Kakšne so funkcije čelnega režnja možganov? Možgani: struktura in funkcije

človeški možgani - organ, ki tehta 1,3-1,4 kg in se nahaja znotraj lobanje. človeški možgani sestavljena je iz več kot sto milijard nevronskih celic, ki tvorijo sivo snov ali skorjo možganov – njihovo obsežno zunanjo plast. Procesi nevronov (nekaj podobnega žicam) so aksoni, ki tvorijo belo snov možganov. Aksoni povezujejo nevrone med seboj preko dendritov.
Možgani odraslega človeka porabijo približno 20 % vse energije, ki jo telo potrebuje, medtem ko možgani otroka porabijo približno 50 %.

Kako človeški možgani obdelujejo informacije?

Danes velja za dokazano, da lahko človeški možgani hkrati obdelajo povprečno približno 7 bitov informacij. To so lahko ločeni zvoki ali vizualni signali, odtenki čustev ali misli, ki jih razlikuje zavest. Minimalni čas, potreben za razlikovanje enega signala od drugega, je 1/18 sekunde.
Tako je zaznavna meja 126 bitov na sekundo.
Konvencionalno lahko izračunamo, da človek v življenju 70 let obdela 185 milijard bitov informacij, vključno z vsako mislijo, spominom, dejanjem.
Informacije se v možganih zapisujejo s tvorbo nevronskih mrež (nekakšnih poti).

Funkcije desne in leve hemisfere možganov

V človeških možganih obstaja nekakšna "delitev dela" med poloblama.
Hemisferi delujeta vzporedno. Na primer, leva je odgovorna za zaznavanje zvočnih informacij, desna pa vizualna.
Hemisferi sta povezani z vlakni, imenovanimi corpus callosum.

Kot lahko vidite na sliki, vse operacije na trgu izvaja leva polobla. Seveda se za izkoriščanje trga postavlja vprašanje doseganja največje učinkovitosti delovanja leve poloble.
Obstaja več preprostih načinov za razvoj hemisfer. Najenostavnejši med njimi je povečati obseg dela, na katerega je usmerjena polobla. Na primer, za razvoj logike morate rešiti matematične probleme, ugibati križanke, za razvoj domišljije pa obiskati umetniško galerijo itd.
Takoj, ko ste z desno roko kliknili na miško, je signal prišel do vas z leve poloble.

Obdelava čustvenih informacij poteka v desni hemisferi.

Čustva

Za vsemi grešnimi dejanji stoji nevrotransmiter dopamin, od katerega dela je odvisno zadovoljstvo, ki ga prejmemo. . Varanje, strast, poželenje, navdušenje, slabe navade, igre na srečo, alkoholizem, motivacija - vse to je nekako povezano z delovanjem dopamina v možganih. Dopamin prenaša informacije od nevrona do nevrona.

Dopamin vpliva na mnoga področja našega življenja: motivacijo, spomin, kognicijo, spanje, razpoloženje itd.

Nenavadno je, da se dopamin dvigne v trenutkih stresnih situacij.

Ljudje z nizkim dopaminom v striatumu in prefrontalnem korteksu so manj motivirani kot ljudje z višjim dopaminom. To so dokazali poskusi na podganah.

Struktura človeških možganov

možganska trojica

Zamisel o trojnosti možganov (Triune Brain) je v 60. letih predlagal ameriški nevroznanstvenik Paul McLean. V skladu z njim so možgani pogojno razdeljeni na tri dele:
  • R-kompleks (starodavni, reptilski možgani). Sestavljen je iz debla in malih možganov. Reptilski možgani nadzorujejo mišice, ravnotežje in avtonomne telesne funkcije, kot sta dihanje in srčni utrip. Odgovoren je za nezavedno preživetveno vedenje in se neposredno odziva na določene dražljaje.
  • Limbični sistem (možgani starih sesalcev). Odsek je sestavljen iz oddelkov, ki se nahajajo okoli možganskega debla: cerebelarna amigdala, hipotalamus, hipokampus. Limbični sistem je odgovoren za čustva in občutke.
  • Neokorteks (nova skorja ali možgani novih sesalcev). Ta del najdemo le pri sesalcih. Neokorteks je tanka plast, sestavljena iz 6 plasti nevronskih celic, ki obdajajo preostale možgane. Neokorteks je odgovoren za mišljenje višjega reda.

bele in sive snovi

Sivo snov tvorijo telesa nevronov. Bela snov so aksoni.
Bela in siva možganska snov sta odgovorni za spomin in mišljenje, logiko, občutke in krčenje mišic.

prefrontalni korteks

Ta del možganov imenujemo tudi čelni režnji.
Človek se od živali razlikuje po razvoju prefrontalnega korteksa.
prefrontalni korteks človeški možgani odgovoren za logiko, za samokontrolo, za namenskost in koncentracijo.
Skozi skoraj celotno evolucijsko zgodovino človeka je bil ta del možganov odgovoren za fizična dejanja: hojo, tek, prijemanje itd. (primarna samokontrola). Toda tekom evolucije se je prefrontalni korteks povečal in povezave z drugimi deli možganov so rasle.
Trenutno lajež nagiba človeka, da naredi tisto, kar je težje, da izstopi iz cone udobja. Če se prisilite, da se odpoveste sladkarijam, vstanite s kavča in pojdite na tek - to je rezultat dela čelnih režnjev. Tečeš in ne ješ sladkarij, ker imaš za to logične razloge, ki se predelajo v tem delu možganov.

Poškodba prefrontalnega korteksa vodi do izgube volje. V psihologiji je znan primer Phineasa Gagea (1848), čigar osebnost se je po poškodbi možganov močno spremenila. Začel je preklinjati, postal je impulziven, začel je s prijatelji ravnati nespoštljivo, začel je zavračati omejitve in nasvete, skoval je veliko načrtov in v trenutku izgubil zanimanje zanje.

levi čelni reženj- odgovoren za pozitivna čustva

»Levičarji«, tj. tisti, katerih leva stran je na začetku bolj aktivna od desne, so bolj pozitivni, se pogosteje nasmejijo itd. Takšni dojenčki bolj aktivno raziskujejo svet okoli sebe.
Zanimivo je tudi, da je leva stran možganske skorje odgovorna za naloge "bom", na primer vstati s kavča in iti teč.

desni čelni reženj- Odgovoren za negativna čustva. Poškodba desne hemisfere (izklop desnega režnja) lahko povzroči evforijo.

Eksperiment: ob gledanju prijetnih slik pulzni tomograf zajame spremembe v privzemu glukoze v možganih in jih zabeleži kot svetle pike na fotografijah leve strani možganov.
Desna stran možganske skorje je odgovorna za naloge "ne bom", na primer, da se spopadete z željo, da pokadite cigareto, pojeste torto itd.

center prefrontalnega korteksa- "sledi" ciljem in težnjam osebe. Odloči se, kaj si resnično želiš.

cerebelarni tonzil- zaščitne čustvene reakcije (vključno z "egobariero"). Nahaja se globoko v možganih. MM. človek ni preveč drugačen od MM nižjih sesalcev in deluje nezavedno.

Vklopi nadzorni center, ki mobilizira telo kot odgovor na strah.

nucleus basalis- bo odgovoren za navade, na katere se opiramo v vsakdanjem življenju.

mediani temporalni reženj- Odgovoren za kognitivne deleže.

hipokampus

Hipokampus je struktura v medialni temporalni regiji možganov, ki izgleda kot par podkev. Hipokampus vam omogoča učenje in zapomnitev novih informacij. Raziskave znanstvenikov so pokazale, da je velikost hipokampusa neposredno povezana s stopnjo samospoštovanja in občutkom nadzora nad lastnim življenjem.

Poškodba hipokampusa lahko povzroči napade

Pri poslušanju glasbe sodelujejo: slušni korteks, talamus, anteriorni parietalni korteks.

otoček Reil

Reilov otoček - eno ključnih področij možganov, analizira fiziološko stanje telesa in rezultate te analize pretvori v subjektivne občutke, ki nas spodbudijo k ukrepanju, na primer k govoru ali pranju avtomobila. Sprednji del otočka Reil pretvarja telesne signale v čustva. Študije MRI možganov so pokazale, da vonjave, okusi, dotiki, bolečina in utrujenost vznemirjajo otoček Reil.

Območje Broca

Brocino območje je področje, ki nadzoruje organe govora. Pri desničarjih se območje Broca nahaja na levi hemisferi, pri levičarjih - na desni.

sistem nagrajevanja možganov

Ko možgani opazijo možnost nagrade, sprostijo nevrotransmiter dopamin.
Dopamin je osnova človeškega sistema krepitve (nagrajevanja).
Dopamin sam po sebi ne povzroča sreče - prej vznemirja (To je leta 2001 dokazal znanstvenik Brian Knutson).
Sproščanje dopamina daje agilnost, živahnost, strast - na splošno motivira.
Dopamin spodbuja delovanje, vendar ne povzroča sreče.
Mamljiva hrana, vonj po kavi, karkoli si zaželimo, vse sproži sistem nagrajevanja.
Dopamin je osnova vseh človeških odvisnosti (alkoholizem, nikotin, igre na srečo, igre na srečo itd.)
Pomanjkanje dopamina vodi v depresijo. Parkinsonova bolezen povzroči pomanjkanje dopamina.

Razlika v možganih med moškimi in ženskami

Možgani moških in žensk so različni:

Moški imajo boljšo motoriko in prostorsko funkcijo, bolje se koncentrirajo na eno misel, bolje obdelujejo vizualne dražljaje.
Ženske imajo boljši spomin, so bolj socialno prilagojene in bolje opravljajo več nalog. Ženske bolje prepoznajo razpoloženje nekoga drugega in kažejo več empatije.
Te razlike so posledica različne razporeditve povezav v možganih (glej sliko)

Staranje človeških možganov

Z leti se delo možganov poslabša. Razmišljanje se upočasni in spomin se poslabša. To je posledica dejstva, da nevroni med seboj ne komunicirajo tako hitro. Zmanjšata se koncentracija nevrotransmiterjev in število dendritov, zaradi česar živčne celice slabše sprejemajo signale svojih sosedov. Hranjenje informacij za daljši čas postaja vse težje. Starejši obdelujejo informacije dlje kot mlajši.

Vendar pa je možgane mogoče trenirati. Študije so pokazale, da 10 enournih srečanj na teden, med katerimi ljudje urijo spomin ali vadijo sklepanje, znatno povečajo kognitivne sposobnosti.

Hkrati so v obdobju 35-50 let možgani še posebej elastični. Človek organizira informacije, nabrane v mnogih letih življenja. V tem času se v možganih razmnožujejo glialne celice (možgansko lepilo), bela snov, ki pokriva aksone in zagotavlja komunikacijo med celicami. Količina bele snovi je največja v obdobju 45-50 let. To pojasnjuje, zakaj ljudje v tej starosti sklepajo bolje kot tisti, ki so mlajši ali starejši.

Okcipitalni reženj je v prvi vrsti odgovoren za obdelavo in preusmerjanje vidnih signalov. Ta reženj sestavlja en del možganske skorje. Sprejema informacije iz oči in optičnih živcev, nato pa prejete signale usmerja v primarno vidno skorjo ali eno od dveh ravni vizualne asociacijske skorje. Rezultat tega je tisto, kar je splošno znano kot podatki za obdelavo vizualnih signalov, v bistvu informacije, ki jih možgani uporabljajo za razlago in razumevanje tega, kar oseba vidi. Pri zdravih ljudeh ta reženj brezhibno deluje sam, medtem ko težave z njim običajno povzročijo resne težave z vidom. Na primer, napake v oblikovanju tega režnja lahko povzročijo slepoto ali resno okvaro vida, poškodbe, ki prizadenejo to področje, pa lahko povzročijo številne včasih nepopravljive motnje vida.

Korteks

Čeprav so možgani videti kot homogena gobasta masa, so sestavljeni iz številnih med seboj zapleteno povezanih delov. "Možganska skorja" je ime za zunanjo plast možganov, ki je pri ljudeh prepognjeno in žlebasto tkivo, ki ga večina ljudi prepozna kot maso možganov. Možganska skorja je razdeljena na dve polobli in tudi na štiri režnje. To so čelni reženj, temporalni reženj, parietalni reženj in okcipitalni reženj.

Čelni reženj sodeluje pri gibanju in načrtovanju, temporalni reženj pa pri obdelavi slušnih informacij. Glavna funkcija parietalnega režnja je zaznavanje organizma, znano tudi kot "somatsko občutenje" organizma. Okcipitalni reženj, ki se nahaja na zadnji strani možganske skorje, je povezan skoraj izključno z vidom.

Obdelava vizualnih informacij

Obdelava vizualnih informacij nastane zaradi usklajenega dela optičnih živcev, ki so povezani z očmi. Pošiljajo informacije v talamus, drugi del možganov, ki jih nato preusmeri v primarni vidni korteks. Običajno se informacije, ki jih prejme primarna senzorična skorja, pošljejo neposredno v območja, ki mejijo nanjo, imenovana senzorna asociacijska skorja. Ena od glavnih funkcij okcipitalnega režnja je pošiljanje informacij iz primarne vidne skorje v vizualno asociacijsko skorjo. Vizualna asociacijska skorja pokriva več kot en reženj; to pomeni, da okcipitalni reženj ni edini udeleženec te pomembne funkcije. Ta področja možganov skupaj analizirajo vizualne informacije, ki jih prejme primarni vidni korteks, in shranjujejo vizualne spomine.

Ravni vidne asociacijske skorje

Obstajata dve ravni vizualne asociacijske skorje. Prva raven, ki se nahaja okoli primarne vidne skorje, sprejema informacije o gibanju predmetov in barvah. Poleg tega obdeluje signale, povezane z zaznavanjem oblik. Druga raven, ki se nahaja na sredini parietalnega režnja, je odgovorna za zaznavanje gibanja in lokacije. Tukaj temeljijo značilnosti, kot je globina zaznavanja. Ta nivo zajema tudi spodnji del temporalnega režnja, ki je odgovoren za obdelavo in prenos informacij o tridimenzionalni obliki.

Posledice škode

Motnje v delovanju okcipitalnega režnja lahko povzročijo različne okvare vida, večinoma precej resne. Če je primarna vidna skorja popolnoma poškodovana, je rezultat običajno slepota. Primarni vidni korteks ima vidno polje prikazano na svoji površini, njegov izbris ali globoka poškodba pa je običajno nepopravljiva. Popolna poškodba vidne skorje je pogosto posledica hude travme ali pa se pojavi kot posledica razvoja tumorja ali druge nenormalne rasti na površini možganov. V redkih primerih so vzrok prirojene okvare.

Žariščne lezije vidne asociacijske skorje običajno niso tako hude. Slepota je še vedno možna, vendar je manj verjetno, da se bo pojavila. Najpogosteje imajo bolniki težave s prepoznavanjem predmetov. V jeziku medicine se ta težava imenuje vizualna agnozija. Pacient morda lahko vzame uro v roke in jo prepozna na dotik, ko pa pogleda sliko ure, lahko najpogosteje opiše le njene elemente, kot je okrogla površina številčnice ali številke, razporejene v krog.

Napovedi

Včasih je normalen vid mogoče obnoviti z zdravljenjem ali celo operacijo, vendar to ni vedno mogoče. Veliko je odvisno od resnosti in vzroka poškodbe ter starosti bolnika. Mlajši bolniki, zlasti otroci, se pogosto bolje odzivajo na rehabilitacijsko terapijo kot odrasli ali tisti, katerih možgani ne rastejo več.

Možgani so močan nadzorni center, ki pošilja ukaze po telesu in nadzoruje potek njihovega izvajanja. Zahvaljujoč njemu zaznavamo svet in lahko z njim komuniciramo. Kakšne možgane ima sodoben človek, njegov intelekt, razmišljanje so rezultat milijonov let nenehnega razvoja človeštva, njegova struktura je edinstvena.

Za možgane je značilna delitev na cone, od katerih je vsaka specializirana za opravljanje svojih specifičnih funkcij. Pomembno je imeti informacije o tem, katere funkcije opravlja posamezno območje. Potem lahko zlahka razumete, zakaj se pojavijo specifični simptomi pri tako pogostih boleznih, kot so Alzheimerjeva bolezen, možganska kap itd. Kršitve je mogoče nadzorovati z zdravili, pa tudi s pomočjo posebnih vaj, fizioterapije.

Možgani so strukturno razdeljeni na:

  • zadaj;
  • povprečje;
  • spredaj.

Vsak od njih ima svojo vlogo.

Pri zarodku se glava razvija hitreje kot drugi deli telesa. Pri mesečnem zarodku so zlahka vidni vsi trije deli možganov. V tem obdobju izgledajo kot »možganski mehurčki«. Možgani novorojenčka so najbolj razvit sistem v njegovem telesu.

Znanstveniki pripisujejo zadnje in srednje možgane starodavnejšim strukturam. Na tem delu so dodeljene najpomembnejše funkcije - vzdrževanje dihanja in krvnega obtoka. Meje njihovih funkcij so jasno ločene. Vsaka konvolucija opravlja svoje delo. Bolj izrazita kot je bila brazda v razvoju, več funkcij je lahko opravljala. Toda sprednji del zagotavlja vse, kar nas povezuje z zunanjim okoljem (govor, sluh, spomin, sposobnost razmišljanja, čustva).

Obstaja mnenje, da so možgani ženske manjši od možganov moškega. Podatki sodobnih študij strojne opreme, zlasti na tomografu, tega niso potrdili. Takšno opredelitev lahko varno imenujemo napačna. Možgani različnih ljudi se lahko razlikujejo po velikosti, teži, vendar to ni odvisno od spola.

Če poznate strukturo možganov, lahko razumete, zakaj se pojavijo določene bolezni, od česa so odvisni njihovi simptomi.

Strukturno so možgani sestavljeni iz dveh hemisfer: desne in leve. Navzven so zelo podobni in so med seboj povezani z ogromnim številom živčnih vlaken. Pri vsakem človeku prevladuje ena stran, pri desničarjih leva, pri levičarjih pa desna.

Obstajajo tudi štirje možganski režnji. Jasno lahko vidite, kako so razmejene funkcije delnic.

Kaj so delnice

Možganska skorja ima štiri režnje:

  1. okcipitalni;
  2. parietalni;
  3. časovni;
  4. čelni.

Vsaka delnica ima par. Vsi so odgovorni za vzdrževanje vitalnih funkcij telesa in stik z zunanjim svetom. Če pride do poškodbe, vnetja ali bolezni možganov, se lahko funkcije prizadetega predela popolnoma ali delno izgubijo.

Frontalni

Ti režnji se nahajajo spredaj, zasedajo območje čela. Ugotovimo, za kaj je odgovoren čelni reženj. Čelni režnji možganov so odgovorni za pošiljanje ukazov vsem organom in sistemom. Lahko jih figurativno imenujemo "poveljniško mesto". Vse njihove funkcije lahko naštejete dolgo časa. Ti centri so odgovorni za vsa dejanja in zagotavljajo najpomembnejše človeške lastnosti (iniciativnost, neodvisnost, kritično samoocenjevanje itd.). Z njihovim porazom človek postane brezskrben, spremenljiv, njegove težnje nimajo smisla, nagnjen je k neustreznim šalam. Takšni simptomi lahko kažejo na frontalno atrofijo, ki vodi v pasivnost, ki jo zlahka zamenjamo z lenobo.

Vsaka delnica ima prevladujoči in pomožni del. Pri desničarjih bo prevladujoča stran levi del in obratno. Če jih ločite, je lažje razumeti, katere funkcije so dodeljene določenemu področju.

Človeško vedenje uravnavajo čelni režnji. Ta del možganov pošilja ukaze, ki preprečujejo izvajanje določenih asocialnih dejanj. Preprosto je videti, kako je to področje prizadeto pri bolnikih z demenco. Notranji omejevalnik je izklopljen in oseba lahko neutrudno uporablja nespodobne besede, se prepušča nespodobnostim itd.

Čelni režnji možganov so odgovorni tudi za načrtovanje, organizacijo prostovoljnih dejanj in obvladovanje potrebnih veščin. Zahvaljujoč njim se tista dejanja, ki se sprva zdijo zelo težka, sčasoma privedejo do avtomatizma. Če pa so ta področja poškodovana, oseba vsakič izvaja dejanja kot na novo, medtem ko avtomatizem ni razvit. Takšni bolniki pozabijo, kako gredo v trgovino, kako kuhajo itd.

Pri poškodbah čelnih režnjev lahko opazimo perseveracijo, pri kateri bolniki dobesedno ciklično izvajajo isto dejanje. Oseba lahko ponavlja isto besedo, besedno zvezo ali nenehno brezciljno premika predmete.

V čelnih režnjih je glavni, dominantni, najpogosteje levi reženj. Zahvaljujoč njenemu delu so organizirani govor, pozornost, abstraktno mišljenje.

Čelni režnji so odgovorni za vzdrževanje človeškega telesa v pokončnem položaju. Bolnike s svojim porazom odlikuje zgrbljena drža in mleta hoja.

Časovno

Odgovorni so za sluh, pretvarjajo zvoke v slike. Zagotavljajo zaznavanje govora in komunikacije nasploh. Prevladujoči temporalni reženj možganov vam omogoča, da slišane besede napolnite s pomenom, izberete potrebne lekseme, da izrazite svojo misel. Nedominantna pomaga prepoznati intonacijo, določiti izraz človeškega obraza.

Sprednja in srednja temporalna regija sta odgovorna za vonj. Če se v starosti izgubi, je to lahko znak nastajanja.

Hipokampus je odgovoren za dolgoročni spomin. On je tisti, ki hrani vse naše spomine.

Če sta prizadeta oba temporalna režnja, človek ne more absorbirati vizualnih podob, postane miren in njegova spolnost se prevrne.

Parietalni

Da bi razumeli funkcije parietalnih režnjev, je pomembno razumeti, da bosta dominantna in nedominantna stran opravljali različni nalogi.

Prevladujoči parietalni reženj možganov pomaga razumeti strukturo celote skozi njene dele, njihovo strukturo, red. Zahvaljujoč njej lahko posamezne dele povežemo v celoto. Zelo razkrivajoča pri tem je sposobnost branja. Če želite prebrati besedo, morate črke sestaviti skupaj in iz besed sestaviti frazo. Enako velja za manipulacije s številkami.

Parietalni reženj pomaga povezati posamezne gibe v celotno akcijo. Z motnjo te funkcije opazimo apraksijo. Bolniki ne morejo izvajati elementarnih dejanj, na primer, ne morejo se obleči. To se zgodi pri Alzheimerjevi bolezni. Oseba preprosto pozabi, kako narediti potrebne gibe.

Prevladujoče območje pomaga čutiti svoje telo, razlikovati med desno in levo stranjo, korelirati dele in celoto. Takšna regulacija je vključena v prostorsko orientacijo.

Nedominantna stran (pri desničarjih je desna) združuje informacije, ki prihajajo iz okcipitalnih režnjev, vam omogočajo, da zaznavate svet okoli sebe v tridimenzionalnem načinu. Če je nedominantni parietalni reženj prizadet, se lahko pojavi vidna agnozija, pri kateri oseba ne more prepoznati predmetov, pokrajine in celo obrazov.

Parietalni režnji so vključeni v zaznavanje bolečine, mraza, toplote. Prav tako njihovo delovanje omogoča orientacijo v prostoru.

Okcipitalni

Okcipitalni režnji obdelujejo vizualne informacije. Prav s temi možganskimi režnji dejansko »vidimo«. Berejo signale, ki prihajajo iz oči. Okcipitalni reženj je odgovoren za obdelavo informacij o obliki, barvi in ​​gibanju. Parietalni reženj nato te informacije pretvori v tridimenzionalno sliko.

Če oseba preneha prepoznavati znane predmete ali bližnje ljudi, lahko to kaže na okvaro okcipitalnega ali temporalnega režnja možganov. Možgani pri številnih boleznih izgubijo sposobnost obdelave prejetih signalov.

Kako sta povezani hemisferi možganov?

Polobli povezuje corpus callosum. To je velik pleksus živčnih vlaken, skozi katerega se signal prenaša med poloblama. Tudi adhezije so vključene v proces povezovanja. Obstaja komisura nazaj, sprednja, zgornja (komisurna loka). Takšna organizacija pomaga razdeliti funkcije možganov med njihove posamezne režnje. Ta funkcija je bila razvita skozi milijone let nenehnega razvoja.

Zaključek

Torej ima vsak oddelek svojo funkcionalno obremenitev. Če ločen reženj trpi zaradi poškodbe ali bolezni, lahko drugo območje prevzame del njegovih funkcij. Psihiatrija je nabrala veliko dokazov o taki prerazporeditvi.

Pomembno si je zapomniti, da možgani ne morejo popolnoma delovati brez hranil. Prehrano je treba razlikovati po različnih izdelkih, iz katerih bodo živčne celice prejele potrebne snovi. Prav tako je pomembno izboljšati prekrvavitev možganov. Spodbujajo ga šport, sprehodi na svežem zraku, zmerna količina začimb v prehrani.

V sprednjem delu vsake možganske poloble je čelni reženj (lobus frontalis). Spredaj se konča s čelnim polom in je od spodaj omejen s stranskim žlebom (sulcus lateralis; silvijska brazda) in za globoko osrednjo brazdo. Centralna brazda (sulcus centralis; Rolandov sulkus) se nahaja v čelni ravnini. Začne se v zgornjem delu medialne površine možganske hemisfere, prečka njen zgornji rob, se brez prekinitve spušča vzdolž zgornje stranske površine hemisfere navzdol in se konča malo preden doseže lateralni utor.

Pred centralno brazdo, skoraj vzporedno z njo, je predcentralna brazda (sulcus precentralis). Konča se na dnu in ne doseže stranske brazde. Precentralna brazda je pogosto prekinjena v srednjem delu in je sestavljena iz dveh neodvisnih brazd. Iz precentralne brazde gredo naprej zgornji in spodnji čelni sulci (sulci frontales superior et inferior). Nahajajo se skoraj vzporedno drug z drugim in delijo zgornjo stransko površino čelnega režnja na vijuge. Med centralno brazdo zadaj in predcentralno brazdo spredaj je predcentralna vijuga (gyrus precentralis). Nad zgornjo čelno brazdo leži zgornja čelna vijuga (gyrus frontalis superior), ki zavzema zgornji del čelnega režnja. Med zgornjim in spodnjim čelnim brazdom se razteza srednji čelni girus (gyrus frontalis medius).

Dol od spodnjega čelnega sulkusa je spodnji čelni girus (gyrus frontalis inferior). V to vijugo štrlijo od spodaj veje stranskega sulkusa: naraščajoča veja (ramus ascendens) in sprednja veja (ramus anterior), ki delita spodnji del čelnega režnja, ki visi nad sprednjim delom stranskega sulkusa, na trije deli: tegmentalni, trikotni in orbitalni. Del pnevmatike (čelna pnevmatika, pars opercularis, s. operculum frontale) se nahaja med naraščajočo vejo in spodnjim delom precentralne brazde. Ta del čelnega režnja je dobil ime, ker pokriva globoko v brazdi globoko ležeči otoček (otoček). Trikotni del (pars triangularis) se nahaja med naraščajočo zadnjo in sprednjo vejo spredaj. Orbitalni del (pars orbitalis) leži navzdol od sprednje veje in se nadaljuje do spodnje površine čelnega režnja. Na tem mestu se stranski žleb razširi, zato se imenuje stranska možganska fosa (fossa lateralis cerebri).

Funkcija čelnih režnjev je povezana z organizacijo prostovoljnih gibov, motoričnih mehanizmov govora in pisanja, regulacijo kompleksnih oblik vedenja in miselnih procesov.

Aferentni sistemi čelnega režnja vključujejo prevodnike globoke občutljivosti (končajo se v precetralni girus) in številne asociativne povezave iz vseh drugih režnjev možganov. Zgornje plasti celic skorje čelnih režnjev so vključene v delo kinestetičnega analizatorja: sodelujejo pri oblikovanju in regulaciji kompleksnih motoričnih dejanj.

Različni eferentni motorični sistemi se začnejo v čelnih režnjih. V plasti V precentralnega girusa so gigantopiramidni nevroni, ki sestavljajo kortikalno-spinalne in kortikalno-jedrske poti (piramidni sistem). Iz obsežnih ekstrapiramidnih odsekov čelnih režnjev v premotorični coni njegove skorje (predvsem iz citoarhitektonskih polj 6 in 8) in njegove medialne površine (polja 7, 19) potekajo številni prevodniki do subkortikalnih in debelih tvorb (fronto-talamični , fronto-palpidarni, frontonigralni, fronto-rubralni itd.). V čelnih delih, zlasti v njihovih polih, se začnejo fronto-mostno-cerebelarne poti, ki so vključene v sistem koordinacije prostovoljnih gibov.

Te anatomske in fiziološke značilnosti pojasnjujejo, zakaj so pri lezijah čelnih režnjev oslabljene predvsem motorične funkcije. V sferi višjega živčnega delovanja so motene tudi motorične sposobnosti govornega dejanja in vedenjski akti, povezani z izvajanjem kompleksnih motoričnih funkcij.

Celotna kortikalna površina čelnega režnja je anatomsko razdeljena na tri komponente: dorso-lateralno (konveksitalno), medialno (tvori interhemisferično razpoko) in orbitalno (bazalno).

Sprednji osrednji girus vsebuje področja motorične projekcije za muskulaturo nasprotne strani telesa (v obratnem vrstnem redu njihove lokacije na telesu). V zadnjem delu drugega čelnega girusa je "središče" za obračanje oči in glave v nasprotni smeri, v zadnjem delu spodnjega čelnega girusa pa je lokalizirano območje Broca.

Elektrofiziološke študije so pokazale, da se nevroni premotorične skorje lahko odzivajo na vidne, slušne, somatske, vohalne in okusne dražljaje. Premotorična regija lahko spreminja motorično aktivnost prek svojih povezav z repnim jedrom. Zagotavlja tudi procese senzorno-motoričnih odnosov in usmerjene pozornosti. Čelni režnji v sodobni nevropsihologiji so označeni kot blok programiranja, regulacije in nadzora kompleksnih oblik dejavnosti.

Čelni režnji se nahajajo pred možgani, pred vsako možgansko poloblo in pred temenskimi režnji. Veljajo za najpomembnejše področje zaradi svojih funkcij in ker zavzemajo eno tretjino celotne prostornine možganov. Pri drugih vrstah je njihov obseg manjši (šimpanzi 17 % in psi 7 %). Imajo vlogo pri nadzoru gibanja, pa tudi pri duševnem delovanju, vedenju in čustvenem nadzoru na višji ravni.

Zgradba in lokacija

Čelni režnji so razdeljeni na dve glavni področji: motorični korteks in prefrontalni korteks. Območje možganov, ki je vključeno v jezik in govor, znano kot Brocino območje, se nahaja v levem čelnem režnju.

Prefrontalni korteks je sprednji del čelnih režnjev in nadzoruje kompleksne kognitivne procese, kot so spomin, načrtovanje, razmišljanje in reševanje problemov.

To področje čelnih režnjev pomaga postavljati in vzdrževati cilje, zadrževati negativne impulze, organizirati dogodke v časovnem redu in oblikovati posamezne osebnosti.

Funkcije čelnih režnjev

Čelni režnji uravnavajo motivacijske procese. Odgovorni so tudi za zaznavanje in reševanje konfliktov ter stalno pozornost, nadzor čustev in socialnega vedenja. Uravnavajo čustveno obdelavo in nadzorujejo vedenje na podlagi konteksta.

Funkcije premotorične skorje

Glavna funkcija motoričnega korteksa je nadzor nad prostovoljnim gibanjem, vključno z izraznim jezikom, pisanjem in gibanjem oči. Primarna motorična skorja pošilja ukaze nevronom v možganskem deblu in hrbtenjači. Ti so odgovorni za posebne prostovoljne gibe. Znotraj primarne motorične skorje obeh hemisfer je predstavljena kontralateralna polovica telesa. To pomeni, da je na vsaki hemisferi predstavitev nasprotne strani telesa. To področje nadzoruje pripravo in programiranje gibanja. Premotorični korteks avtomatizira, harmonizira in arhivira gibalne programe, povezane s prejšnjimi izkušnjami.

Primarna motorična skorja čelnih režnjev je vključena v prostovoljno gibanje. Ima živčne povezave s hrbtenjačo, ki temu delu možganov omogočajo nadzor gibanja mišic. Gibanje v različnih delih telesa nadzira primarni motorični korteks, pri čemer je vsako področje povezano z določenim področjem motoričnega korteksa. Deli telesa, ki zahtevajo fino kontrolo gibanja, zavzemajo velike površine motoričnega korteksa, tisti, ki zahtevajo enostavnejše gibe, pa manj prostora. Na primer, področja motoričnega korteksa, ki nadzorujejo gibanje obraza, jezika in rok, zavzamejo več prostora kot področja, povezana z boki in trupom. Premotorični korteks čelnih režnjev ima nevronske povezave s primarnim motoričnim korteksom, hrbtenjačo in možganskim deblom. Premotorični korteks vam omogoča načrtovanje in izvajanje pravilnih gibov kot odgovor na zunanje signale. To kortikalno področje pomaga določiti posebno smer gibanja.

Funkcije prefrontalnega korteksa

Prefrontalni korteks se nahaja pred čelnim režnjem. Velja za končni izraz razvoja človeških možganov. Odgovoren je za kognicijo, vedenje in čustveno aktivnost. Prefrontalni korteks prejema informacije iz limbičnega sistema (vključenega v čustveni nadzor) in deluje kot posrednik med kognicijo in občutki prek izvršilnih funkcij. Izvršilne funkcije so niz kognitivnih veščin, potrebnih za nadzor in samoregulacijo vedenja.

Funkcije dorzolateralnega prefrontalnega korteksa

Je eden od nedavno oblikovanih delov človeških možganov. Vzpostavlja povezave s tremi drugimi predeli možganov in spreminja informacije v misli, odločitve, načrte in dejanja.

Odgovoren je za kognitivne sposobnosti, kot so:

  • pozornost;
  • fokus;
  • zaviranje;
  • vzdrževanje in obdelava informacij;
  • programiranje prihajajočih ukrepov;
  • analiza možnih rezultatov;
  • introspekcija kognitivne dejavnosti;
  • analiza stanja in izdelava akcijskega načrta;
  • sposobnost prilagajanja novim situacijam;
  • organiziranost vedenja do novega cilja.

Čelni režnji in s tem povezane motnje

Čelni režnji so vključeni v različne procese (kognitivne, čustvene, vedenjske). Zato lahko poškodbe, ki jih povzročijo poškodbe na tem področju, segajo od simptomov pretresa možganov do drugih, ki so hujši.

Poškodba čelnega režnja lahko povzroči številne težave, kot so izguba fine motorične funkcije, težave z govorom in jezikom, težave z mišljenjem, nezmožnost razumevanja humorja, pomanjkanje obrazne mimike in spremembe osebnosti.

Poškodba čelnega režnja lahko povzroči tudi demenco, motnje spomina in pomanjkanje nadzora nad impulzi.

Vrste in značilnosti motenj v travmi

Poškodba primarne ali premotorične skorje lahko povzroči težave pri usklajevanju hitrosti, izvajanja in gibanja, kar vodi do različnih vrst apraksije. je motnja, pri kateri ima oseba težave z načrtovanjem gibanja za dokončanje nalog, pod pogojem, da je zahteva ali ukaz razumljiv in da je pripravljena dokončati nalogo. Ideomotorična apraksija je pomanjkanje ali težava v sposobnosti načrtovanja ali izvajanja predhodno naučenih motoričnih dejanj, zlasti tistih, ki zahtevajo instrument. Prizadeti ljudje lahko pojasnijo, kako izvesti dejanja, ne morejo pa ukrepati. Kinetična apraksija: moteno je prostovoljno gibanje udov. Na primer, ljudje ne morejo usklajeno uporabljati prstov (igranje klavirja). Poleg apraksije se zaradi poškodb čelnega režnja lahko razvijejo tudi druge motnje, kot so jezikovne motnje ali afazije. Transkortikalna motorična afazija: jezikovna motnja, zaradi katere oseba nima tekočega govora (počasen govor z zmanjšano vsebino in slabo organiziranost), omejen spontani jezik (pomanjkanje pobude) in težave ali nezmožnost pri pisanju. Brock: jezikovna motnja, ki povzroči pomanjkanje besedne tekočnosti, anomijo (nezmožnost dostopa do besedišča za poimenovanje besed), slabo skladenjsko konstrukcijo v govoru, težave pri ponavljanju, branju in pisanju. Vendar pa bodo simptomi odvisni od poškodovanega območja.

Dorsolateralna regija in poškodbe

Travma na tem področju je običajno povezana s kognitivnimi težavami, kot so:

  1. Nezmožnost reševanja kompleksnih problemov: zmanjšana fleksibilnost (sklepanje, prilagajanje in reševanje novih situacij itd.).
  2. Kognitivna togost in vztrajnost: oseba ohranja misel ali dejanje kljub predlogu, da spremeni misel ali dejanje.
  3. Zmanjšana sposobnost učenja: Težave pri pridobivanju in ohranjanju novih informacij.
  4. Motnje spomina.
  5. Pomanjkanje programiranja in sprememba motorične aktivnosti: težave pri organizaciji zaporedja gibov in spreminjanju dejavnosti.
  6. Zmanjšana besedna pretočnost: poslabšanje sposobnosti pomnjenja besed. To dejanje ne zahteva samo leksikalni del, ampak tudi organizacijo, načrtovanje, osredotočenost in selektivno pozornost.
  7. Pomanjkanje pozornosti: Težave pri ohranjanju pozornosti in oviranju drugih nepomembnih dražljajev ali spreminjanju fokusa pozornosti.
  8. Psevdodepresivne motnje: simptomi depresije (žalost, apatija itd.).
  9. Zmanjšana spontana aktivnost, izguba pobude in motivacije: izrazita apatija.
  10. O: Težave pri prepoznavanju čustev in zato nezmožnost izražanja lastnih čustev.
  11. Jezikovna omejitev: odgovori so običajno enozložni.

Orbitalni predel in poškodbe

Simptomi poškodbe na tem področju so bolj vedenjski. Človeško vedenje je ponavadi dezhibirano (podobno kot se je zgodilo Phineasu Gageu, ki je po poškodbi glave doživel negativne osebnostne spremembe):

  1. Razdražljivost in agresivnost: pretirane čustvene reakcije v vsakdanjem življenju.
  2. Ehopraksija: posnemanje opazovanih gibov.
  3. Odpoved in impulzivnost: pomanjkanje samokontrole nad vedenjem.
  4. Težko prilagajanje družbenim normam in pravilom: družbeno nesprejemljivo vedenje.
  5. Kršitev sodbe.
  6. Pomanjkanje empatije: težave z razumevanjem čustev drugih.

Čelni režnji so izjemno pomembni, da lahko ljudje delujejo s polnim potencialom. Tudi brez možganske poškodbe je ključnega pomena ohraniti kognitivne sposobnosti aktivne – zdravje možganov je bistvenega pomena za izpolnjujoče življenje.