Cytoarkitektonisk felt af Brodmann 45

Brodmanns felt 45 ( area triangularis ) er en del af den nedre frontale gyrus i den menneskelige hjerne. Brodmann-feltet 45 udgør sammen med feltet 44 Brocas centrum .

Anatomi

Brodmann felt 45 støder op til felt 44, 46 og 47, placeret under felt 9 .

Felt 45 adskiller sig fra felt 44 og andre tilstødende felter ved indretningen af ​​receptorer, som består i forskelle i tætheden af ​​receptorer i neurotransmittersystemer [1] .

Det 45. Brodmann-felt er til gengæld normalt opdelt i to funktionelle dele - anterior og posterior.

Den arcuate fasciculus hos mennesker forbinder den posteriore midterste temporale gyrus, superior temporal gyrus og superior temporal sulcus til den ventrolaterale præfrontale cortex, specifikt Brodmanns felter 44, 45 og 47 [2] .

Asymmetri

I 1996 blev de gennemsnitlige parametre for venstre og højre Brodmann-felt klarlagt45. Anna L. Fundas og kolleger opnåede følgende resultater: i venstre hjernehalvdel var feltarealet 3,17 cm^2 ± 0,77; i højre hjernehalvdel - 2,72 cm^2 ± 0,67. En udtalt venstresidig asymmetri blev observeret. Ifølge undersøgelsen havde 9 ud af 11 forsøgspersoner venstresidig asymmetri af Brodmann-feltet 45 [3] .

I 2018 blev der udført en undersøgelse af asymmetrien i det 45. Brodmann-felt i postnatal ontogenese. Forfatteren af ​​undersøgelsen skriver, at interhemisfærisk asymmetri allerede blev fundet hos et nyfødt barn. Det skal bemærkes, at hun bar en højre hemisfærisk profil: "Så for eksempel er volumenet af felt 45 i højre hjernehalvdel af en nyfødt hjerne 1,65 cm3, og i venstre halvkugle - 1,48 cm3," skriver Bogolepova I.N. og Malofeeva L.I. Hos et barn i en alder af to år har asymmetrien også en højre hemisfærisk profil. Men i en alder af syv hos børn er volumenet af det 45. felt i venstre hjernehalvdel større sammenlignet med det samme felt i højre. Efter syv år fortsætter stigningen i feltets volumen, men overvægten af ​​dens størrelse i venstre hjernehalvdel forbliver ifølge undersøgelsen. Der sker således en ændring i profilen af ​​interhemisfærisk asymmetri fra højre mod venstre, og i sammenligning med det 44. Brodmann-felt sker disse ændringer senere i det 45. felt. Forskerne konkluderede, at i de første to år af et barns liv tager højre hjernehalvdel en aktiv del i dannelsen af ​​talefunktioner, og derefter i den senere periode af postnatal ontogenese begynder venstre hjernehalvdel at spille den ledende rolle i talefunktioner , som bliver den vigtigste i menneskelige talefunktioner [4] .

Således giver de her præsenterede undersøgelser os mulighed for at konkludere, at der er en klar asymmetri af felt 45 i højre og venstre hemisfære. Forskellen hos voksne ligger som regel i den betydelige overvægt af volumenet af det 45. Brodmann-felt i venstre hemisfære sammenlignet med højre.

For- og bagside af feltet

M. Katsev og kolleger understregede i deres undersøgelse af taleflydende forskellen mellem de forreste og bageste dele af det 45. Brodmann-felt. Forskerne fandt ud af, at mere udtalt aktivering under udførelsen af ​​simple opgaver finder sted bagerst i Brodmann-feltet 45, mens ved fremlæggelse af højere krav til kontrolleret semantisk søgning, aktiveres den forreste del af det 45. felt kraftigere. Det blev konkluderet, at kontrolleret semantisk søgning er lokaliseret i den anterior-dorsal del af Brodmann-området 45 [5] .

Funktioner

Sprogrelaterede funktioner

Ved hjælp af fMRI blev det fundet, at felt 45 blev delvist aktiveret under semantiske flydende opgaver , men ikke under bogstav-baseret flydende [6] .

Sharon Abrahams og kolleger skriver, at tidligere undersøgelser har understøttet hypotesen om involvering af venstre præfrontale cortex i semantisk behandling og genfinding , men der er nu debat om, hvilket aspekt af semantisk behandling der er involveret [6] .

Også om den rolle, som felt 45 spiller for flydende og semantisk søgning , skriver Katsev i en undersøgelse, der allerede var nævnt ovenfor, vedrørende forskellen mellem for- og bagsiden af ​​Brodmann-feltet 45 [5] .

Det blev også fundet, at felt 45 aktiveres, når et verbal svar er valgt [7] .

I situationer, der kræver leksikalsk søgning og leksikalsk beslutningstagning , er der aktivitet i felt 45 [8] .

I en undersøgelse af St. Heim nævner, at felt 45 deltager i   fonetisk bearbejdning både under reproduktion og perception [9] .

Forskere i færd med at studere syntaktisk behandling fandt ud af, at felt 45 ikke er direkte involveret i det og snarere er forbundet med artikulation [10]

Barry Horwitz og kolleger har undersøgt aktiveringen af ​​Brocas område gennem brugen af ​​talt og tegnsprog . Deres undersøgelse viste, at felt 45, og ikke 44, aktiveres af både tale og gestik i processen med at skabe sprogfortællinger hos tosprogede deltagere i eksperimentet, flydende i amerikansk tegnsprog og engelsk fra den tidlige barndom, hvor genereringen af ​​komplekse bevægelser og lyde er taget i betragtning.. Brodmann-feltet 45 er baseret på resultaterne af undersøgelsen en grundlæggende del af Brocas zone for modalitetsuafhængige aspekter af sproggenerering [11] .

V. Goel og kolleger i deres undersøgelse bekræftede, at felt 45 i venstre hjernehalvdel er involveret i ræsonnement processer [12] .

Aktiveringen af ​​det 45. felt blev fundet i processen med at læse metaforer og komplekse sætninger [13] .

Hukommelsesfunktioner

Det blev fundet, at felt 45 aktiveres i processen med forsinket genkendelse af ansigter og stemmer, det vil sige, at det er involveret i arbejdshukommelsesprocesser [14] .

Der blev fundet megen aktivitet i området omkring felterne 45 og 47, når man hentede ord fra hukommelsen [15] .

I processen med episodisk kodning af ord og ansigter aktiveres også det 45. Brodmann-felt, denne proces er det første trin i dannelsen af ​​et hukommelsesspor [16] .

Bevægelsesrelaterede funktioner

Aktivering af det 45. Brodmann-felt blev fundet i færd med at observere bevægelser af en anden persons krop [17] .

Der er også diskussion om, at 45-området hos mennesker er homologt med F5-området hos aber [18] : der er neuroner i F5-området hos aber, der foretrækker at gribe objekter ved hjælp af en bestemt type greb [19] . Ifølge en lignende undersøgelse aktiveres det 45. felt hos mennesker i processen med at observere forsøgslederens gribebevægelser [18] . Ud fra dette kan det vurderes, at der er 45 spejlneuroner i felten .

Der blev også fundet en sammenhæng mellem Brodmann-feltet 45 og processen med inhibering af det motoriske respons [20] .

Andre funktioner

Mindst én undersøgelse har vist, at Brodmanns felt 45 i højre hjernehalvdel er involveret i at fortolke folks følelsesmæssige tilstande ud fra deres tonefald [21] .

Derudover blev aktivitet på dette felt afsløret hos kvinder, når de udfører opgaver på mental rotation af objekter [22] .

Aktivering af det 45. Brodmann-felt blev fundet, når en person udfører opgaver til æstetisk vurdering af geometriske former [23] .

En undersøgelse af S. Koelsh viste, at behagelig musik forårsager aktivering i område 45. Det kan konkluderes, at dette område er involveret i processen med at nyde musik [24] .

I Stephen Browns undersøgelse var amatørmusikere nødt til at engagere sig i vokalimprovisation af melodiske eller sproglige sætninger som svar på ukendte melodier eller sætninger, hvilket resulterede i, at Brodmann-feltet 45 blev aktiveret i begge tilfælde. tilskrives genereringen af ​​melodiske fraser [25] .

Område 45 har vist sig at være involveret i dannelsen af ​​følelsesmæssige reaktioner hos raske voksne [26] .

Ændres, når felt 45 trykkes

Det blev konstateret, at når 45. Brodmanns område er beskadiget, er der en forsinkelse i signalbehandlingen, der starter en sekvens af bevægelser på en effektor-uafhængig måde [27] . Baseret på hovedfunktionerne i det 45. Brodmann-felt, hvis det er beskadiget, kan der opstå symptomer på ekspressiv afasi , for eksempel problemer med flydende sprog [28] .

En anden undersøgelse viste, at patienter med iskæmi i Brodmanns område 45 (og Brodmanns område 6) i venstre hjernehalvdel havde nedsat passiv sætningsforståelse , korttidshukommelse og verbal arbejdshukommelse [29] .

Noter

  1. ↑ Brodmann Area 45 - en oversigt | ScienceDirect-emner . www.sciencedirect.com . Dato for adgang: 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 . Hentet: 14. november 2021.
  3. ↑ AL Foundas, CM Leonard, RL Gilmore, EB Fennell, KM Heilman. Pars triangularis asymmetri og sprogdominans  // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. — 1996-01-23. - T. 93 , nr. 2 . — S. 719–722 . — ISSN 0027-8424 . - doi : 10.1073/pnas.93.2.719 .
  4. ↑ Interhemisfærisk asymmetri af Brocas område af den menneskelige hjernebark i postnatal ontogenese . www.neurology.ru (25. april 2018). Dato for adgang: 13. november 2021.
  5. ↑ 1 2 Michael Katzev, Oliver Tüscher, Jürgen Hennig, Cornelius Weiller, Christoph P. Kaller. Gensyn med den funktionelle specialisering af venstre inferior frontal gyrus i fonologisk og semantisk flydende: Den afgørende rolle for opgavekrav og individuelle evner  //  Journal of Neuroscience. — 01-05-2013. — Vol. 33 , udg. 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. Funktionel magnetisk resonansbilleddannelse af verbal flydende og konfrontationsnavngivning ved hjælp af komprimeret billedopsamling for at tillade åbenlyse 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. Frontallappens bidrag til eksternt og internt specificerede verbale responser: fMRI-bevis   // NeuroImage . — 2006-11-15. — Vol. 33 , udg. 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. Venstrefløjens rolle Brodmanns område 44 og 45 i læsning af ord og pseudoord  //  Kognitiv hjerneforskning. - 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 bearbejdning under sprogproduktion: fMRI-bevis for et fælles produktions-forståelsesnetværk  // Brain Research. Kognitiv hjerneforskning. - 2003-04. - T. 16 , no. 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 behandling af substantiver og verber i Brocas område: Beviser fra FMRI   // Cortex . - 2006-01-01. — Vol. 42 , udg. 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 af Brocas område under produktion af talt og tegnsprog: en kombineret cytoarkitektonisk kortlægning og PET-analyse  // Neuropsychologia. - 2003. - T. 41 , no. 14 . — S. 1868–1876 . — ISSN 0028-3932 . - doi : 10.1016/s0028-3932(03)00125-8 .
  12. ↑ V. Goel, B. Gold, S. Kapur, S. Houle. Neuroanatomiske korrelater af menneskelig ræsonnement  // 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. Neurale korrelater af metaforbehandling  // Hjerneforskning. Kognitiv hjerneforskning. - 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. Funktionel topografi af arbejdshukommelse til ansigts- eller  stemmeidentitet // 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 præfrontale cortex' rolle i genkendelseshukommelse og hukommelse til kilde: en fMRI-undersøgelse  // 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. Differentiel aktivering i parahippocampal og præfrontal cortex under ord- og ansigtskodningsopgaver  // 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. Differentiel cerebral aktivering under observation af udtryksfulde gestus og motoriske handlinger  // Neuropsychologia. - 2006. - T. 44 , no. 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 af grebsrepræsentationer hos mennesker ved PET: 1. Observation versus udførelse  // Eksperimentel hjerneforskning. - 1996-09. - T. 111 , nr. 2 . — S. 246–252 . — ISSN 0014-4819 . - doi : 10.1007/BF00227301 .
  19. ↑ Vassilis Raos, Maria-Alessandra Umiltá, Akira Murata, Leonardo Fogassi, Vittorio Gallese. Funktionelle egenskaber af gribe-relaterede neuroner i det ventrale præmotoriske område F5 af makakaben  // Journal of Neurophysiology. - 2006-02-01. - T. 95 , nr. 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. Fejlrelateret hjerneaktivering under en Go/NoGo-responshæmningsopgave  // ​​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. Identifikation af følelsesmæssig intonation evalueret ved 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. Kønsforskelle i visuo-spatial behandling: en fMRI-undersøgelse af mental rotation  // Neuropsychologia. - 2006. - T. 44 , no. 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. Hjernekorrelater af æstetisk skønhedsbedømmelse  // 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. Undersøgelse af følelser med musik: en fMRI-undersøgelse  // Human Brain Mapping. - 2006-03. - T. 27 , no. 3 . — S. 239–250 . — ISSN 1065-9471 . - doi : 10.1002/hbm.20180 .
  25. ↑ Steven Brown, Michael J. Martinez, Lawrence M. Parsons. Musik og sprog side om side i hjernen: en PET-undersøgelse af generering af melodier og sætninger  // 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. Anvendelse af fraktal dimensionsmetode for funktionel MRI-tidsserie til limbisk dysregulering i angststudie  // Årlig international konference for IEEE Engineering in Medicine and Biology Society. IEEE Engineering in Medicine and Biology Society. Årlig international konference. - 2007. - T. 2007 . — S. 3408–3410 . — ISSN 2375-7477 . - doi : 10.1109/IEMBS.2007.4353063 .
  27. ↑ Emeline Clerget, Michael Andres, Etienne Olivier. Underskud i kompleks sekvensbehandling efter en virtuel læsion af venstre BA45  // PloS One. - 2013. - T. 8 , no. 6 . — S. e63722 . — ISSN 1932-6203 . - doi : 10.1371/journal.pone.0063722 .
  28. ↑ Letitia Pirau, Forshing Lui. Frontallappens syndrom  // StatPearls. - Treasure Island (FL): StatPearls Publishing, 2021.
  29. ↑ Melissa Newhart, Lydia A. Trupe, Yessenia Gomez, Lauren Cloutman, J. Jarred Molitoris. Asyntaktisk forståelse, arbejdshukommelse og akut iskæmi i Brocas område versus Angular Gyrus  // Cortex; et tidsskrift dedikeret til studiet af nervesystemet og adfærd. – 2012-11. - T. 48 , no. 10 . - S. 1288-1297 . — ISSN 0010-9452 . - doi : 10.1016/j.cortex.2011.09.009 .
  Gå til Wikidata-elementet  Tematiske steder