Struktura, funkcije in patologije neokorteksa



The neokorteks ali neocorteza je struktura, razdeljena na tanke plasti, ki prekrivajo možgane sesalcev. Ta razlika v možganih sesalcev je drugačna od možganov drugih živali, saj ni prisotna pri pticah ali plazilcih. Poleg tega je pokazala izrazite razlike med različnimi vrstami sesalcev.

Na primer, če primerjamo možgane miši, opice in človeka; mogoče je opaziti, da sta velikost in zavoji zelo različni.

Torej, v možganih miši, neokorteks zaseda le zgornji del tega organa. Poleg tega je njena površina tanka in komaj ima obrne. V možganih opic in ljudi ima to območje številne zvitke in obdaja skoraj vse možgane.

Delfini so sesalci, ki imajo več neokortikalnih nevronov. Čeprav je razlika med ljudmi in drugimi vrstami, je, da je debelina neokorteksa veliko večja in ima še več zvitkov. Zdi se, da to simbolizira sposobnost izvajanja veliko bolj kompleksnih kognitivnih sposobnosti.

Imenuje se "neo", kar pomeni "novo", ker je evolucijsko nov del možganske skorje..

Lahko pa se imenuje tudi "isocórtex" ali "neopalio". Nekateri avtorji uporabljajo neokorteks in možgansko skorjo (ali skorjo) nejasno, čeprav ta vključuje tudi subkortikalne strukture, kot sta hipokampus in perirhinalna skorja..

Pri človeški vrsti je neokorteks največji del možganov in zajema dve možganski polobli. Preostale strukture se imenujejo "allocorteza".

Neokorteks je odgovoren za različne funkcije. Torej, ko se na tem področju pojavi neka vrsta poškodbe, je pogosta izguba določenih kognitivnih sposobnosti..

Glede na lokacijo poškodbe se lahko poslabša družbena sposobnost razumevanja jezika, razumevanja jezika, nadzornih gibanj ... Poleg tega se lahko med drugim spremeni tudi vizualno in prostorsko zaznavanje..

V preteklosti so proučevali kognitivne funkcije in njihovo lokacijo v možganih z opazovanjem vedenja bolnikov s poškodbami.

Če je imela velika skupina bolnikov, ki so poškodovali isto področje neokorteksa, težave pri opravljanju istih nalog, je bila vzpostavljena povezava med lokalizacijo možganov in veščinami..

Zaradi tega je znano, da je neokorteks sestavljen iz več področij, ki imajo različne funkcije. Veliko območij je prisotnih v več vrstah sesalcev. Medtem ko so drugi, kot so barvna vizija ali sposobnost govora, le v nekaj posebnih vrstah.

Teorija trojeden možganov

Koncept neokorteksa je bil razširjen tudi s slavno teorijo o trojednem možganu Paula MacLeana, ki se je razvila v petdesetih letih..

Ta model je poskušal razložiti strukturo človeških možganov, povezano z evolucijsko zgodovino vrste. Na ta način je MacLean zagovarjal obstoj treh vrst možganov: reptilskih možganov, limbičnega in neokorteksa.

Prvi je najstarejši in ureja najbolj osnovne življenjske funkcije telesa, kot so temperatura, srčni utrip ali ravnotežje. Pri ljudeh zajema možgansko deblo in mali možgani.

Limbic je povezan s sesalci in je povezan s spominom in čustvi. Pri ljudeh vključuje strukture, kot so hipokampus, amigdala in hipotalamus.

Medtem ko se je neokorteks začel razvijati pri primatih in je dosegel svoj maksimalni razvoj pri človeški vrsti.

Vključuje dve možganski polobli, do katerih dolgujemo pojav jezika, abstraktne misli, domišljije, samokontrole itd. To so višje kognitivne funkcije.

Ta struktura je prožna in ima praktično neskončne spretnosti učenja in prilagajanja.

Ta tri področja možganov ne delujejo neodvisno, ampak delujejo skupaj za dosego ciljev. Opazili so nešteto povezav med njimi, ki vplivajo drug na drugega.

Na primer, med limbičnim sistemom in neokorteksom obstajajo pomembne povezave. Tako lahko z delovanjem neokorteksa nadzorujemo svoja čustva in jih prilagodimo vsakemu kontekstu.

Struktura neokorteksa

Neokorteks je debel od 2 do 4 milimetre in ima približno 30000 milijonov nevronov. Pri primatih in ljudeh je poln brazd in grebenov. Te gube so nastale zaradi velikega povečanja velikosti.

Vsi ljudje imajo možgane z enakim vzorcem zvitkov in utorov, čeprav se lahko nekateri detajli nekoliko razlikujejo od posameznika do drugega.

Poleg tega obstajajo nevrološke razvojne motnje, pri katerih se te spremembe ne razvijejo, ker bi morale voditi do različnih kognitivnih sprememb. Prav tako se lahko izgubijo z degenerativnimi boleznimi, kot je Alzheimerjeva bolezen.

Pri ljudeh neokorteks predstavlja približno 76% volumna možganov. Ta struktura se pojavi v embrionalnem stadiju hrbtnega telencefalona. Malo po malo je razdeljen na znane lobuse: okcipitalno, parietalno, časovno in frontalno.

Ti delci se odlikujejo po svojih funkcijah. Tako se zatilnica izloči za primarno vizualno skorjo (za procesiranje vida). Čeprav ima časovno, ima primarno slušno skorjo (za zvoke). Parietalna ustreza taktilnim občutkom, dojemanju lastnega telesa in vizualnim prostorskim sposobnostim.

V človeški vrsti ima čelni lobe zelo kompleksne in napredne funkcije v primerjavi z drugimi vrstami. Tako kot jezikovna obdelava (območje Broce), družbeno zaželeno vedenje in čustveni nadzor.

Obstajata dve vrsti skorje v neokorteksu glede na arhitekturo celičnih teles: neokorteks in proporteks. Slednje najdemo v nekaterih delih možganov, kot so cingularni girus, insula, hipokampalni gyrus ali podkalasto območje..

Neokorteks je najbolj razvito možgansko tkivo, kar je razvidno iz njegove organiziranosti in števila plasti.

Sestoji iz sive snovi, tj. Telesa živčnih celic niso mielinirana. Zajema globlje območje bele snovi, to je aksone (nevronske podaljške), napolnjene z mielinom.

Čeprav neokorteks opravlja najzahtevnejše možganske funkcije, ni skoraj nobenih celičnih razlik v primerjavi z drugimi deli možganov..

Torej, kaj naredi tako neokorteks tako specializiran? Očitno ga ločuje njegova sposobnost ustvarjanja, spreminjanja in nadzora velikega števila nevronskih povezav. Ustvari tako dinamično in prožno strukturo, da omogoča veliko izmenjavo informacij med različnimi nevronskimi vezji.

Plasti neokorteksa

Neokorteks ima praktično enotno strukturo, zato se imenuje tudi "izoorteks". Sestavljen je iz 6 horizontalnih plasti živčnih celic, ki so oštevilčene od I do VI. Prvi je najnovejši, šesti pa najstarejši.

Organizirani so v skladu s filogenetsko perspektivo, to pomeni, da vsak izhaja iz drugega trenutka evolucije. Ker je vrsta napredovala, so se razvile nove plasti.

Te plasti vsebujejo tako vzbujevalne (približno 80%) kot zaviralne (20%) nevrone. Prvi aktivirajo druge nevrone, drugi pa jih blokirajo.

Večinoma so plasti sestavljene iz "celic tipa" ali "gostih celic" in povezav med njimi. Plasti se razlikujejo po vrstah živčnih celic, ki prevladujejo, njihovi razporeditvi in ​​povezavah.

Layer IV je manjši in ga najdemo v primarnem motornem korteksu. Je glavni receptor za senzorične informacije. Nato te informacije posreduje drugim slojem, tako da se obdelujejo in razlagajo.

Na ta način ta plast prejme veliko sinaptičnih povezav subkortikalnih struktur, kot je talamus. To je zato, ker je talamus povezan z različnimi čutilnimi organi, kot so uho ali oči.

Plasti II in III pošiljajo projekcije večinoma v druge dele neokorteksa. Medtem ko plasti V in VI običajno prenašajo informacije zunaj skorje, kot so talamus, možgansko deblo ali hrbtenjačo.

Stolpci neokorteksa

V neokorteksu se razlikujejo tudi vertikalne strukture, imenovane kolone. To so območja s premerom približno 0,5 milimetra in globino 2 milimetra.

Očitno je vsak stolpec povezan s senzoričnim zaznavanjem vsakega dela telesa. Čeprav obstajajo tudi nekateri namenjeni zaznavanju zvokov ali vizualnih elementov.

Zdi se, da je pri ljudeh okoli 500 tisoč stolpcev, v vsakem od njih je 60 tisoč nevronov.

Vendar jih je težko opredeliti in ni jasnega soglasja o njihovi anatomiji, velikosti ali posebnih funkcijah.

Funkcije neokorteksa

Glavne funkcije neokorteksa so:

- Senzorično zaznavanje: v neokorteksu obstajajo področja, ki obdelujejo in interpretirajo informacije, ki prihajajo iz naših čutov.

- Ustvari motorne ukaze: Zahvaljujoč tej možganski strukturi lahko naredimo zaporedja gibov, ki jih niti ne opazimo. Na tem področju so na primer načrtovani vsi motorni vzorci, ki so potrebni za hojo, pisanje ali igranje instrumenta.

- Prostorsko sklepanje: obstajajo regije neokorteksa, ki sodelujejo pri razumevanju prostora in delovanja v zvezi z njim. Služi tudi za usmerjanje in umeščanje elementov.

- Jezik: To je edinstvena človeška sposobnost, ki nas razlikuje od ostalih živali. Obstajajo področja neokorteksa, ki nas nagibajo k učenju zvokov jezika iz majhnih in jih proizvajajo. Kot povezovanje določenih skupin zvokov ali pisnih simbolov s pomenom.

- Tako imenovane izvršilne funkcije sklepanje, odločanje, samokontrola, koncentracija, samorefleksija, reševanje problemov itd. To je sposobnost vedeti, kako se obnašati v vsakem trenutku in izvajati vrsto vedenja, da bi dosegli cilj.

- Učenje, spomin in spanje: dokazano je, da je neokorteks bistven tudi za shranjevanje znanja.

Pravzaprav se zdi, da so nekateri deli neokorteksa sedež semantičnega spomina, ki je povezan s splošnim znanjem o svetu. Na primer, kar se učimo v šoli, kot je Pariz, je glavno mesto Francije.

Enako velja za avtobiografski spomin, ki je povezan s pomembnimi dogodki našega osebnega življenja.

Prav tako so shranjene informacije o instrumentalnem tipu, tj. Tiste, ki vključujejo samodejno vedenje, kot je vožnja ali vožnja s kolesom.

Po drugi strani pa se nekateri nevroni neokorteksa aktivirajo tudi med spanjem. Zdi se, da neokorteks med spanjem sodeluje s hipokampusom in pomaga utrditi in popraviti, kar smo se naučili med budnim obdobjem..

Neokorteks in evolucija

Da bi se neokorteks razvil v večjo velikost, je potrebno, da so možgani vrste večji, da ga lahko podpira.

Neokorteks je prisoten tudi pri drugih primatih poleg homo sapiensa. Večja velikost neokorteksa v primerjavi s preostalimi možgani je povezana z različnimi socialnimi spremenljivkami, kot so velikost skupine in kompleksnost družbenih odnosov (konkurenca, sodelovanje, združevanje itd.)..

Povečanje velikosti neokorteksa je evolucijsko vključevalo večji zaviralni nadzor. To lahko pojasni preoblikovanje vedenja in večjo družbeno harmonijo v odnosu do naših prednikov.

Ljudje imajo velik neokorteks v primerjavi z drugimi sesalci. Tako je na primer 30: 1 razmerje neokortikalne sive snovi in ​​velikost kostnega mozga v možganskem deblu šimpanzov. Pri ljudeh je to razmerje 60: 1.

Patologije ali lezije v neokorteksu

Ker ima neokorteks veliko razširitev pri ljudeh, je lahko vsaka pridobljena lezija vključena v to strukturo. Kot se lahko zgodi po travmatski poškodbi možganov, kapi ali tumorjih.

Poleg tega je pomembno omeniti, da se bodo, odvisno od območja neokorteksa, kjer se pojavi poškodba, simptomi spreminjali. Možno je, da ima bolnik težave pri uporabi jezika ali zaznavanje predmetov v prostoru. Ali, nasprotno, trpijo zaradi težav z zaviranjem in opravljajo neželeno vedenje.

Neokorteks lahko prizadene tudi nevrodegenerativne bolezni. Kot na primer pri Alzheimerjevi bolezni je prišlo do prekinitve prenosa informacij iz senzoričnega neokorteksa v prefrontalni neokorteks.

To vodi do simptomov, kot so poslabšanje kognitivnih sposobnosti, spremembe osebnosti in demenca..

Če degeneracija zajema časovni reženj, se lahko pojavi semantična demenca. To je progresivna degeneracija spomina, povezana s semantičnimi dejstvi (stvari, naučene iz naše kulture, kaj se učimo v šoli, podatki o uporabi jezika itd.)

Reference

  1. Isocortex (s.f.). Vzpostavljeno 29. marca 2017, iz IMAIOS: imaios.com.
  2. Neokorteks. (s.f.). Pridobljeno 29. marca 2017, iz Wikipedije: en.wikipedia.org.
  3. Neokorteks (možgani). (s.f.). Pridobljeno 29. marca 2017, iz dnevnika Science: sciencedaily.com.
  4. Proisocortex (s.f.). Vzpostavljeno 29. marca 2017, iz Braininfo: braininfo.rprc.washington.edu.
  5. Možganska možganska skorja (Neocortex). (s.f.). Pridobljeno 29. marca 2017, iz MyBrainNotes: mybrainnotes.com.
  6. EVOLUCIONARNI PLASTI ČLOVEKOVEGA MOŽGANA. (s.f.). Pridobljeno 29. marca 2017, od možganov od zgoraj navzdol: thebrain.mcgill.ca.
  7. Pogovor med tremi regijami možganov uteleša naše spomine med spanjem. (s.f.). Pridobljeno 29. marca 2017, od Trends 21: tendencias21.net.
  8. Kaj je neokorteks? (s.f.). Pridobljeno dne 29. marca 2017, iz BraInSitu: nibb.ac.jp.