Praefrontalis cortex

1. Praefrontalis cortex

2. a főemlősökhöz képest ez az agyrész nagyobbodott meg leginkább • a döntések, a szándék, a motiváció, hangulat, erkölcs, hosszútávú tervezés: a tudat székhelye • 1930-50-es években kezelhetetlen pszichózisok esetén elmetszették a hom-loklebeny–többi agyrész összeköttetését (leucotomia) => az intellektuális és perceptuális képességek érintetlenek maradnak, de a személyiség gyökeresen megváltozik => utána már nem is nagyon alkalmazták az eljárást

3. Phineas P. Gage vasútépítési előmunkás esete • 1848 szeptemberében egy sziklarobban-tás előkészítése közben a puskapor fel-robbant, s az acél tömörítőrúd áthatolt a fején (tulajdonképpen kétoldali orbitofron-talis leucotomiát végezve) • a járulékos fertőzésből is felgyógyult (bár egy hónapig félig öntudatlanul feküdt, már koporsót is készítettek neki) • intellektuális képességei megromlottak ugyan, de nem a dementia szintjén

6. személyisége viszont teljesen megválto-zott • korábban istenfélő, becsületes, lelkiisme-retes ember volt • a baleset után tiszteletlen, káromkodó, durva, lelkiismeretlen emberré változott, aki ösztönös vágyainak, igényeinek azon-nali kielégítését akarta • másokat nem vett tekintetbe, nyilvánosan vizelt, székelt, maszturbált, és megpróbált az utcán nőkkel közösülni

7. Gage és sok más homloklebeny-sérült (ma a fő ok közlekedési balesetek) esetét összegezve: lelkiismeret elvesztése (pszeudopszicho-pátia), motiváció és az életöröm elvesztése (anhedonia)

8. Anatómiai összeköttetések • Br. 9, 10, 44, 45, 46 = dorsolateralis PFC • Br. 11, 13, 25, 32, 47 = orbitofrontalis / medialis PFC

9. Sokféle összeköttetései 3 nagyobb rend-szerre oszthatóak: • 1) kölcsönös összeköttetések a parieto-occipitalis kéreggel: térbeli irányítást ad a PFC-nek; „hol” komponens • 2) OFC – inferotemporalis rész reciprok kapcsolatai (előrejutó információ: a látórendszer tárgyazonosító funkciója, motivációs jelentése: „mi” komponens) • 3) U alakú helyi hurok-kapcsolatok a szomszédos területekkel: frontalis szem-mozgató mezők, praemotoros areák (és ezeken keresztül a mozgatókéreg)

10. fő subcorticalis bemenetek: thalamus (dorsomedialis + anterior magok) ← limbikus rendszerből (amygdala, hypothalamus [nucleus mamillaris]) kapja az információkat + szaglóinformációk (szaglóhagyma) és ízérző információk (agytörzs: n. tractus solitarii) • fő kimenetek: - OFC → limbikus rendszer, hypothala-mus, autonóm i.r. => viselkedés és auto-nóm élettani válaszok (vérnyomás, légzés, stb.) összehangolása - lateralis PFC → SMA

11. Kísérleti sértések állatokban: • dorsolateralis preafrontalis laesiót követő-en a csimpánzok feladatmegoldása romlik olyan feladatokban, amelyekben késlelte-tett válaszokra van szükség • olyan feladatokban, ahol azt kell megtanul-niuk, hogy ne térjenek vissza már ismert tárgyakhoz, újra és újra visszatérnek: perseveratio – humán példák is igazolják • => a PFC fontos a munkamemóriában • alátámasztja neuronaktivitás-regisztráció is: sok idegsejt a késleltetés alatt aktív, válaszadáskor hirtelen „elnémulnak”,

12. mások – úgy tűnik – szabályokat közvetí-tenek az állatnak • dorsolateralis rész: térben szervezett viselkedés megtervezéséért felel <= téri információra aktív neuronok – PPC lobus inferiorral kapcsolat → térinformáció érke-zik a munkamemóriához + a mozgásirá-nyításhoz • orbitofrontalis: cselekvések megtervezése motivációs színezetük felismerése alapján: szaglóközpont itt található, + kap ízérző bemenetet is (thalamus) + limbikus r.-ből, hypothalamusból információt;

13. → mivel a szag-, ízélmények szorosan kapcsolódnak alapvető hajtóerőinkhez (éhség, szomjúság, nemi vágy) → cselekvésekbe való lefordításukban az OFC-nek nagy a szerepe - ezt segíti az inferotemporalis tárgyazono-sító-központból érkező információ is

14. Motivációs hatások: • orbitofrontalis vagy elülső övtekervényi sérülések => érzelmi válaszokat megvál-toztatta: - a várt étel megvonására nem mutatnak normális dühöt - Rhesus-majmok szemontaktus hatására nem mutatnak normál agresszivitást • emberben az OFC elektromos ingerlése, főleg jobb oldalon, a vészreakció autonóm válaszait (szívfrekvencia, légzésszám ↑…) idézi elő => a PFC a motivációs

15. tartalmaknak a viselkedéshez és autonóm reakciókhoz való kötésében kulcsszerepű • → ez indította Monizt (Antônio Caetano de Abreu Freire Egas Moniz portugál idegsebész) a leucoto-mia (frontalis lobotomia) alkalmazására agresszív pszichotikus betegek esetében • mivel személyiségváltozással jár, ma már igen ritkán alkalmazzák • egy szélsőséges személyiségváltozáson átment páciense ölte meg

16. mivel az OFC tartalmazza a másodlagos szaglómezőt (+ ízérző területeket is) => OFC-sérülések megrontják az illatok-ízek élvezetének képességét

17. PFC-sérülések – emberben Legjellegzetesebb tünetek: • hosszútávú tervezés hiánya • perseveratio (egy-egy cselekvés ismétel-getése) • spontaneitás hiánya • mások érzéseit nem veszi tekintetbe • képtelen visszatartani automatikus, reflexes, ösztönös reakcióit

18. olyan játékokban/feladatokban, ahol menet közben eltérő szabályokhoz kell alkalmazkodni, nem tudnak szabályt váltani: az elsőhöz tartják magukat végig • arcról olvasás zavart: ha mások érzéseit kell megítélni arcról, normál egyének szisztematikusan letapogatják tekintetük-kel a szájat, szemeket, homlokot. A PFC-sérült emberek azt a pontot bámulják, ahová először akadt a tekintetük (legtöbb-ször az orr), kevés, random szakkadikus mozgással máshová => extrém rosszak az érzelmek megítélésében

19. disztraktibilitás: figyelmük könnyen elvon-ható <= reflexcselekvéseik elnyomása gyenge ← „anti-szakkád” feladat: a cél mozgásával ellentétes irányba kell végezni egy szemmozgást → PFC-páciensek nehezen képesek rá, mert reflexesen követik a célt • fMRI: magas perfúzió, miközben mozgás-sor megtervezésével járó új feladatot tanul az ember (→amikor automatizálódik, csök-ken: innentől a kisagy veszi át a funkciót) → PFC-sérülést követően a páciensek PF régiójában csökkent a perfúzió => csök-kent tervezési képesség => hiába tűnik

20. egyébként teljesnek érző-mozgató-kogni-tív gyógyulásuk => nem képesek vissza-illeszkedni korábbi munkájukba • viselkedéstervező funkciók romlása: első-sorban dorsolateralis rész laesiója okozza • érzelmi funkciók romlása: medialis OFC sérülése • mindkettő inkább jobb oldali sérülésekben: a bal oldaliak esetében nagyobb a viselke-déstervezés verbális, logikai, absztrakciós, kognitív jellemzőinek romlása (ld. még féltekei specializáció)

21. Depresszió, szkizofrénia: • A PFC az összekötőfelület érzelem és cselekvés között • ezt alátámasztják pszichiátriai kórképek: pl. depresszióban csökkent a perfúzió a medialis OFC-ben (hangulatjavulással, sikeres kezelés után nő) • OFC-neuronok elektromos ingerlésével lehet a jövőben egyéb gyógymódra nem reagáló pácienseket kezelni • szkizofrénia: egy meghatározása: törés a gondolat és az érzelem között – sok páciens mutat nem odaillő viselkedést: nevetnek, amikor halálról beszél valaki,

22. sírnak a humoros történeten => szociáli-san elszigetelődnek, mert nem megfelelő reakciókat adnak mások viselkedésére • homloklebeny-sérültekhez hasonlóan gyengék mások érzelmeinek megítélésé-ben • néhány tudathasadásos páciensnek ki-sebb is a homloklebenye egészségesek-hez képest – főként a jobb oldalon • ülve gondolkodó normál egyéneknél a PF-régiókban nagyobb a vérátfolyás, mint a hátsó agyterületekben: a tudat folyamatos kognitív működései ↔ szk. egyénekben csökkent a F perfúzió (hypofrontalitas)

23. normálisan praefrontalis vérátfolyást emelő feladatokban náluk nem emelkedik megfelelően

24. Ábrák forrása • http://braincampus.learnpsychology.com/npsych/pics/frontal.jpg • http://www.psywww.com/intropsych/ch02_human_nervous_system/phineas_gage.html • http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1114479/ • http://joeltalks.com/index.php?p=1_9 • http://www.brain-maps.com/brodmann-areas.html