Dočasný mozog spracováva zmyslové informácie a je zodpovedný za rozpoznanie, zapamätanie si a emócie
Časový mozog obsahuje asociatívne časti neokortexu, kortikálny aparát sluchového systému (kôra, ako aj časti limbického systému (hipokampus a entorinálny, perirhinálny a parahipokampálny kortex). Je zásadný pre vývoj a ukladanie pamäťového obsahu temporálneho mozgu; poranenia v limbickej oblasti limbického mozgu. viesť k masívnym poruchám pamäti a správania (retrográdna amnézia, strata výslovného učenia: príklad Henry Gustav Molaison).
Ak je ovplyvnená asociatívna kôra, môžu sa vyskytnúť sluchové aj zrakové agnózie, rozpoznávanie alebo pomenovanie predmetov alebo tvárí môže byť ťažké alebo nemožné (diagnostika predmetu, prosopagnóza).
Primárna kôra v strednom a hornom spánkovom mozgu (Heschlov priečny obrat = gyri temporales transversi) prijíma akustické informácie z kochley vnútorného ucha prostredníctvom sluchovej radiácie z mediálneho kolena (pozri tam). Táto kortikálna oblasť obsahuje tonotopickú mapu, ktorá odráža frekvenčné mapovanie v Cortiho orgáne.
Na základe šablóny na adrese rci.rutgers.edu
V mozgovej kôre je tonotopický obraz: vnímané frekvencie sa zvyšujú od predného k zadnému
To je miesto, kde je lokalizované komplexné vnímanie sluchových vzorcov a pomocou Wernickeho centra jazykové porozumenie.
Časová kôra analyzuje hovorené (hlavne ľavé) a hudobné vzorce (pravé).
Pravdepodobne existuje druhovo špecifické rozpoznanie lákavého, varovného, emocionálneho obsahu (zapojenie limbického systému).
Planum temporale - sluchová kortikálna oblasť na hornom povrchu spánkového laloku, ktorá obsahuje časť stredu Wernicke - je výraznejšia vľavo ako vpravo (65%; vpravo v 11%;> obrázok). Väčšina ľudí spracúva jazyk s ľavou hemisférou. To sa dá dokázať pomocou Wadaovho testu: Krátko účinkujúce anestetikum sa vstrekne do krčnej tepny, na čo potom postihnutá hemisféra dočasne prestane fungovať (na niekoľko minút) - napríklad 90 - 95% vyšetrovaných je pri odpočinku schopných hovoriť je ovplyvnená ľavá - ale nie pravá - hemisféra. Ovládanie jazyka je na
70% ľavákov a> 95% pravákov je zastúpených v ľavej hemisfére.
Predná časť spánkového laloku rozpoznáva význam hovorených slov (250 - 350 ms po ich vyslovení) - spolu s aktuálnymi jazykovými centrami (Broca motor, Wernicke sensory - u väčšiny ľudí v ľavom mozgu,> postava).
Zadné časti gyrus temporalis medius a vizuálna informácia dolného procesu. Tu sa rozpoznávajú tvary a vzory. Rozpoznávanie objektov a tváre prebieha v okcipito-temporálnom gyrus fusiformis (Brodmann 37):
Upravené podľa Szpira M: Zvyknutí na vašu tvár. Am Sci 1992; 80: 539
Relevantné vizuálne informácie prechádzajú z okcipitálneho mozgu do častí spánkového laloku (svetlozelená); Praváci rozpoznávajú tvár predovšetkým v pravej hemisfére (ľavá je pri rozpoznávaní tváre menej aktivovaná).
Jednotlivé zážitky (biografické informácie) sú uložené v oblasti predného časového pólu; oblasť zobrazená modrou farbou integruje tieto informácie s analýzou charakteristík tváre, ktorá sa v súčasnosti analyzuje.
Na rozpoznanie a priradenie tvárových vlastností sa používa oblasť Fusiform Face (FFA) gyrus fusiformis - najmä pravý temporálny lalok. (Funkčné zlyhanie rozpoznávania tváre sa nazýva prosopagnóza (slepota tváre), čo znemožňuje rozpoznať vlastnú reflexiu v prípade rozsiahlych lézií.
Fusiformná oblasť tela (FBA), časť zrakovej kôry mimo oblasti striata, k nej prilieha zozadu. FBA sa podieľa na rozpoznávaní tiel a častí tela a vytvára o nich celistvý obraz. FBA tiež uľahčuje rozlíšenie tela a predmetov podobných telu.
Prostredníctvom spojení s ventrálnymi kortikálnymi oblasťami a limbickým systémom (amygdala) sa určuje ich emocionálny význam (napr. Priateľ, nepriateľ?). Táto analýza sa uskutoční (≤ 200 ms po príchode hovoreného slova k uchu) skôr, ako sa objasní význam hovorených slov. (K vedomému porozumeniu významu vyslovených slov dochádza iba pol sekundy po ich vyslovení vo frontálnom laloku.)
Ľavá hemisféra je zvyčajne jazykovo dominantná, to znamená, že obsahuje motorické a senzorické jazykové oblasti. Jazyková formácia (verbalizácia) je predpokladom vedomého prežívania a výpovede, ľavá hemisféra je zodpovedná za vznik vedomia. Pravá hemisféra slúži na komplexné vizuálne spracovanie (trojrozmerná predstavivosť, rozpoznávanie vzorov, napríklad tváre), porozumenie hudbe atď.
Podľa modelu Wernicke-Geschwind sa po rozpoznaní spisovného alebo hovoreného jazyka v zmyslovom jazykovom centre zasielajú informácie do motorického jazykového centra v čelnom laloku cez fasciculus arcuatus (spája centrá Broca a Wernicke), aby sa tam mohli začleniť do tamojšej generácie reči ( > Obrázok). To by tiež slúžilo na spätnú väzbu (riadenie vlastnej reči).
Novšie objavy naznačujú, že je potrebné tento model rozšíriť. Ukázalo sa najmä, že stredisko Broca Center má tiež niektoré zručnosti, ktoré sa najskôr osobitne pripisovali centru Wernicke; spojenie dvoch jazykových centier cez fasciculus arcuatus je obojsmerné; a jazykové centrá majú ďalšie spojenia (> Obrázok: Oblasť Wernicke je spojená s predmotorovou kôrou a stredom Broca cez chrbtové a brušné cesty).
Poškodenie centra Wernicke (ktoré je u väčšiny ľudí lateralizované doľava) vedie k poruchám známym ako senzorická afázia. Postihnutí môžu hovoriť plynulo, ale robia chyby, nové slová a skreslené zvuky; zo všetkého najviac majú ťažkosti s porozumením jazyka.
Elektrická stimulácia spánkového mozgu môže vyvolať zložité vnemy, ako sú spomienky na minulé skúsenosti, ako aj halucinácie. A. spoločenský Oblasti spánkového laloku spracúvajú multimodálne senzorické aferenty (vstupy) zo sluchovej, somatosenzorickej a vizuálnej asociačnej kôry a nadväzujú s nimi spojenia (výstupy)
The zadné Časti časového mozgu (hraničiace s okcipitálnym mozgom) (stredné a dolné časové záhyby; oblasti 20, 21, 37) spracúvajú vizuálne informácie. Porovnáva sa to s už uloženými konštrukciami (napr. Geometrické tvary, prvky tváre) na rozpoznávanie objektov.
Prostredníctvom spojení s ventromediálnym temporálnym mozgom (oblasť 38) sú videným objektom priradené emočné hodnoty (pozornosť, nebezpečenstvo).
The dolný časový obrat - predovšetkým oblasť 20 - vníma záverečné hodnotenia videnej prírody - najmä fixných (premietaných na fovea centralis) - objektov. Odtiaľto smerujú projekcie do prefrontálneho orbitálneho mozgu, ktorý sprostredkúva pocit „oboznámenia sa“ s rozpoznanými objektmi a poskytuje spojenie medzi spánkovým mozgom a limbickým systémom.
The ostrov (insula) sa počíta - s prefrontálnou orbitálnou kôrou a časovým pólom - do paralimbického systému (paralimbická kôra): Toto je súhrnný pojem pre všetky oblasti mozgu, ktoré sú úzko spojené s limbickým systémom (posteromediálna orbitofrontálna kôra, gyrus cinguli, ostrov).
Ostrov prijíma senzorické („homeostatické“) aferencie z talamu. Má množstvo eferentných/funkčných spojení s
Ostrov je považovaný za oblasť viscerosenzorickej kôry. Predstavuje vegetatívny stav organizmu a má množstvo funkcií, pričom telo je zastúpené somatotopicky:
Ostrov hodnotí vkus,
sa podieľa na spracovaní/vyhodnotení bolestivých signálov a zohráva úlohu v emocionálnych aspektoch bolesti - okrem iného je spojená s ganglion stellatum (
ostrov sa podieľa na kontrole kardiovaskulárnych funkcií, napr. zadný ostrov koordinuje obehovú odpoveď, keď začne fyzická námaha (zvýšenie srdcového výdaja, stabilizácia tlaku krvi), a považuje sa za srdcovú kontrolnú kôru („srdcové centrum“);
podieľa sa na kontrole reči.
Funkcie imunitného systému sú tiež regulované ostrovnou kôrou.
Ostrov sprostredkúva „introspektívny“ zážitok, ktorý vyvoláva emotívne zážitky. „Telesné vedomie“ zahŕňa vnímanie rôznych motorických procesov (somatomotorické pohyby, ako sú pohyby očí alebo rúk;> postava), ale aj pozorovanie vlastnej srdcovej činnosti, motorické funkcie žalúdka či expanzia močového mechúra, ako aj zmysel pre rovnováhu (indukcia kinetózy).
Ostrovná kôra sa tiež podieľa na spracovaní hudobných zážitkov, súcitu a smiechu.
V predných častiach ostrova - v podstate v oblasti 43 - sa nachádza primárne chuťové centrum. Predný ostrov súvisí s mnohými emóciami - láskou, romantikou, šťastím, dôverou, sexualitou, krásou, empatiou, náboženskou extázou, halucináciami; na druhej strane strach, smútok, hnev, odmietnutie, odpor, neistota, sociálne odmietnutie, neistota.
Pravý a ľavý ostrov majú rôzne funkčné špecializácie. Bolo opísané, že pozitívne emócie, ako je príjemná hudba, sa vyskytujú spolu s aktiváciou ľavého predného ostrovčeka, ako aj ľavého predného cingulárneho gyrusu a ľavého predného laloku; negatívne emócie (strach) aktivujú zodpovedajúce pravostranné štruktúry. Na druhej strane, objem pravého predného ostrovčeka sa zvyšuje s pravidelnou meditáciou .
Zadné časti ostrova sú vzájomne spojené so sekundárnou somatosenzorickou kôrou a prijímajú aferenty z talamu (nucl. Ventralis).
Parahippocampálny gyrus leží v mediálnom temporálnom laloku a je súčasťou limbického systému. Spolu s gyrus cinguli vytvára lobus limbicus (po Paulovi Brocovi), ktorý sa vinie okolo tyče a leží medzi telencefalickými kortikálnymi oblasťami a subkortikálnymi limbickými štruktúrami. Je to „brána“ spracovaných multimodálnych senzorických informácií do hipokampu .
Zdá sa, že parahippocampálny gyrus sa tiež podieľa na rozpoznávaní environmentálnych prvkov (krajina, obydlie atď.) (Miesto buniek). Funkcia parahippocampálneho gyrusu pravdepodobne ide nad rámec vizuálneho priradenia a zahŕňa rozpoznávanie jazykových a sociálnych kontextov (napríklad pravý parahippocampálny gyrus by mal umožniť rozpoznanie sarkazmu).
Tok informácií v podstate prebieha z perirhinálneho a parahipokampálneho do entorinálneho kortexu a odtiaľ do hipokampálneho formovania, pričom informácie sa medzi týmito stanicami vymieňajú tiež „na ceste“. V strednom spánkovom laloku sa na formovanie pamäte používajú signály z okolia i z tela.
Rostrálny hipokampus spracúva signály týkajúce sa emócií a motivácií, kaudálne súvisia s orientáciou v súčasnom prostredí (učenie sa scény). Na to sa používa ventrálna cesta (ventrálny prúd) z okcipitálneho laloku (sprostredkuje rozpoznávanie objektov) a chrbtová cesta (chrbtový prúd) z temenného laloku (sprostredkuje priestorové informácie).
Poškodenie (napríklad mŕtvica) môže znamenať, že miesta, osoby alebo predmety nie sú správne rozpoznané.