Insulær lap

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 30. december 2019; checks kræver 6 redigeringer .
insulær lap, insulær cortex

Ø på højre hjernehalvdel

Koronal del af hjernen, holmen er markeret øverst til højre
En del Cerebral cortex
Kataloger
 Mediefiler på Wikimedia Commons

Insulær , eller central lap ( lat.  Lobus insularis ), eller ø ( lat.  insula ), i en række kilder - insulær cortex ( lat.  cortex insularis ) - en del af hjernebarken, der ligger dybt i den laterale rille. Den insulære cortex menes at være ansvarlig for dannelsen af ​​bevidsthed og spiller også en rolle i dannelsen af ​​følelser og opretholdelsen af ​​homeostase .

Anatomi

Den centrale insulære sulcus ( lat.  sulcus centralis insulae ) deler lappen i to dele: en stor anterior og en mindre posterior. Et stort område af cortex, der dækker øen ovenfra og lateralt, danner et operculum ( latin  pars opercularis ) og er dannet af en del af de tilstødende frontale, temporale og parietallapper. Den forreste del af centrallappen er opdelt i tre eller fire korte viklinger, mens den bagerste del er dannet af lange viklinger.

Pathways

Den centrale lap kommunikerer via hvide stof-kanaler med thalamuskernerne , der er placeret ventralt ved bunden, og amygdalas centrale kerne .

Undersøgelser i rhesusaber har etableret tovejsforbindelser mellem insula og små amygdala-kerner. Dens bageste sektioner kommunikerer hovedsageligt med den centrale og dorso-laterale del af amygdala. Forreste sektioner af insula - med de forreste, mediale, kortikale og andre kerner af amygdala [1] .

Bagsiden af ​​insula er forbundet med den sekundære somatosensoriske cortex. Så det modtager signaler fra de ventrale basale kerner i thalamus, som modtager afferent information fra den spinothalamiske vej. Dette område modtager også signaler fra den mediale ventrale kerne af thalamus, der er specialiseret i transmission af homøostatisk information - smerte, taktil, temperaturfølsomhed, lokal iltstatus, irritation og andre [2] .

Neuroimaging undersøgelser[ hvad? ] ved hjælp af diffusions - MR viste, at den forreste del af insula er forbundet med zoner i tindinge- og occipitallapperne, den operkulære og fronto-orbitale cortex og de trekantede og operkulære dele af frontallappen. Den samme undersøgelse fandt forskelle i anatomiske mønstre af forbindelser mellem venstre og højre hemisfære. .

Cytoarchitectonics

I den insulære cortex blev der fundet områder med forskellig cellulær struktur eller cytoarkitektonik, især granulære celler i den bageste del og agranulære celler i den forreste del . John Allman og kolleger har vist, at den forreste cortex indeholder en population af spindelneuroner. De kaldes også von Economo neuroner [3] .

Paul Brodmann

Ifølge klassificeringen af ​​cytoarkitektoniske felter i Brodmann cortex indeholder den insulære region af hjernebarken 13, 14, 16 Brodmann-felter samt 44 og 55 felter.

Udvikling

Nogle forskere mener, at den insulære cortex udvikler sig fra en separat del af telencephalon ( lat.  telencephalon ). Andre kilder betragter det som et derivat af tindingelappen. I de fleste undersøgelser anses den insulære cortex for at være en forholdsvis gammel struktur [4] [5] .

Funktioner

Behandling af multimodal sensorisk information

Funktionelle billeddannelsesstudier viser aktivering af den insulære cortex under integrerede audiovisuelle opgaver [6] [7] .

Interoceptiv selvbevidsthed

Der er tegn på, at insulaen ud over sin grundlæggende funktion kan spille en rolle i nogle højere mentale funktioner . Funktionelle billeddiagnostiske undersøgelser har vist, at aktivitet i den højre forreste insula er korreleret med en persons evne til at mærke deres eget hjerteslag eller indleve sig i en andens smerte. Det antages, at disse funktioner ikke adskiller sig fra insulaens grundlæggende funktioner, da de opstår som et resultat af perceptionen af ​​homøostatisk information fra thalamus af insulaen [8] [9] . Så øen er involveret i opfattelsen af ​​varme og kulde (uden smerte) på huden. Inklusive følelsen af ​​mæthed i maven, blære [10] [11] [12] [13] [14] [15] skiller sig ud .

Det er blevet fastslået, at øens aktivitet er involveret i kontrollen af ​​blodtrykket [16] , især under og efter træning; desuden afhænger dens aktivitet af omfanget af bevidste anstrengelser [17] [18] .

Centrallappen skiller sig ud som et center for evaluering af nye fornemmelser. [19] , hvilket også kommer til udtryk i empati, for eksempel når en person oplever smerte ved at se på en andens smerte [20] .

En CT-scanning viste, at fornemmelsen af ​​dyspnø blev behandlet i insula og amygdala [21] .

Kortikal bearbejdning af vestibulær sansning (balance) foregår også med deltagelse af cortex i centrallappen [22] , derfor kan patienten ved mindre skader på den forreste del af insula opleve svimmelhed [23] .

Andre interoceptive opfattelser, der behandles i den insulære cortex, er passiv lytning til musik [24] , latter og gråd [25] , medfølelse og empati [26] , sprog [27] .

Motorstyring

Arbejdet med cortex i centrallappen er involveret i implementeringen af ​​hånd- og øjenbevægelser [28] [29] , synke [30] [31] , gastrisk motilitet [31] og sprogartikulation [32] [33] . Undersøgelser af den insulære cortex under samtale har vist dens sammenhæng med lang tale og komplekse sætningsevner [34] . Den insulære cortex er også involveret i bevægelseslæring [35] og er blevet identificeret som at spille en væsentlig rolle i restitution og motorisk funktionsgendannelse efter slagtilfælde [36] .

Sociale følelser

I den centrale lap, processer med bearbejdning af følelsen af ​​væmmelse med hensyn til lugte [37] , til synet af snavs og lemlæstelse [38] - endda imaginære [39] . I det sociale aspekt er den insulære cortex involveret i behandlingen af ​​information om overtrædelse af almindeligt accepterede adfærdsnormer [40] , følelsesmæssige processer [41] , empati [42] og orgasme [43] . Aktiens aktivitet blev fundet ved sociale beslutninger truffet som følge af bestået forskellige tests [44] .

Klinisk betydning

Det menes, at centrallappen deltager i bevidsthedens funktion og spiller en vigtig rolle i implementeringen af ​​forskellige funktioner, normalt forbundet med reguleringen af ​​homeostase og følelser. Blandt funktionerne af insula, især: perception , motorisk kontrol, selvbevidsthed , kognition og interpersonel oplevelse . Herfra opstår en rolle i de tilsvarende psykopatologiske processer.

Progressiv ekspressiv afasi

En form for semantisk afasi . Ved progressiv ekspressiv afasi sker der en forringelse af normal talefunktion, som fører til tab af flydende tale med bevaret evne til at forstå individuelle ord og upåvirkede ikke-sproglige kognitive funktioner. Det forekommer i en række forskellige degenerative neurologiske sygdomme, herunder Picks sygdom, motorneuronsygdom , corticobasal degeneration , frontotemporal demens , Alzheimers sygdom . Dette er forbundet med hypometabolisme [ 45] og atrofi af den forreste venstre side af centrallappen [46] .

Afhængighed

En række funktionelle hjernescanningsundersøgelser har vist, at den centrale cortex aktiveres, når stofmisbrugere udsættes for miljøet og signaler, der udløser trang til at bruge. Dette er blevet påvist for en række stoffer, herunder kokain , alkohol , opiater og nikotin . På trods af disse resultater er andelens rolle blevet ignoreret i afhængighedslitteraturen. .

En undersøgelse fra 2007 viste, at rygere, der har skader på centrallappen efter et slagtilfælde, er i stand til at slippe af med tobaksafhængighed [47] . Dette er også blevet bekræftet af nyere undersøgelser [48] [49] [50] , hvilket gør centrallappen til et lovende sted for ny forskning og et mål for nye antinarkotiske lægemidler [51] [52] .

Andre kliniske tilstande

Det menes, at centrallappen spiller en rolle i forekomsten og forløbet af sådanne smertefulde tilstande som angstlidelser [53] , følelsesmæssige dysfunktioner [54] , anoreksi [55] .

Der er en opfattelse af, at beskadigelse af den insulære lap kan føre til forekomsten af ​​Cotards syndrom , hvor patienten holder op med at føle sig i live [56] .

Historie

Centrallappen blev først beskrevet af Johann Christian Reil sammen med andre hjerneformationer [57] . Henry Gray i den verdensberømte " Grey's Anatomy " kaldte denne formation for jernbanens ø.

Yderligere billeder

Litteratur

Noter

  1. MUFSON, E. Insulære forbindelser med amygdala hos rhesus-aben , Neuroscience  (1. juli 1981), s. 1231-1248.
  2. Craig AD, Chen K, Bandy D, Reiman EM , 2000 Termosensorisk aktivering af insular cortex, Nat.
  3. Bauernfeind A. En volumetrisk sammenligning af den insulære cortex og dens underregioner hos primater, Human Evolution  (april 2013), s. 263-279.
  4. Hjernearkiveret 1. november 2009. , MSN Encarta.
  5. Kolb, Bryan. Grundlæggende om menneskelig neuropsykologi  (ubestemt) . — 5. - [New York]: Worth, 2003. - ISBN 0-7167-5300-6 .
  6. Bushara, Khalaf et al . Neurale korrelater af auditiv-visuel stimulusstart asynkron påvisning. , J Neurosci  (1. januar 2001), s. 300-4.
  7. Bushara, Khalaf et al . Neurale korrelater af tværmodal binding., Nat Neurosci.  (februar 2003), s. 190–5..
  8. Benedetto De Martino . Rammer, skævheder og rationel beslutningstagning i den menneskelige hjerne, videnskab  (august 2006), s. 684-687.
  9. Gui Xue . Indvirkningen af ​​tidligere risikooplevelser på efterfølgende risikofyldt beslutningstagning: The role of the insula, NeuroImage , s. 709-716.
  10. Song GH, Venkatraman V, Ho KY, Chee MW, Yeoh KG, Wilder-Smith CH. Kortikale virkninger af forventning og endogen modulering af visceral smerte vurderet ved funktionel hjerne-MRI hos patienter med irritabel tyktarm og raske kontrolpersoner journal=Pain volume126 issue1-3 pages79-90, December 2006|url= http://linkinghub.elsevier.com/retrieve /pii/S0304-3959(06)00340-X
  11. Olausson H, Charron J, Marchand S, Villemure C, Strigo IA, Bushnell MC . Følelser af varme korrelerer med neural aktivitet i den højre forreste insulære cortex., Neurosci.
  12. Craig AD, Chen K, Bandy D, Reiman EM. Termosensorisk aktivering af insulær cortex., Nat.
  13. Ladabaum U, Minoshima S, Hasler WL, Cross D, Chey WD, Owyang C. Gastrisk udspiling korrelerer med aktivering af flere kortikale og subkortikale regioner., Gastroenterology volume120 issue2 pages369-76 February 2001|url= http://linkinghub.elsevier .com/retrieve/pii/S0016508501699906 Arkiveret 3. juni 2018 på Wayback Machine
  14. Hamaguchi T, Kano M, Rikimaru H, et al. Hjerneaktivitet under udspilning af den nedadgående tyktarm hos mennesker., Neurogastroenterol.
  15. Matsuura S, Kakizaki H, Mitsui T, Shiga T, Tamaki N, Koyanagi T. Human hjerneregions respons på udspilning eller kuldestimulering af blæren: en positronemissionstomografiundersøgelse., J. Urol.vol168, udgave 5, side 2035-9 , november 2002|url= http://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0022-5347(05)64290-5
  16. Lamb K, Gallagher K, McColl R, Mathews D, Querry R, ​​​​Williamson JW .
  17. Williamson JW, McColl R, Mathews D, Mitchell JH, Raven PB, Morgan WP. Hypnotisk manipulation af anstrengelsessans under dynamisk træning: kardiovaskulære reaktioner og hjerneaktivering., J. Appl.
  18. Williamson JW, McColl R, Mathews D, Ginsburg M, Mitchell JH. Aktivering af den insulære cortex påvirkes af træningsintensiteten.,J. Appl.
  19. Baliki MN, Geha PY, Apkarian AV. Parsing af smerteopfattelse mellem nociceptiv repræsentation og størrelsesvurdering, J. Neurophysiol. volume101 issue2 pages875-87., februar 2009|url= http://jn.physiology.org/cgi/pmidlookup?view=long&pmid=19073802
  20. Ogino Y, Nemoto H, Inui K, Saito S, Kakigi R, Goto F. Indre oplevelse af smerte: forestilling om smerte, mens man ser billeder, der viser smertefulde begivenheder, danner subjektiv smerterepræsentation i den menneskelige hjerne., Cereb.
  21. Leupoldt, A., Sommer, T., Kegat, S., Baumann, HJ et al. The Unpleasantness of Perceived Dyspnea is Processed in the Anterior Insula and Amygdala, American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine, 24. januar 2008, bind 177, udgave 9, side 1026-1032 |pmid=18263796|url= http: //4172ten.6 /177/9/1026.full.pdf+html  (downlink)
  22. Kikuchi M, Naito Y, Senda M, et al . Kortikal aktivering under optokinetisk stimulation - et fMRI-studie., Acta Otolaryngol, v129, is4, pages440-3, april 2009 |url= http://www.informaworld.com/openurl?genre=article&doi=10.1080/00016480206p=magic&magic&magic&magic&
  23. Papathanasiou ES, Papacostas SS, Charalambous M, Eracleous E, Thodi C, Pantzaris M . Vertigo og ubalance forårsaget af en lille læsion i den forreste insula.
  24. Brown S, Martinez MJ, Parsons LM . Passiv musiklytning engagerer spontant limbiske og paralimbiske systemer., NeuroReport, bind 15, udgave 13, pages2033-7., september 2004|url= http://meta.wkhealth.com/pt/pt-core/template-journal/lwwgateway/media /landingpage.htm?issn=0959-4965&volume=15&issue=13&spage=2033 Arkiveret 11. maj 2012 på Wayback Machine
  25. Sander K, Scheich H . Venstre auditiv cortex og amygdala, men højre insula dominans for mennesker, der griner og græder., J Cogn Neurosci, bind=17, nummer=10, pages=1519-31, oktober 2005|url= http://www.mitpressjournals.org/ doi/abs/10.1162/089892905774597227
  26. Arkiveret kopi . Hentet 4. juli 2010. Arkiveret fra originalen 14. juli 2010.
  27. Øen (Island of Reil) og dens rolle i auditiv behandling. Litteraturanmeldelse , Brain Res. Brain Res. Rev.  (maj 2003), s. 143-54. Arkiveret fra originalen den 29. juni 2018. Hentet 7. marts 2017.
  28. Kortikal kontrol af saccader og fiksering hos mennesker. Et PET-studie , Brain  (oktober 1994), s. 1073-84. Arkiveret fra originalen den 10. juli 2012. Hentet 7. marts 2017.
  29. Flere ikke-primære motoriske områder i den menneskelige cortex , J. Neurophysiol.  (april 1997), s. 2164-74. Arkiveret fra originalen den 8. oktober 2009. Hentet 7. marts 2017.
  30. Funktionel hjernebilleddannelse af synke: en metaanalyse med estimering af aktiveringssandsynlighed, Hum Brain Mapp  (august 2009), s. 2426-2439.
  31. 1 2 Insulaen; yderligere observationer om dens funktion , Brain , s. 445–70. Arkiveret fra originalen den 7. juli 2012. Hentet 7. marts 2017.
  32. Dronkers N.F. En ny hjerneregion til koordinering af taleartikulation, Nature  (november 1996), s. 159-61.
  33. ↑ Insulas bidrag til motoriske aspekter af taleproduktion: en gennemgang og en hypotese , Brain Lang  (maj 2004), s. 320–8. Arkiveret fra originalen den 25. juni 2018. Hentet 7. marts 2017.
  34. Læsion korrelerer med konversationstaleproduktionsunderskud , Neuropsychologia  (juni 2007), s. 2525-33.
  35. En hurtig lydvirkningsassocieringseffekt i menneskelig insulær cortex , PLoS ONE , s. e259.
  36. Individuelle mønstre for funktionel reorganisering i den menneskelige hjernebark efter kapselinfarkt, Annals of Neurology  (februar 1993), s. 181-9.
  37. Vi væmmedes begge i My insula: det fælles neurale grundlag for at se og føle afsky , Neuron  (oktober 2003), s. 655-64. Arkiveret fra originalen den 10. september 2017. Hentet 7. marts 2017.
  38. Afsky og øen: fMRI-reaktioner på billeder af lemlæstelse og forurening , NeuroReport  (oktober 2004), s. 2347–51. Arkiveret fra originalen den 11. maj 2012. Hentet 7. marts 2017.
  39. En almindelig anterior insula-repræsentation af afsky observation, erfaring og fantasi viser divergerende funktionelle forbindelsesveje , PLoS ONE , C. e2939.
  40. Det neurale grundlag for økonomisk beslutningstagning i Ultimatum Game , Science  (juni 2003), s. 1755–8.
  41. Funktionel neuroanatomi af følelser: en metaanalyse af følelsesaktiveringsstudier i PET og fMRI , NeuroImage  (juni 2002), s. 331-48. Arkiveret 13. maj 2019. Hentet 7. marts 2017.
  42. Sanger T. Det neuronale grundlag og ontogeni af empati og tankelæsning: gennemgang af litteratur og implikationer for fremtidig forskning , Neurosci Biobehav Rev , s. 855-63.
  43. Korrelation mellem insula-aktivering og selvrapporteret kvalitet af orgasme hos kvinder , NeuroImage  (august 2007), s. 551-60.
  44. Quarto, Tiziana . Association between Ability Emotional Intelligence and Left Insula under Social Judgment of Facial Emotions , PLoS ONE  (9. februar 2016), s. e0148621. Arkiveret fra originalen den 1. marts 2022. Hentet 23. juli 2022.
  45. Progressiv ikke-flydende afasi er forbundet med hypometabolisme centreret på den venstre forreste insula , Brain  (november 2003), s. 2406–18. Arkiveret fra originalen den 22. november 2005. Hentet 7. marts 2017.
  46. Kognition og anatomi i tre varianter af primær progressiv afasi, Annals of Neurology  (marts 2004), s. 335-46.
  47. Nasir H. Naqvi . Skader på øen forstyrrer afhængigheden af ​​cigaretrygning (abstrakt), Science  (januar 2007), s. 531-4. Arkiveret fra originalen den 1. maj 2009. Hentet 7. marts 2017.
  48. Insula-skade og rygestop , Science  (juli 2007), s. 318-319; forfatterens svar 318-9. Arkiveret fra originalen den 13. juni 2020. Hentet 7. marts 2017.
  49. Suner-Soler, R. . Rygestop 1 år efter slagtilfælde og skade på den insulære cortex, slagtilfælde  (2011), s. 131-136.
  50. Gaznick, N. . Basal Ganglia Plus Insula Damage giver stærkere forstyrrelse af rygeafhængighed end Basal Ganglia Damage Alone, Nikotin  (2013), s. 445-453.
  51. Hyman, Steven E. . Addiction: A Disease of Learning and Memory (abstrakt), Am J Psychiatry  (1. august 2005), s. 1414-22. Arkiveret fra originalen den 12. juni 2011. Hentet 7. marts 2017.
  52. Marco Contreras . Inaktivering af den interoceptive insula forstyrrer lægemiddeltrang og utilpashed induceret af lithium (abstrakt), Science  (januar 2007), s. 655-8. Arkiveret fra originalen den 14. oktober 2010. Hentet 7. marts 2017.
  53. An insular view of anxiety , Biol. Psykiatri  (august 2006), s. 383–7. Arkiveret fra originalen den 26. december 2019. Hentet 7. marts 2017.
  54. En model for neurovisceral integration i følelsesregulering og dysregulering , J Affect Disord  (december 2000), s. 201-16. Arkiveret fra originalen den 13. september 2017. Hentet 7. marts 2017.
  55. En systematisk gennemgang af hviletilstand funktionel-MRI undersøgelser i anorexia nervosa: Evidens for funktionel forbindelsessvækkelse i kognitiv kontrol og visuospatial og kropssignalintegration., Neurosci Biobehav Rev , s. 578-589.
  56. Zimmer, 2022 , s. 36.
  57. Johann-Christian Reils skelsættende bidrag til anatomi, fysiologi og psykiatri , Neurokirurgi  (november 2007), s. 1091-6; diskussion 1096. Arkiveret fra originalen den 11. maj 2012. Hentet 7. marts 2017.