Cytoarkitektoniskt område av Brodmann 45

Brodmanns fält 45 ( area triangularis ) är en del av den nedre frontala gyrusen i den mänskliga hjärnan. Brodmannfältet 45 bildar tillsammans med fältet 44 Brocas centrum .

Anatomi

Brodmann fält 45 ligger i anslutning till fält 44, 46 och 47, beläget under fält 9 .

Fält 45 skiljer sig från fält 44 och andra angränsande fält genom enheten av receptorer, som består i skillnader i tätheten av receptorer i signalsubstanssystem [1] .

Det 45:e Brodmannfältet brukar i sin tur delas upp i två funktionella delar - anterior och posterior.

Den bågformade fasciculus hos människor förbinder den bakre mellersta temporala gyrusen, den övre temporala gyrusen och den övre temporala sulcusen till den ventrolaterala prefrontala cortexen, specifikt Brodmanns fält 44, 45 och 47 [2] .

Asymmetri

År 1996 klargjordes de genomsnittliga parametrarna för vänster och höger Brodmann-fält45. Anna L. Fundas och kollegor fick följande resultat: i den vänstra hjärnhalvan var fältarean 3,17 cm^2 ± 0,77; i höger hjärnhalva - 2,72 cm^2 ± 0,67. En uttalad vänstersidig asymmetri observerades. Enligt studien hade 9 av 11 försökspersoner vänstersidig asymmetri i Brodmann-fältet 45 [3] .

Under 2018 genomfördes en studie av asymmetrin i det 45:e Brodmannfältet i postnatal ontogenes. Författaren till studien skriver att interhemisfärisk asymmetri redan hittades hos ett nyfött barn. Det bör noteras att hon bar en höger hemisfärisk profil: "Så till exempel är volymen av fält 45 i den högra hjärnhalvan av en nyfödd 1,65 cm3 och i den vänstra hjärnhalvan - 1,48 cm3," skriver Bogolepova I.N. och Malofeeva L.I. Hos ett barn vid två års ålder har asymmetrin även en höger hemisfärisk profil. Men vid sju års ålder hos barn är volymen av det 45:e fältet i vänster hjärnhalva större jämfört med samma fält i den högra. Efter sju år fortsätter ökningen av fältets volym, men övervikten av dess storlek i den vänstra hjärnhalvan, enligt studien, kvarstår. Det sker alltså en förändring i profilen för interhemisfärisk asymmetri från höger till vänster, och i jämförelse med det 44:e Brodmannfältet inträffar dessa förändringar senare i det 45:e fältet. Forskarna drog slutsatsen att under de första två åren av ett barns liv tar den högra hjärnhalvan en aktiv del i bildandet av talfunktioner, och sedan i den senare perioden av postnatal ontogenes börjar den vänstra hjärnhalvan spela den ledande rollen i talfunktioner , som blir den huvudsakliga i mänskliga talfunktioner [4] .

Således tillåter de studier som presenteras här oss att dra slutsatsen att det finns en tydlig asymmetri av fält 45 i höger och vänster hemisfär. Skillnaden hos vuxna ligger som regel i den betydande övervikten av volymen av det 45:e Brodmann-fältet i den vänstra hjärnhalvan jämfört med den högra.

Fram- och baksidan av fältet

M. Katsev och hans kollegor betonade i sin studie av talflytande skillnaden mellan de främre och bakre delarna av det 45:e Brodmannfältet. Forskarna fann att mer uttalad aktivering under utförandet av enkla uppgifter sker på baksidan av Brodmann-fältet 45, medan när högre krav på kontrollerad semantisk sökning presenteras, aktiveras den främre delen av det 45:e fältet starkare. Man drog slutsatsen att kontrollerad semantisk sökning är lokaliserad i den främre-dorsala delen av Brodmanns fält 45 [5] .

Funktioner

Språkrelaterade funktioner

Med hjälp av fMRI fann man att fält 45 delvis aktiverades under semantiska flytuppgifter , men inte under bokstavsbaserad flyt [6] .

Sharon Abrahams och kollegor skriver att tidigare studier har stött hypotesen om involveringen av den vänstra prefrontala cortex i semantisk bearbetning och hämtning , men det finns nu debatt om vilken aspekt av semantisk bearbetning som är inblandad [6] .

Också om den roll som fält 45 spelar för flyt och semantisk sökning , skriver Katsev i en studie som redan nämndes ovan angående skillnaden mellan fram- och baksidan av Brodmann-fältet 45 [5] .

Det visade sig också att fält 45 aktiveras när ett verbalt svar väljs [7] .

I situationer som kräver lexikal sökning och lexikalt beslutsfattande finns aktivitet i fält 45 [8] .

I en studie av St. Heim nämner att fält 45 deltar i   fonetisk bearbetning både under reproduktion och perception [9] .

Forskare som var i färd med att studera syntaktisk bearbetning fann att fält 45 inte är direkt involverat i det och snarare förknippas med artikulation [10]

Barry Horwitz och kollegor har studerat aktiveringen av Brocas område genom användning av talat och teckenspråk . Deras studie visade att fält 45, och inte 44, aktiveras av både tal och gester i processen att skapa språkberättelser hos tvåspråkiga deltagare i experimentet, flytande i amerikanskt teckenspråk och engelska från tidig barndom, när genereringen av komplexa rörelser och ljud tas med i beräkningen.. Brodmannfältet 45, baserat på studiens resultat, är en grundläggande del av Brocas zon för modalitetsoberoende aspekter av språkgenerering [11] .

V. Goel och kollegor i sin studie bekräftade att fält 45 i den vänstra hjärnhalvan är involverad i resonemangsprocesser [12] .

Aktiveringen av det 45:e fältet hittades i processen att läsa metaforer och komplexa meningar [13] .

Minnesfunktioner

Det visade sig att fält 45 aktiveras i processen med fördröjd igenkänning av ansikten och röster, det vill säga det är involverat i arbetsminnesprocesser [14] .

En hel del aktivitet i regionen fält 45 och 47 hittades vid hämtning av ord från minnet [15] .

I processen med episodkodning av ord och ansikten aktiveras också det 45:e Brodmannfältet, denna process är det första steget i bildandet av ett minnesspår [16] .

Rörelserelaterade funktioner

Aktivering av det 45:e Brodmann-fältet hittades i processen att observera rörelser av en annan persons kropp [17] .

Det finns också diskussion om att 45-området hos människor är homologt med F5-området hos apor [18] : det finns neuroner i F5-området hos apor som föredrar att greppa föremål med en viss typ av grepp [19] . Enligt en liknande studie aktiveras det 45:e fältet hos människor i processen att observera försöksledarens grepprörelser [18] . Utifrån detta kan man bedöma att det finns 45 spegelneuroner i fältet .

Ett samband hittades också mellan Brodmann-fältet 45 och processen för hämning av det motoriska svaret [20] .

Andra funktioner

Åtminstone en studie har visat att Brodmanns fält 45 i höger hjärnhalva är involverat i att tolka människors känslomässiga tillstånd utifrån deras tonfall [21] .

Dessutom avslöjades aktivitet inom detta område hos kvinnor när de utförde uppgifter om mental rotation av föremål [22] .

Aktivering av det 45:e Brodmannfältet hittades när en person utför uppgifter för estetisk bedömning av geometriska former [23] .

En studie av S. Koelsh visade att trevlig musik orsakar aktivering i område 45. Man kan dra slutsatsen att detta område är involverat i processen att njuta av musik [24] .

I Stephen Browns studie var amatörmusiker tvungna att ägna sig åt vokalimprovisation av melodiska eller språkliga fraser som svar på obekanta melodier eller fraser, vilket ledde till att Brodmann-fältet 45 aktiverades i båda fallen. tillskrivas genereringen av melodiska fraser [25] .

Område 45 har visat sig vara involverat i bildandet av känslomässiga reaktioner hos friska vuxna [26] .

Ändras när fältet 45 träffas

Det visade sig att när den 45:e Brodmanns område skadas, finns det en fördröjning i signalbehandlingen som initierar en sekvens av rörelser på ett effektoroberoende sätt [27] . Baserat på huvudfunktionerna för det 45:e Brodmann-fältet, om det är skadat, kan symtom på uttrycksfull afasi uppstå , till exempel problem med flyt [28] .

En annan studie fann att patienter med ischemi i Brodmanns område 45 (och Brodmanns område 6) i vänster hjärnhalva hade försämrad passiv meningsförståelse , korttidsminne och verbalt arbetsminne [29] .

Anteckningar

  1. ↑ Brodmann Area 45 - en översikt | ScienceDirect-ämnen . www.sciencedirect.com . Tillträdesdatum: 30 oktober 2021.
  2. ↑ [ https://sciencejournals.ru/view-article/?j=evolbkf&y=2020&v=56&n=3&a=EvolBKF2003007Stankova Journal of evolutionary biochemistry and physiology. T. 56, nummer 3, 2020] . sciencejournals.ru . Hämtad: 14 november 2021.
  3. ↑ AL Foundas, CM Leonard, RL Gilmore, EB Fennell, KM Heilman. Pars triangularis asymmetri och språkdominans  // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. - 1996-01-23. - T. 93 , nej. 2 . — S. 719–722 . — ISSN 0027-8424 . - doi : 10.1073/pnas.93.2.719 .
  4. ↑ Interhemisfärisk asymmetri av Brocas område av den mänskliga hjärnbarken i postnatal ontogenes . www.neurology.ru (25 april 2018). Tillträdesdatum: 13 november 2021.
  5. ↑ 1 2 Michael Katzev, Oliver Tüscher, Jürgen Hennig, Cornelius Weiller, Christoph P. Kaller. Revisiting the Functional Specialization of Left Inferior Frontal Gyrus in Fonological and Semantic Fluency: The Crucial Role of Task Demands and Individual Ability  //  Journal of Neuroscience. — 2013-05-01. — Vol. 33 , iss. 18 . - P. 7837-7845 . — ISSN 1529-2401 0270-6474, 1529-2401 . - doi : 10.1523/JNEUROSCI.3147-12.2013 .
  6. ↑ 1 2 Sharon Abrahams, Laura H. Goldstein, Andy Simmons, Michael J. Brammer, Steve C. R. Williams. Funktionell magnetisk resonansavbildning av verbal flyt och namngivning av konfrontationer med hjälp av komprimerad bildinsamling för att tillåta tydliga svar  // Human Brain Mapping. - 2003-07-22. - T. 20 , nej. 1 . — S. 29–40 . — ISSN 1065-9471 . - doi : 10.1002/hbm.10126 .
  7. ↑ Pascale Tremblay, Vincent L. Gracco. Frontallobens bidrag till externt och internt specificerade verbala svar: fMRI-bevis   // NeuroImage . — 2006-11-15. — Vol. 33 , iss. 3 . — S. 947–957 . — ISSN 1053-8119 . - doi : 10.1016/j.neuroimage.2006.07.041 .
  8. ↑ Stefan Heim, Kai Alter, Anja K. Ischebeck, Katrin Amunts, Simon B. Eickhoff. Vänsterns roll Brodmanns områden 44 och 45 vid läsning av ord och pseudoord  //  Cognitive Brain Research. - 2005-12-01. — Vol. 25 , iss. 3 . — S. 982–993 . — ISSN 0926-6410 . - doi : 10.1016/j.cogbrainres.2005.09.022 .
  9. ↑ St Heim, B. Opitz, K. Müller, AD Friederici. Fonologisk bearbetning under språkproduktion: fMRI-bevis för ett delat produktions-förståelsenätverk  // Brain Research. Kognitiv hjärnforskning. — 2003-04. - T. 16 , nej. 2 . — S. 285–296 . — ISSN 0926-6410 . - doi : 10.1016/s0926-6410(02)00284-7 .
  10. ↑ Ned T. Sahin, Steven Pinker, Eric Halgren. Abstrakt grammatisk bearbetning av substantiv och verb i Brocas område: bevis från FMRI   // Cortex . - 2006-01-01. — Vol. 42 , iss. 4 . — S. 540–562 . — ISSN 0010-9452 . - doi : 10.1016/S0010-9452(08)70394-0 .
  11. ↑ Barry Horwitz, Katrin Amunts, Rajan Bhattacharyya, Debra Patkin, Keith Jeffries. Aktivering av Brocas område vid framställning av talat och teckenspråk: en kombinerad cytoarkitektonisk kartläggning och PET-analys  // Neuropsychologia. - 2003. - T. 41 , nr. 14 . — S. 1868–1876 . — ISSN 0028-3932 . - doi : 10.1016/s0028-3932(03)00125-8 .
  12. ↑ V. Goel, B. Gold, S. Kapur, S. Houle. Neuroanatomiska korrelat mellan mänskligt resonemang  // Journal of Cognitive Neuroscience. - 1998-05. - T. 10 , nej. 3 . — S. 293–302 . — ISSN 0898-929X . doi : 10.1162 / 089892998562744 .
  13. ↑ Alexander M. Rapp, Dirk T. Leube, Michael Erb, Wolfgang Grodd, Tilo T. J. Kircher. Neurala korrelat av metaforbehandling  // Hjärnforskning. Kognitiv hjärnforskning. — 2004-08. - T. 20 , nej. 3 . — S. 395–402 . — ISSN 0926-6410 . - doi : 10.1016/j.cogbrainres.2004.03.017 .
  14. ↑ Pia Rämä, Susan M. Courtney. Funktionell topografi av arbetsminne för ansikts- eller röstidentitet  // NeuroImage. - 2005-01-01. - T. 24 , nej. 1 . — S. 224–234 . — ISSN 1053-8119 . - doi : 10.1016/j.neuroimage.2004.08.024 .
  15. ↑ MD Rugg, PC Fletcher, PM Chua, RJ Dolan. Den prefrontala cortexens roll i igenkänningsminne och minne för källa: en fMRI-studie  // NeuroImage. — 1999-11. - T. 10 , nej. 5 . — S. 520–529 . — ISSN 1053-8119 . - doi : 10.1006/nimg.1999.0488 .
  16. ↑ D.T. Leube, M. Erb, W. Grodd, M. Bartels, T.T. Kircher. Differentiell aktivering i parahippocampal och prefrontal cortex under ord- och ansiktskodningsuppgifter  // Neuroreport. - 2001-08-28. - T. 12 , nej. 12 . — S. 2773–2777 . — ISSN 0959-4965 . - doi : 10.1097/00001756-200108280-00035 .
  17. ↑ M. Lotze, U. Heymans, N. Birbaumer, R. Veit, M. Erb. Differentiell cerebral aktivering vid observation av uttrycksfulla gester och motoriska handlingar  // Neuropsychologia. - 2006. - T. 44 , nr. 10 . - S. 1787-1795 . — ISSN 0028-3932 . - doi : 10.1016/j.neuropsychologia.2006.03.016 .
  18. ↑ 1 2 G. Rizzolatti, L. Fadiga, M. Matelli, V. Bettinardi, E. Paulesu. Lokalisering av grepprepresentationer hos människor med PET: 1. Observation kontra utförande  // Experimentell hjärnforskning. - 1996-09. - T. 111 , nej. 2 . — S. 246–252 . — ISSN 0014-4819 . - doi : 10.1007/BF00227301 .
  19. ↑ Vassilis Raos, Maria-Alessandra Umiltá, Akira Murata, Leonardo Fogassi, Vittorio Gallese. Funktionella egenskaper hos grepprelaterade neuroner i det ventrala premotoriska området F5 hos Macaque Monkey  // Journal of Neurophysiology. - 2006-02-01. - T. 95 , nej. 2 . — S. 709–729 . — ISSN 0022-3077 . - doi : 10.1152/jn.00463.2005 .
  20. ↑ V. Menon, N.E. Adleman, CD White, G.H. Glover, A.L. Reiss. Felrelaterad hjärnaktivering under en Go/NoGo-responsinhiberingsuppgift  // Human Brain Mapping. — 2001-03. - T. 12 , nej. 3 . — s. 131–143 . — ISSN 1065-9471 . - doi : 10.1002/1097-0193(200103)12:3<131::aid-hbm1010>3.0.co;2-c .
  21. ↑ D. Wildgruber, A. Riecker, I. Hertrich, M. Erb, W. Grodd. Identifiering av emotionell intonation utvärderad av fMRI  // NeuroImage. — 2005-02-15. - T. 24 , nej. 4 . — S. 1233–1241 . — ISSN 1053-8119 . - doi : 10.1016/j.neuroimage.2004.10.034 .
  22. ↑ Kenneth Hugdahl, Tormod Thomsen, Lars Ersland. Könsskillnader i visuo-spatial bearbetning: en fMRI-studie av mental rotation  // Neuropsychologia. - 2006. - T. 44 , nr. 9 . - S. 1575-1583 . — ISSN 0028-3932 . - doi : 10.1016/j.neuropsychologia.2006.01.026 .
  23. ↑ Thomas Jacobsen, Ricarda I. Schubotz, Lea Höfel, D. Yves V. Cramon. Hjärnkorrelationer av estetisk bedömning av skönhet  // NeuroImage. - 2006-01-01. - T. 29 , nej. 1 . — S. 276–285 . — ISSN 1053-8119 . - doi : 10.1016/j.neuroimage.2005.07.010 .
  24. ↑ Stefan Koelsch, Thomas Fritz, D. Yves V Cramon, Karsten Müller, Angela D. Friederici. Att undersöka känslor med musik: en fMRI-studie  // Human Brain Mapping. — 2006-03. - T. 27 , nej. 3 . — S. 239–250 . — ISSN 1065-9471 . - doi : 10.1002/hbm.20180 .
  25. ↑ Steven Brown, Michael J. Martinez, Lawrence M. Parsons. Musik och språk sida vid sida i hjärnan: en PET-studie av genereringen av melodier och meningar  // The European Journal of Neuroscience. — 2006-05. - T. 23 , nej. 10 . — S. 2791–2803 . — ISSN 0953-816X . doi : 10.1111 / j.1460-9568.2006.04785.x .
  26. ↑ Elzbieta Olejarczyk. Tillämpning av fraktal dimensionsmetod för funktionell MRI-tidsserie på limbisk dysreglering i ångeststudie  // Årlig internationell konferens av IEEE Engineering in Medicine and Biology Society. IEEE Engineering in Medicine and Biology Society. Årlig internationell konferens. - 2007. - T. 2007 . — S. 3408–3410 . — ISSN 2375-7477 . - doi : 10.1109/IEMBS.2007.4353063 .
  27. ↑ Emeline Clerget, Michael Andres, Etienne Olivier. Underskott i komplex sekvensbearbetning efter en virtuell lesion av vänster BA45  // PloS One. - 2013. - T. 8 , nr. 6 . — S. e63722 . — ISSN 1932-6203 . - doi : 10.1371/journal.pone.0063722 .
  28. ↑ Letitia Pirau, Forshing Lui.  Frontallobssyndrom // StatPearls . - Treasure Island (FL): StatPearls Publishing, 2021.
  29. ↑ Melissa Newhart, Lydia A. Trupe, Yessenia Gomez, Lauren Cloutman, J. Jarred Molitoris. Asyntaktisk förståelse, arbetsminne och akut ischemi i Brocas område kontra Angular Gyrus  // Cortex; en tidskrift tillägnad studiet av nervsystemet och beteendet. — 2012-11. - T. 48 , nej. 10 . - S. 1288-1297 . — ISSN 0010-9452 . - doi : 10.1016/j.cortex.2011.09.009 .
  Gå till Wikidata-objektet  Tematiska platser