- Stručná historie oblasti Broca
- Umístění
- Anatomie
- Pars ocularis
- Pars triangularis
- Ostatní části
- Brocaovy oblastní funkce
- Spojení
- Klenutá fascicle
- Území Geschwindu
- Nemoci v oblasti Brocy
- Příčiny
- Reference
Oblast Broca je součástí mozku, který byl tradičně považován za "řečové centrum". Obvykle se nachází na levé nebo dominantní polokouli a je součástí čelního laloku.
Oblast Broca řídí motorické funkce související s produkcí řeči. Lidé s poškozením této oblasti ukazují, že rozumí jazyku, ale neumí plynule mluvit ani správně formulovat slova.
Brocaova oblast je obvykle definována pomocí pars opercularis a pars triangularis dolního čelního gyrusu.
V mozku je další oblast zvaná Wernickeho oblast, která je zodpovědná za zpracování a porozumění jazyku. Spojuje se s Brocovou oblastí strukturou zvanou obloukový fascikulus.
Oblasti Broca a Wernicke
Ačkoli je Brocaova oblast v současné době známa jako kritická role při tvorbě řeči, vědci stále studují její přesnou funkci. Například studie provedená na Johns Hopkins University ukázala, že Brocaova oblast je aktivována před vyslovením slov a poklesem aktivity, když osoba začne mluvit.
Zdá se, že tomu tak je, protože oblast Brocy má na starosti plánování řetězce pohybů nezbytných k vyslovení slov, která budeme říkat.
Tradičně se zdá, že poškození Brocaovy oblasti a kolem ní vyvolává Brocovu afázii. Projevuje se to trochu plynulou řečí, pomalou a chybou. Problém spočívá v výslovnosti a zachovává význam zprávy.
Tuto oblast objevil v roce 1861 francouzský neurochirurg Paul Broca. Tento vědec zkoumal mozky pacientů s obtížemi řeči. Ověřil tedy, že Brocaova oblast je pro vyjádření jazyka zásadní.
Stručná historie oblasti Broca
Oblast vrtání (červená)
Paul Broca publikoval v roce 1861 práci o pacientovi jménem Leborgne, který začal mít problémy s řeči ve svých 30 letech. Broca ho zkoumal, když mu bylo 51 let, a uvědomil si, že jediný výraz, který mohl vyslovit, byl „Tan.“
Z tohoto důvodu byl tento pacient známý jako monsieur tan. Měl normální úroveň porozumění, dokázal se vyjádřit gesty a nepředstavoval žádné problémy s ortokartulačními svaly.
Po jeho smrti bylo při jeho pitvě zjištěno, že měl rozsáhlé poškození mozku v důsledku vzácného stavu zvaného neurosyfilis, který je výsledkem neléčeného syfilisu.
Tato infekce ovlivnila lebku, meningy a velkou část levé hemisféry. Také měl velký absces v levém třetím čelním gyru.
Mozek Monsieur Tan je zachován v Dupuytrenově muzeu v Paříži.
V roce 1863 Broca publikoval 25 případů pacientů s poruchami řeči a lézemi na levé hemisféře. Téměř ve všech z nich byl zasažen i levý třetí frontální gyrus.
Toto vedlo Broca k jeho slavnému tvrzení, že „mluvíme s levou hemisférou“. Kromě určení, že v přední části laloku mozku je „jazykové centrum“.
Z této studie dospěl Broca k závěru, že artikulace jazyka může být podpořena frontálním gyrem; Proto se tato oblast nazývala oblast Broca. To byla první oblast mozku, která byla spojena s funkcí, v tomto případě s jazykem.
Broca nazval změnu související se poškozením v této oblasti efemie, ačkoli termín afázie je od té doby přijat.
Umístění
Brocaova oblast je v levé (nebo dominantní) polokouli mozku. Je umístěn nad a za levým okem, konkrétně ve třetím čelním gyru.
Nachází se těsně nad prasklinou Silvio a poblíž přední oblasti motorické kůry, která je odpovědná za pohyby obličeje a úst. Podle Brodmannovy mapy odpovídá tato zóna oblastem 44 a 45.
Tato oblast se obvykle vyskytuje na levé polokouli, dokonce iu jedinců po levici. Dominance pravé hemisféry se však může vyskytnout přibližně u 4% osob s pravou rukou. U doleva může dosáhnout 27%. Následující video ukazuje, kde je tato oblast mozku:
Anatomie
Brocaova oblast je rozdělena na dvě části: pars opercularis (Brodmannova oblast 44) a pars triangularis (Brodmannova oblast 45).
Pars ocularis
Brodmannova oblast 44. Zdroj: Brodmann. Sběratel byl was_a_bee.
Pars opercularis pracuje ve spojení s pars triangularis k provádění sémantických úkolů. Zdá se, že některé studie naznačují, že tato oblast je více zapojena do fonologického a syntaktického zpracování. Další údaje naznačují, že se pars opercularis podílí na vnímání hudby.
Tato oblast má tendenci přijímat spojení ze somatosenzorických a dolních parietálních motorových zón.
Pars triangularis
Pars triangularis zaujímá trojúhelníkovou část spodního čelního gyru. Tato oblast je aktivována v sémantických úlohách, například při určování, zda slovo patří do konkrétní nebo abstraktní entity.
Zdá se také, že se účastní generačních úkolů, tj. Vyvolává sloveso vztahující se k podstatnému jménu. Například, jíst jablko. Tato oblast přijímá více spojení z prefrontální kůry, nadřazeného světského gyru a nadčasového sulku.
Ostatní části
Někteří autoři poukázali na to, že existuje „Broca komplex“, který kromě výše uvedeného zahrnuje i Brodmannovu oblast 47.
V poslední době bylo navrženo, že je součástí oblasti Broca, kromě toho oblast 46. Stejně jako oblast 6 (hlavně doplňková motorická oblast), která by se rozšířila směrem k bazálním gangliím a thalamu.
Probíhá výzkum, který by se pokusil zjistit přesné komponenty oblasti Brocy.
Brocaovy oblastní funkce
Hlavní funkcí Brocovy oblasti je vyjádření jazyka. Konkrétně je tato oblast spojena s produkcí řeči, zpracováním jazyků a kontrolou pohybů obličeje a úst, aby byla schopna artikulovat slova.
Dlouho se předpokládalo, že oblast Brocy byla věnována pouze produkci jazyka. Několik studií však ukazuje, že Brocaova oblast je také pro její pochopení zásadní.
To je vidět u pacientů s lézemi v této oblasti, kteří vykazují negramatickou produkci řeči. To znamená, že nejsou schopni nařídit slovům, aby vytvořili smysluplné věty. Můžete například říci „míčový chlapec“ místo „chlapec hraje míč“.
Některé neuroimagingové studie ukázaly aktivaci Brocaovy oblasti pars opercularis během zpracování složitých vět.
Tímto způsobem se zdá, že Brocaova oblast reaguje na rozlišení gramaticky možných a nemožných vět a je aktivována velmi dvojznačnými větami.
V posledním výzkumu, pomocí různých technik k přesnému zkoumání mozkové činnosti, bylo možné určit, že Brocaova oblast je nejaktivnější těsně před vyslovením slov.
Některé konkrétnější funkce Broca oblasti jsou:
- Kontrola morfosyntaxe. Jedná se o vyjádření a porozumění syntaktických struktur a zpracování sloves.
- Má na starosti plánování a programování motorů. To znamená, že vytvoříte plán pro artikulaci, pak opravíte chyby a upravíte plynulost.
- Připojte se k prvkům jazyka, aby výraz měl smysl.
- Výběr správných zvuků, blokování nebo potlačení „konkurenčních“ zvuků.
- Kognitivní kontrola ke zpracování syntaktického aspektu vět.
- Zdá se také, že se účastní verbální pracovní paměti.
- Jiní autoři navrhli, aby nejzadnější části oblasti Brocy byly přednostně odpovědné za plnění jazykových úkolů založených na fonologickém zpracování (organizace fonémů).
Zatímco dřívější regiony by byly zapojeny do úkolů syntaktického a sémantického zpracování.
- Zdá se, že Broca také ovlivňuje pochopení gramatických struktur. Například pacient s Brocovou afázií může rozumět jednoduchým větám, ale měl by více problémů, pokud by gramatická struktura zvýšila jejich složitost.
- Rozpoznat akce, například, tato oblast se zdá být aktivována, když jsou pozorovány stíny vytvořené rukama simulující zvířata. To nás vede k názoru, že se tato oblast podílí na interpretaci jednání druhých.
- Zdá se také, že část Brocaovy oblasti ovlivňuje manipulaci s objekty.
- Projev doprovodné řeči. Zdá se, že gesta, která děláme, když mluvíme, abychom snížili nejednoznačnost zprávy, jsou přeložena do slov v oblasti Broca.
Tato oblast interpretuje gesta aktivací, když jsou zastoupena. Proto, když dojde k zranění v oblasti Broca u lidí, kteří používají znakový jazyk, mají také problémy s komunikací s tímto jazykem.
Spojení
Po Brocových studiích objevil Carl Wernicke další část mozku, která se podílí na porozumění jazyku. Nachází se v zadní části levého spánkového laloku. Lidé, kteří v této oblasti utrpěli zranění, mohli mluvit, ale jejich řeč byla nesoudržná.
Wernickeho studie byly potvrzeny následnými studiemi. Neurovědci souhlasí s tím, že kolem laterálního sulku (známého jako Silvioova puklina) na levé hemisféře mozku existuje určitý druh nervových obvodů zapojených do porozumění a produkce mluveného jazyka.
Na konci tohoto okruhu je Brocaova oblast, která je spojena s výrobou jazyka (jazykové výstupy). Na druhém konci, v zadním nadřazeném temporálním laloku, je Wernickeho oblast, která je spojena se zpracováním slov, která slyšíme (vstup jazyka).
Klenutá fascicle
Obrázek levého a pravého oblouku fasciklu, horních podélných fasciklů (vlevo a vpravo) a korpusu callosum. Zdroj: DTI_Brain_Tractographic_Image_Set.jpg: Původním uploaderem byl Afiller na anglické Wikipedia.derivativní práci: LittleHow
Brocaova oblast a Wernickeova oblast jsou spojeny velkým svazkem nervových vláken nazývaných obloukovitý fascikulus.
Území Geschwindu
Některé studie odhalily, že v jazyce známém jako „geschwindské území“ existuje třetí základní oblast, která se zdá být umístěna v dolním parietálním laloku. Neuroimagingové studie ukázaly, že tato oblast je spojena s oblastí Broca a Wernicke prostřednictvím velkých svazků nervových vláken.
Wernicke-Lichtheim-Geschwind klasický model neurobiologie jazyka. Zdroj: Hagoort P (2013) MUC (paměť, sjednocení, kontrola) a dále. Přední. Psychol
Přestože informace mohou cestovat přímo mezi oblastmi Broca a Wernicke skrz obloukový fascikulus, naznačuje to, že existuje druhá paralelní cesta, která cirkuluje dolním parietálním lalokem.
Novější studie použily přímé záznamy povrchu mozkové kůry u neurochirurgických pacientů. Zjistili, že když se vytvoří slova, Brocaova oblast působí jako prostředník mezi dočasnou kůrou (která organizuje příchozí smyslové informace) a motorickou kůrou (která provádí pohyby úst).
Aby byla řeč možná, udržuje spojení s oběma strukturami. Brocaova oblast koordinuje transformaci informací prostřednictvím kortikálních sítí zapojených do výroby mluvených slov. Brocaova oblast tedy formuluje „artikulační kód“ pro motorickou kůru, který se má implementovat později.
Nemoci v oblasti Brocy
Boční pohled na levé polokouli a polohu Broca oblasti, Brodmann oblasti 44 (žlutá) a 45 (modrá). Zdroj: »Úkolem vyvolaná mozková aktivita u pacientů s afázickou cévní mozkovou příhodou: co je hnací silou zotavení?», Fatemeh Geranmayeh, Sonia LE Brownsett, Richard JS Wise
Zranění oblasti broca obvykle vede k slavné Broca afázii. Pacienti s tímto stavem mají potíže s vytvářením řeči a ve větší míře zachovávají porozumění.
Řeč je charakterizována pomalou, málo plynulou a gramaticky nesprávnou. Mají také potíže s opakováním vět, stejně jako čtení a psaní. Tito pacienti často s velkým úsilím vyslovují několik jednoduchých slov a krátkých frází.
Telegrafický jazyk, souběžné opomenutí a zjednodušení a obtíže při vytváření složených slovesných časů jsou běžné. Obvykle nepoužívají funkční termíny jako „the“, „in“, „on“, „with“ atd.
Mohou mít problémy s porozuměním, pokud je věta vyjádřena komplexnějším způsobem. Například k tomu dochází u pasivních frází, jako je „kočka byla pohladěna svým majitelem“.
Tito pacienti si však jsou vědomi svých omezení a mohou se cítit podrážděni a smutní.
Příčiny
Nejčastější příčinou poškození Brocké oblasti jsou mrtvice, zejména ty, které se týkají levé střední mozkové tepny. Tato oblast je oblastí, která dodává krev do jazykových oblastí.
Oblast Broca však může být také ovlivněna poraněními hlavy, nádory, infekcemi nebo operacemi mozku.
Je nutné objasnit, že Brocaova afázie nevzniká pouze z lokalizované léze v oblasti Brocy. Normálně se objevuje při úrazech v této oblasti i v přilehlých oblastech (Brodmannovy oblasti 6, 8, 9, 10 a 26 a ostrovní ostrov).
Zdá se, že pokud by léze pokrývala pouze Brocovu oblast, byl by pozorován efekt zvaný „cizí přízvuk“. Tito pacienti by měli mírné problémy s plynulou řečí. Kromě obtíží při hledání potřebných slov.
Reference
- Vše o Brocově oblasti v mozku. (11. února 2017). Získáno z O vzdělávání: biology.about.com.
- Broca's Area je scénárista mozku, Shaping Speech, Study Finds. (17. února 2015). Citováno z Johns Hopkins Medecine: hopkinsmedicine.org.
- Oblast Broca, oblast Wernicke a další oblasti zpracování jazyka v mozku. (sf). Citováno z 12. února 2017, z Mozku shora dolů: thebrain.mcgill.ca.
- Vrtná oblast. (sf). Citováno z 12. února 2017, z Radiopaedia: radiopaedia.org.
- Vrtná oblast. (sf). Citováno z 12. února 2017, z Wikipedie: en.wikipedia.org.
- Broca's Area - Primární funkce. (sf). Citováno z 12. února 2017, z DNA Learning Center: dnalc.org.
- Mozek a jazyk: Neurální reprezentace slov a jejich významy. (sf). Citováno z 12. února 2017, z Universitat Jaume I: uji.es.
- Flinker, A., Korzeniewska, A., Shestyuk, A., Franaszczuk, PJ, Dronkers, NF, Knight, RT & Crone, NE, Předefinování role Broca v řeči. (2015). Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických, (9) 2871-2875
- Friederici, AD, Směrem k neurální základně zpracování sluchových vět. Trends in Cognitive Sciences, 6 (2), 78-84.
- González, R., & Hornauer-Hughes, A. (2014). Mozek a jazyk. Nemocnice Revista Clínico Universidad de Chile, 25, 143-153.
- Sahin, N., Pinker, S., Cash, S., Schomer, D., & Halgren, E. (nd). Postupné zpracování lexikálních, gramatických a fonologických informací v oblasti Broca. Science, 326 (5951), 445-449.
- Trejo-Martínez, D., Jiménez-Ponce, F., Marcos-Ortega, J., Conde-Espinosa, R., Faber-Barquera, A., Velasco-Monroy, AL, a Velasco-Campos, F. (2007)). Anatomické a funkční aspekty Brocaovy oblasti ve funkční neurochirurgii. Medical Journal of General Hospital of Mexico, 70 (3), 141-149.