전전두엽 피질 해부학, 기능 및 관련 장애



전두엽 피질, 또한 전두엽 피질 (prefrontal cortex)이라고도 알려져있는 전두엽은 전두엽의 앞쪽 부분에 위치한 뇌 영역입니다.

구체적으로,이 구조는 전두엽 피질의 모터 및 운동 전 영역에 위치하여인지 적으로 정교화 된 행동을 계획하기위한 기본 영역이됩니다..

최근의 연구는 전두엽 피질을 성격 표현, 의사 결정 과정, 사회 행동의 적정성 등과 같은 활동과 항상 연결시켰다.

따라서 뇌의이 영역은 가장 복잡한 활동의 ​​실행뿐만 아니라 인간 행동의 자질을 결정하는 기본 구조 중 하나입니다.

이 기사에서는 전두엽 피질의 주요 특성을 검토합니다. 뇌의이 영역에 관한 주요 이론뿐만 아니라 그것이 수행하는 활동과 관련된 장애.

전두엽 피질의 특징

전두엽 피질 (prefrontal cortex, PFC)은 대뇌 피질의 약 30 %를 차지하는 뇌 영역입니다.

이 구조는 두뇌의 전두엽 영역, 즉 이마에 위치한 영역에 위치하며 뇌의 전두엽의 앞쪽 부분을 구성합니다..

보다 구체적으로, CPF는 전두엽의 두 가지 중요한 영역 인 운동 피질과 전 운동 피질의 바로 앞을 가리킨다..

현재 전두엽 피질을 정의하는 세 가지 주요 방법이 있습니다. 이들은 :

  1. 세분화 된 전두엽 피질처럼.
  2. 시상 하부의 중반 지느러미 핵 투영 영역.
  3. 전기 자극이 운동을 일으키지 않는 전두엽 피질 부위와 마찬가지로.

CPF는 세포 구성, 도파민 성 신경 분포 및 시상 구 심성을 통해 전두엽의 다른 영역과 구별 될 수 있습니다. 이 방법으로, 그것은 오늘날 잘 정립되고 구분 된 지역을 구성한다..

밀러 (Miller)와 코헨 (Cohen)과 같은 대부분의 저자에 따르면 전두엽 피질은 영장류에서 가장 정교한 영역이며, 다양하고 유연한 행동 레퍼토리로 알려진 동물입니다.

따라서, CPF는 행동과 인격의 개발을위한 기본 영역을 전송하고 거의 모든 감각 피질 시스템, 엔진 및 많은 하위 대뇌 피질의 구조에서 전망을 수신하고있다 신피질 영역의 집합입니다.

이러한 의미에서 Miller와 Cohen은 CPF가 새로운 상황으로 일반화되지 않는 단순한 또는 자동적 인 행동의 수행을위한 중요한 구조는 아니라고 결론 지었다.

반대로, 전두엽 피질은 행동이 당신이 행동을 결정, 사회적, 환경 적 요인을 사용해야하는 경우에 내부 상태에 의해 인도 또는해야 즉 하향식 (top-down) 처리를 필요로하는 활동에 중요하다.

해부학

CPF는 대뇌 피질의 네 번째 층에 해당하는 과립 층의 존재에 의해 그 세포 구조를 통해 정의되었다.

현재 전두엽 피질의 구별 기준을 누가 처음으로 사용했는지는 명확하지 않다. 대뇌 cytoarchitecture에있는 개척 연구원의 많은 것은 prefrontal 기간을 매우 더 작은 지구.

그러나 1935 년 Carlyle Jacobsen은 CPF라는 용어를 사용하여 전두엽의 세분화 된 부위를 전립선의 비 입상 모터 및 전 운동 부위와 구별했습니다..

내부 구조의 많은 그것을 매우 넓은 영역을 브로드 만 영역의 용어에서, 전전두엽 피질 포함 영역 8, 9, 10, 11, 44, 45, 46, 47,.

한편, CPF는 Rose and Woolsey의 연구에 따르면 시상 핵의 투영 영역 인 것으로 나타났습니다. 이 저자들은 영장류가 아닌 동물 (FPC가없는 동물)에서 이러한 구조가 다른 지역으로 투영된다는 것을 입증했습니다. 구체적으로, 전방 및 복부 영역.

또한, 현재 영장류의 CPF에 제한되지 시상의 middorsal 예측 핵을 보여준 연구가있다,뿐만 아니라 다른 뇌 구조에 여행 할 수.

마지막으로 CPF는 전두엽 피질의 전기 자극이 관찰 가능한 운동을 일으키지 않는 영역으로도 알려져 있습니다. 그러나이 정의는 전기적 자극 후 관찰 가능한 움직임이 없기 때문에 피질의 비 입상 영역에서도 관찰 될 수 있기 때문에 논쟁의 여지가있다.

기능들

전두엽 피질은 뇌의 많은 부분과 강하게 상호 연결된 구조입니다. 내부에는 피질과 피질 모두 다른 지역과의 풍부한 연결 고리가 있습니다..

이러한 의미에서, 지느러미 전두엽 피질은 주의력,인지 및 행동과 같은 과정에 관여하는 뇌 영역과 특히 상호 연결되어 있습니다. 대조적으로, 복부 전두엽 피질은 감정 과정과 관련된 뇌 구조와 상호 연결됩니다.

마지막으로, CPF가 뇌간 시스템의 각성 시스템으로부터 정보를 수신한다는 점을 고려해야하며, 그 기능은 특히 신경 화학적 환경에 달려있다.

보다 일반적으로, 현재 전두엽 피질은인지 적으로 복잡한 행동 계획에 주로 관여하는 뇌의 영역임을 입증하는 과학적 합의가있다..

이러한 유형의 기능은 성격의 표현, 의사 결정 과정의 개발 또는 언제든지 발생하는 사회적 상황에 대한 행동의 적응과 같은 활동의 실현을 포함합니다.

따라서 CPF는 내부 목표와 지식에 따라 생각과 행동을 조정하는 기본 영역입니다..

이러한 의미에서 전전두엽 피질의 기능을 결정하기 위해 실행 기능의 의학 용어가 개발되었습니다. 이 유형의 기능은 상충되는 생각을 구별하고 도덕적 판단을 내리고 결과를 예측하는 능력을 말합니다..

전두엽 피질 및 실행 기능

Fuster와 Goldman-Rakic의 초기 연구를 통해, 집행 기능의 용어는 전두엽 피질이 발달하는 능력과 활동에 이름을 부여하기 위해 정교하게 작성되었습니다.

따라서 집행 기능은 주어진 시간에 환경에 존재하지 않는 정보를 표현하는 능력뿐만 아니라 "정신적 노트".

따라서, 전두엽 피질의 실행 기능의 개념하에 복잡하거나 어려운 문제를 해결하기위한인지 반응의 발달이있다.

이러한 의미에서 현재의 연구는 과거 경험을 대표하는 CPF를 지적하여 현재에 적용하고 의사 결정을 유도합니다..

일반적으로,이 기능을 사람들에게 설득 할 수있는 능력과 행동을 조절하는 지식과 과거의 경험을 사용할 수있는 기능을 제공 할 전두엽 피질의 뇌 구조를 통해.

보다 구체적으로는, 골드만-Rakin의 작품은 지능적으로 생각, 행동과 감정을 안내하는 방법을 재현 지식 등의 기능을 설명.

집행 기능은 부적절한 것으로 생각되는 생각, 행동 및 감각을 억제하는 능력으로 이어질 수있는 과정이 될 것입니다.

실행 기능 이론

현재, CPF에 의해 해소 된이 활동의 ​​구체적인 기능을 설명하려고 시도하는 많은 다양한 이론들이있다.

그들 중 한 명은 작업 기억이 주의력과 행동 억제의 과정에서 근본적인 부분이라고 가정한다.

특히, 작업 메모리는 캡처 된 새로운 정보를 유지하고 사람의 마음에 몇 초 동안 유지할 수 있습니다. 이 정보를 사전 지식과 함께 적용하는 것은 집행 기능을 발생시키고 CPF의 활동을 결정하는 프로세스가 될 수 있습니다.

다른 한편, 시마무라 (Shimamura)는 실행 기능에서 전전두엽 피질의 역할을 기술하기 위해 역동적 인 여과 이론을 제안했다.

이 이론에서는 CPF가 목표 지향적 활성화를 선호하고 부적절한 활성화를 억제하는 상위 수준의 필터링 메커니즘으로 작동한다고 가정합니다..

마지막으로, 밀러와 코헨은 전두엽 피질 기능의 통합 이론을 제안했다. 이 이론에서는인지 제어가 달성 될 목표 표현하고이를 달성하기위한 수단을 생성 겨냥 활동 patones주는 CPF, 활성 담요에서 비롯된 것으로 이론화되고.

CPF의 활동

현재, CPF의 작동이 실행 기능을 통해 어떻게 발생하는지 정의하려고 시도하는 많은 이론들이있다.

이러한 의미에서, 전두엽 피질은 실제로 모든 뇌 구조와의 다중 연결을 가지고 있기 때문에 분석 및 연구하기에 기능적으로 매우 어려운 영역입니다..

그러나 현재 존재할 수있는 메커니즘 외에, 수행 된 활동의 유형을 잘 설명하고있다..

앞에서 언급했듯이 CPF의 활동은 실행 기능으로 알려져 있으며 다음과 같은 작업을 수행하는 것이 특징입니다.

  1. 목표 및 계획을 공식화 할 역량 개발.
  2. 목표 달성을 목표로하는 프로세스 및 전략 계획에 참여하는 교수진 개발.
  3. 계획의 실행과 관련된 기술의 실행.
  4. 행동을 통해 성취 된 성과와 활동을 바꾸고이를 멈추고 새로운 실천 계획을 세울 필요성에 대한 인식.
  5. 부적절한 반응 억제.
  6. 공간과 시간에 행동과 그 조직을 선택하는 과정.
  7. 전략 모니터링의인지 유연성 개발.
  8. 동기 부여 및 정서적 상태에 기초한 행동 감독.
  9. 모든 상황의 특수성에 따른 행동 감독.
  10. 의사 결정.

CPF의 피해

전두엽 피질에서의 병변에 대한 첫 번째 발견은 사고 직후에 뇌의 전두엽에 심각한 손상을 입은 철도 노동자 Phineas Gage의 유명한 사례를 기록한 것입니다.

Phineas는 비판적으로 CPF를 포함하는 뇌 손상을 통해 기억력, 언어 및 운동 능력을 유지했습니다. 그러나 그의 인격 특성은 사고 후에 크게 바뀌었다..

실제로, 전두엽 피질에서 경험 된 손상으로 인해 그는 화를 잘 내고, 참을성이 없었으며, 사회적 및 인간 관계에서 높은 적자를 나타 냈습니다.

그 결과, 전두엽 손상의 영향을받은 환자들을 대상으로 실시 된 다른 연구들에 따르면 사람들은 특정 환경에서 가장 적절한 사회적 행동이 될 수있는 것을 정확하게 말로 표현할 수 있습니다.

수행해야 할 행동을 정확하게 추론 할 수 있음에도 불구하고 실제로 이러한 행동을 수행하는 데는 어려움이 있습니다. 사실, 일상 생활에서 그들은 장기간에 걸쳐 초래 될 수있는 부정적인 결과를 알고 있음에도 불구하고 즉각적인 만족감을주는 행위를하는 경향이 있습니다.

관련 질환

PFC에 대한 직접적인 피해의 효과에 관해 수집 된 데이터는 뇌의이 영역이 장기적인 결과를 이해하는 능력과 관련이있을뿐만 아니라 즉각적인 만족을 늦추는 정신적 능력을 포함한다는 것을 나타냅니다..

이러한 의미에서 오늘날 정신 분열증, 양극성 장애 또는 주의력 결핍 과다 활동 장애와 같은 여러 신경 질환에서 전전두엽 피질의 역할에 대한 이해를 향상시키기위한 풍부한 문헌이 있습니다..

이 세 가지 정신 병리는 대뇌 피질의 특정 기능 장애와 관련이 있으며, 이는 사람의 행동 변화의 출현을 동기 부여 할 것입니다.

마찬가지로, 약물 치료를 통한 임상 시험이 시작되었는데, guanfacine과 같은 특정 약물이 전두엽 피질의 기능을 향상시키는 것으로 나타났습니다.

마지막으로, 우울증, 높은 스트레스 반응, 행동 및 자살 시도, 사회 병리 또는 약물 중독과 같은 다른 병리학 적 상태 또한 PFC의 수술과 관련 될 수 있다고 가정된다..

그러나 이러한 가설에 대한 과학적 증거는 제한적이며 이런 종류의 정신 병리학 적 변화에서 PFC의 역할을 결정하기 위해서는 더 많은 연구가 필요하다..

참고 문헌

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