ČELNÍ LALOK: UMÍSTĚNÍ, ANATOMIE A FUNKCE - NEUROPSYCHOLOGIE - 2025

Čelní lalok je největší laloku ze čtyř, které existují v mozku savců. Je umístěn v přední části každé mozkové hemisféry a řídí důležité kognitivní funkce, jako je emoční výraz, paměť, řešení problémů, jazyk, kontrola impulsů, sociální a sexuální chování, spontánnost nebo kontrola svalů. Levý přední lalok ovlivňuje svaly na pravé straně těla a pravý přední lalok ovládá svaly na levé straně těla.

Čelní lalok je oblast mozku, která nás nejvíce odlišuje od lidí od ostatních zvířat. Z tohoto důvodu vzbudil zvláštní zájem u vědců, kteří provedli několik studií o jeho funkcích a jeho operačním mechanismu.

Čelní lalok

Tato oblast je široce spjata s tak důležitými funkcemi, jako je jazyk, kontrola motorických akcí a výkonné funkce, takže v případě zranění může osoba utrpět vážné problémy, o nichž budeme hovořit také v tomto článku.

Umístění

Mozek je tvořen kortikálními oblastmi a subkortikálními strukturami. Mozková kůra je rozdělena na laloky, oddělené rýhami, nejuznávanější jsou frontální, parietální, temporální a týlní, i když někteří autoři předpokládají, že je zde také limbický lalok.

Kůra je dále rozdělena na dvě polokoule, pravou a levou, takže laloky jsou přítomny symetricky v obou polokoulích, s pravým a levým čelním lalůčkem, pravým a levým parietálním lalokem atd..

Mozkové hemisféry jsou děleny interhemispherickou fisurou, zatímco laloky jsou odděleny různými sulci.

Obrázek upraven od: Blausen.com zaměstnanců. «Blausen gallery 2014». Wikiversity Journal of Medicine. DOI: 10,15347 / wjm / 2014.010. ISSN 20018762. (Vlastní práce), přes Wikimedia Commons

Čelní lalok sahá od nejpřednější části mozku k prasklině Rolando (nebo středové prasklině), kde začíná parietální lalok, a po stranách k prasklině Silvio (nebo laterální prasklině), která ji odděluje od spánkového laloku.

Anatomie

Pokud jde o anatomii lidského čelního laloku, je třeba říci, že je velmi objemný a má tvar pyramidy. Lze ji rozdělit na precentrální a prefrontální kůru:

Precentrální kůra

Je to asociační zóna, je tvořena dorsolaterální, ventrolaterální a orbitofrontální kůrou a její funkce jsou spojeny s výkonným systémem, jako je kontrola a řízení výkonných funkcí.

Obrázek upraven od: NEUROtiker (vlastní práce), přes Wikimedia Commons

Spoje čelního laloku

Čelní lalok, a zejména prefrontální kůra, je kortikální oblast nejvíce široce spojená se zbytkem mozku. Hlavní spojení jsou následující:

- Přední kortiko-kortikální spojení

Přijímejte a odesílejte informace ostatním lalokům. Nejdůležitější jsou frontotemporální spojení, která se vztahují k audioverbální aktivitě, a frontoparietální, která se týkají kontroly a regulace kožní kinestetické citlivosti a bolesti.

-Kortiko-subkortikální frontální spojení

• Centrolaterální thalamická jádra, která se spojují s precentrální kůrou.
• Dorsomediální thalamické jádro, které se spojuje s prefrontální kůrou, nějakým způsobem souvisí s pamětí.
• Přední ventrální thalamické jádro, které se spojuje s přední limbickou kůrou (oblast cingulate).

Fronto-limbická spojení

Usnadňují emoční a afektivní regulaci prostřednictvím neuroendokrinních a neurochemických sekrecí.

Fronto-bazální obvody

V těchto obvodech jsou některé části čelního laloku spojeny se striatem, globus pallidus a thalamusem:

• Okruh motoru, vztahující se k řízení pohybů.
• Okruh Oculomotor, vztahující se k asociaci mezi našimi pohyby a pozicí objektů identifikovaných zrakem.
• Dorsolaterální prefrontální obvod, vztahující se k výkonným funkcím.
• Cingulate prefrontální obvod, související s emocionálními reakcemi.

Dalo by se říci, že čelní lalok přijímá vstupy z oblastí zodpovědných za smyslové zpracování informací a odesílá výstupy do oblastí odpovědných za poskytnutí odpovědi, zejména motorických.

Prefrontální kůra

Prefrontální kůra je poslední oblastí, která se vyvinula ve frontálním laloku a mozku obecně. Tato oblast je zvláště důležitá, protože plní funkce, bez nichž bychom nebyli v našem každodenním životě efektivní, jako je plánování a organizace budoucího chování.

Má tvar pyramidy jako čelní lalok a má vnitřní, vnější a vnitřní tvář. Pokud jde o spojení vytvořená se zbytkem struktur, existují tři hlavní okruhy:

Dorsolaterální prefrontální okruh

To jde do dorso-laterální oblasti caudate jádra. Odtud se spojuje s dorso-mediální planetou pallidus a s substantia nigra. Projevují se do dorso-mediálních a ventrálně-předních thalamických jader a odtud se vracejí do prefrontální kůry.

Orbitofontální obvod

Vyčnívá do jádra ventromediálního caudátu, poté do glóbu pallidus a ventro-mediální substantia nigra, odtud přechází do ventrálních předních a dorso-mediálních thalamických jader a nakonec se vrací do prefrontální kůry.

Přední cingulate obvod

Vyčnívá do ventrálního striata, má vazby na glóbus pallidus, ventrální tegmentální oblast, habenulu, hypotalamus a amygdalu. Nakonec se vrací do prefrontální kůry.

Tato oblast je přiřazena funkcím strukturování, organizování a plánování chování. Pokud dojde k poškození této oblasti, dojde u pacienta k následujícím poruchám:

• Selektivní selhání kapacity.
• Poruchy trvalé činnosti.
• Nedostatky asociativní kapacity nebo formování pojmů.
• Nedostatky v plánovací kapacitě.

Funkce čelního laloku

Čelní lalok plní několik funkcí, které lze shrnout takto:

Výkonné funkce

• Virtuální simulace chování, které má být provedeno na základě předchozích zkušeností a vicarious učení.
• Stanovení cíle a kroky k jeho dokončení.
• Plánování, koordinace a implementace potřebného chování k dosažení cíle.
• Udržování cílů během celého procesu až do dosažení cíle. Zde se jedná o pracovní paměť a trvalou pozornost.
• Inhibice zbývajících podnětů, které nemají nic společného s cílem a které s nimi mohou zasahovat.
• Koordinace všech systémů nezbytných k provedení nezbytných akcí, jako jsou smyslové, kognitivní a behaviorální.
• Analýza získaných výsledků a v případě potřeby modifikace vzorců chování na základě těchto výsledků.

Sociální funkce

• Vyvodit záměry a myšlení druhých. Tato schopnost se nazývá teorie mysli.
• Úvahy o našich znalostech a zájmech a schopnosti s nimi komunikovat.

Emoční funkce

• Kontrola posilujících podnětů nás motivuje k provádění chování a kognitivních procesů, které musíme provádět.
• Regulace impulsů.
• Povědomí o emocích.

Funkce motoru

• Sekvenování, koordinace a provádění motorického chování.

Jazykové funkce

• Schopnost porozumět jazyku druhých a vytvářet vlastní.

Výkonné funkce budou podrobněji popsány níže kvůli jejich velké důležitosti u lidí.

Výkonné funkce

Výkonné funkce lze definovat jako poslední krok v řízení, regulaci a řízení lidského chování. Tento koncept se poprvé objevil z ruky AR Lurie v roce 1966 ve své knize Vyšší kortikální funkce u člověka.

Lezak popularizoval tento termín v americké psychologii. Tento autor zdůrazňuje rozdíl mezi výkonnými a kognitivními funkcemi a uvádí, že ačkoli kognitivní funkce trpí poškozením, pokud výkonné funkce fungují správně, bude osoba nadále nezávislá, konstruktivně soběstačná a produktivní.

Výkonné funkce se skládají ze čtyř složek:

Cíl formulace

Je to proces, kterým se určují potřeby, co se hledá a co je schopno dosáhnout toho, co se požaduje. Pokud má osoba tuto funkci pozměněnou, nemůže přemýšlet o tom, co má dělat, a mít potíže při zahájení činnosti.

K těmto změnám může dojít bez poškození mozku, jednoduše u špatné organizace v prefrontálním laloku.

Plánování

Je odpovědný za určení a organizaci kroků nezbytných k uskutečnění záměru.

Tento proces vyžaduje určité kapacity, jako například: konceptualizace změn v současných podmínkách, vidění sebe sama v prostředí, objektivní vidění životního prostředí, schopnost navrhnout alternativy, výběr a vývoj struktury k provedení plánu.

Provádění plánů

Interpretuje se jako akce iniciace, udržování, změny a pro sekvence komplexních chování komplexním a uspořádaným způsobem.

Efektivní provedení

Jedná se o posouzení založené na cílech a zdrojích použitých k dosažení těchto cílů.

Výukový systém je velmi důležitý pro správnou konfiguraci výkonných funkcí, protože tyto funkce se začínají rozvíjet v dětství, od prvního roku života, a nedozrávají až do puberty nebo dokonce později.

Výkonné funkce se vztahují hlavně k prefrontální kůře, ale některé studie provedené s PET (pozitronová emisní tomografie) naznačují, že když se aktivita stává rutinní, převezme činnost mozek další část mozku a osvobodí pacienta. prefrontální kůra a že se může postarat o další funkce.

Hodnocení exekutivního fungování

Nejpoužívanější techniky pro hodnocení výkonného systému jsou:

• Test třídění karet Wisconsin. Test, při kterém musí pacient klasifikovat řadu karet různými způsoby, pokaždé s použitím jiné kategorie. Neúspěchy v tomto testu by znamenaly problémy při vytváření konceptů, které by mohly být způsobeny lézemi v levém čelním laloku.
• Věž v Hanoji-Seville. Tento test se používá ke zkoumání dovedností při řešení složitých problémů.
• Bludiště testy. Tyto testy poskytují údaje o vyšších úrovních funkce mozku, které vyžadují plánování a předvídání.
• Stavební hračky. Jedná se o nestrukturované testy a používají se k hodnocení výkonných funkcí.

Poruchy čelního laloku

Čelní lalok může být poškozen v důsledku traumatu, srdečních záchvatů, nádorů, infekcí nebo v důsledku rozvoje některých poruch, jako jsou neurodegenerativní nebo vývojové poruchy.

Důsledky poškození čelního laloku budou záviset na poškozené oblasti a rozsahu zranění. Nejznámějším syndromem z důvodu poškození čelního laloku je prefrontální syndrom, který bude popsán níže.

Prefrontální syndrom: Phineas Cage

První dobře zdokumentovaný popis případu tohoto syndromu byl popis Harlowa (1868) o případu Phineas Gage, v průběhu času byl tento případ dále studován a dnes je jedním z nejznámějších v oboru. psychologie (citováno v León-Carrión & Barroso, 1997).

Phineasova zástava

Phineas pracoval na železniční trati, když měl nehodu, zatímco zhutňoval střelný prach se železnou tyčí. Vypadá to, že se do střelného prachu dostala jiskra, která explodovala a házela železnou tyč přímo na hlavu. Phineas utrpěl zranění levého čelního laloku (konkrétně v mediální orbitální oblasti), ale byl stále naživu, i když měl následky.

Nejvýznamnějšími změnami v důsledku zranění, které utrpěla, byly zvýšené impulsy, neschopnost se ovládat a potíže s plánováním a organizováním.

Lidé s poraněnou prefrontální kůrou představují změny v osobnosti, pohybových schopnostech, pozornosti, jazyce, paměti a výkonných funkcích.

Změny osobnosti

Podle Ardily (citované v León-Carrión & Barroso, 1997) existují dva způsoby nebo aspekty, jak popsat změny v osobnosti způsobené tímto syndromem:

1. Změny v aktivaci pro akci. Pacienti mají sklon cítit apatii a nezájem, proto dělají vše neochotně a nejsou příliš proaktivní.
2. Změny v typu odpovědi. Reakce poskytnutá pacientem není adaptivní, neodpovídá podnětu, který je mu předkládán. Mohou například nechat testovat a začít si vybírat oblečení, které budou nosit, místo studia.

Změny v motorických dovednostech

Mezi změny v motorických dovednostech můžeme najít:

• Neonatální reflexy. Vypadá to, že pacienti ustupují a znovu získávají reflexy, které mají děti, a jsou s vývojem ztraceni. Nejběžnější jsou:
  • Babinski reflex. Tonické dorzální prodloužení palce.
  • Uchopovací reflex. Zavřete dlaň ruky, když se jí něco dotkne.
  • Odsávací reflex.
  • Palmomental reflex. Dotykem dlaně spustíte pohyby v bradě.
• Opakujte činnosti zkoušejícího.
• Přehnaly podněty.
• Přerušení chování.
• Stejný pohyb opakujte znovu a znovu.

Změny v pozornosti

K hlavním změnám dochází v odpovědi na orientaci, pacienti mají deficity, aby se dokázali orientovat na podněty, které by měli mít doma a při dodržování pokynů zkoušejícího.

Změny jazyka

Nejcharakterističtější jsou:

• Transkortikální motorická afázie. Jazyk je velmi omezený a zkrácený na krátké věty.
• Subvocal jazyk. Změny v řečovém aparátu, pravděpodobně v důsledku afázie, takové, že se osoba podivně vyslovuje.
• Provize pojmenování chyb, jako je vytrvalost a reakce před fragmenty podnětu a nikoli podnětem obecně.
• Reagují lépe na vizuální než slovní podněty, protože mají špatnou kontrolu nad chováním prostřednictvím jazyka.
• Nemohou si ponechat ústřední téma konverzace.
• Nedostatek spojovacích prvků, které dávají formuláře a činí jazyk logickým.
• Konkretismus. Poskytují konkrétní informace, aniž by je uváděly do kontextu, což může druhé osobě ztížit pochopení.

Změny v paměti

Čelní laloky hrají důležitou roli v paměti, zejména v krátkodobé paměti. Pacienti s poraněním čelního laloku mají problémy s ukládáním a uchováním paměti. Nejčastější změny jsou:

• Časová organizace paměti. Pacienti mají problémy s včasným uspořádáním událostí.
• Amnésie, zejména pro zranění způsobená v orbitální oblasti.

Změny výkonných funkcí

Výkonné funkce jsou nejvíce postižené u pacientů s poraněním zepředu, protože pro jejich správné provedení je nezbytné komplexní zpracování a integrace a koordinace různých složek.

Lidé s frontálním syndromem nejsou schopni vytvořit cíl, plánovat, provádět akce řádným způsobem a analyzovat získané výsledky. Tyto nedostatky jim brání ve vedení normálního života, protože zasahují do jejich práce / školy, rodiny, sociálních úkolů…

Ačkoli popsané příznaky jsou nejčastější, jejich vlastnosti nejsou univerzální a budou záviset jak na proměnných pacienta (věk, premorbidní výkon…), tak na zranění (konkrétní umístění, velikost…) a průběhu syndromu.

-Typické syndromy

Kategorie frontálních syndromů je velmi široká a zahrnuje další řadu syndromů, které se liší podle poraněné oblasti. Cummings (1985), popisuje tři syndromy (citované v León-Carrión & Barroso, 1997):

1. Orbitofrontální syndrom (nebo disinhibice). Je charakterizována disinhibicí, impulzivitou, emoční labilitou, špatným úsudkem a rozptýlením.
2. Syndrom čelní konvexity (nebo apatický). Je charakterizována apatií, lhostejností, psychomotorickou retardací, ztrátou jízdy, abstrakcí a špatnou kategorizací.
3. Mid-frontální (nebo akinetický) syndrom frontálního laloku. Je charakterizována nedostatkem spontánních gest a pohybů, slabostí a ztrátou citlivosti v končetinách.

Imbriano (1983) přidává dva další syndromy ke klasifikaci vypracované Cummingsem (citováno v León-Carrión & Barroso, 1997):

1. Polární syndrom. Způsobuje zranění v orbitální oblasti. Je charakterizována změnami intelektuální kapacity, časově-časovou dezorientací a nedostatkem sebeovládání.
2. Spleniální syndrom. Vyrábí se středními zraněními doleva. Charakterizovány změnami afektivních výrazů obličeje a afektivní lhostejností, poruchami myšlení a změnami jazyka.

Reference

1. Carmona, S. a Moreno, A. (2014). Výkonná kontrola, rozhodování, zdůvodnění a řešení problémů. V D. Redolar, Cognitive Neuroscience (str. 719-746). Madrid: Médica Panamericana SA
2. León-Carrión, J., & Barroso, J. (1997). Neuropsychologie myšlení. Sevilla: KRONOS.
3. Redolar, D. (2014). Čelní laloky a jejich propojení. V D. Redolar, Cognitive Neuroscience (pp. 95-101). Madrid: Médica Panamericana SA