Neocortex szerkezet, funkciók és patológiák

az agykéregben vagy neocorteza olyan szerkezet, amely vékony rétegekre oszlik, amelyek az emlősök agyát fedik le. Ez a különbség az emlősök agyai a többi állatéhoz képest, mivel a madarakban és a hüllőkben nincs jelen. Emellett jelentős különbségeket mutat az emlősök különböző fajai között.

Például, ha összehasonlítjuk az egér, egy majom és egy ember agyát; megfigyelhető, hogy a méret és a konvolúciók (fordulatok) nagyon eltérőek.

Tehát az egér agyában a neokortex csak az orgona felső részét foglalja el. Ezen felül a felülete vékony, és alig fordul elő. Míg a majmok és az emberek agyában ez a terület számos konvolúcióval rendelkezik, és szinte az egész agyat veszi körül.

A delfinek olyan emlősök, amelyek több neokortikális neuronnal rendelkeznek. Bár a különbség az emberek és más fajok között, az, hogy a neocortex vastagsága sokkal nagyobb, és még több konvolúciója van. Úgy tűnik, ez szimbolizálja a sokkal összetettebb kognitív készségek megvalósításának képességét.

Ezt a "neo" -nak nevezik, ami "új", mert az agykéreg evolúciósan új része..

Azonban az isocórtex vagy a neopalio is nevezhető. Egyes szerzők a neocortexet és az agykéreget (vagy a kéreg) használják, bár ez utóbbi magában foglalja a szubkortikális struktúrákat, mint például a hippocampus és a perirhinalis kéreg..

Az emberi fajban a neocortex az agy legnagyobb része, és kiterjed a két agyi féltekére. A többi struktúrát "asignorteza" -nak nevezik.

A neocortex felelős számos funkcióért. Ezért, ha valamilyen sérülés történik ezen a területen, akkor bizonyos kognitív képességek elvesztése gyakori..

A sérülés helyétől, a szociálisan megfelelő módon való kapcsolathoz való képességtől, a nyelv megértésétől, a kontrollmozgások ... romolhatnak ... Emellett többek között a vizuális és térbeli felfogás is megváltozhat..

Korábbi időkben kognitív funkciókat és azok elhelyezkedését vizsgálták az agyban a sérült betegek viselkedésének megfigyelésével.

Tehát, ha a neocortex ugyanazon területét megsérült betegek nagy csoportja ugyanazokat a feladatokat elvégezte, nehézséget okoz az agy lokalizációja és a készségek közötti kapcsolat..

Ennek köszönhetően ismert, hogy a neocortex több olyan területből áll, amelyek különböző funkciókkal rendelkeznek. Számos terület található számos emlősfajban. Míg mások, mint például a színmegjelenítés vagy a beszédképesség, csak néhány fajban léteznek.

A Triune Brain elmélete

A neocortex fogalmát kiterjesztették a Paul MacLean hármas agyának az 50-es években kifejlesztett híres elméletével is..

Ez a modell megpróbálta megmagyarázni az emberi agy szerkezetét, amely a faj evolúciós történetéhez kapcsolódik. Ily módon a MacLean megvédte az agy három típusának létezését: a hüllő agyát, a limbikus és a neocortexet.

Az első a legrégebbi és szabályozza a test legalapvetőbb alapvető funkcióit, például a hőmérsékletet, a pulzusszámot vagy az egyensúlyt. Emberben ez magában foglalja az agytörzset és a kisagyat.

A limbikus az emlősökhöz kötődik, és a memóriához és az érzelmekhez kapcsolódik. Emberben olyan szerkezeteket foglal magában, mint a hippocampus, az amygdala és a hypothalamus.

Miközben a neocortex kezdte a primátusok fejlődését, és elérte a maximális fejlődést az emberi fajban.

Magában foglalja a két agyi féltekét, amelyekhez tartozunk a nyelv megjelenése, az elvont gondolat, a képzelet, az önkontroll stb. Ez azt jelenti, hogy magasabb a kognitív funkciók.

Ez a szerkezet rugalmas és gyakorlatilag végtelen tanulási és alkalmazkodási képességekkel rendelkezik.

Az agy ezen három területe nem működik önállóan, hanem együtt dolgoznak a célok elérése érdekében. Számtalan kapcsolatot találtak köztük, amelyek befolyásolják egymást.

Például fontos kapcsolatok vannak a limbikus rendszer és a neocortex között. Így a neocortex cselekvése révén képesek vagyunk irányítani az érzelmeinket és alkalmazkodni az egyes kontextusokhoz.

A neocortex szerkezete

A neocortex 2 és 4 mm közötti vastagságú, és körülbelül 30000 millió neuron van. A főemlősökben és az emberekben tele van barázdákkal és gerincekkel (konvolúciók). Ezek a redők a méret nagy növekedéséből adódtak.

Minden embernek van egy agya, amely ugyanolyan mintázattal rendelkezik, bár néhány részlet kissé eltérhet az egyéntől.

Továbbá vannak olyan neurodevelopmentális rendellenességek, amelyekben ezek a fordulatok nem fejlődnek, mivel különböző kognitív változásokhoz vezetnek. Hasonlóképpen elveszhetnek degeneratív betegségek, mint például az Alzheimer-kór.

Emberekben a neocortex az agy térfogatának körülbelül 76% -át teszi ki. Ez a szerkezet a dorsalis telencephalon embrionális stádiumában keletkezik. Kevesen oszlik meg a híres lebenyekre: az occipitalisra, a parietálisra, a temporálisra és a frontálisra.

Ezeket a lebenyeket funkcióik jellemzik. Így a nyaklánc kiemelkedik az elsődleges vizuális kéregből (a látás feldolgozására). Míg az időbeli, az elsődleges hallókéreg (a hangok). A parietális megegyezik a tapintható érzésekkel, a saját test érzékelésével és a visuospatialis képességekkel.

Az emberi fajban a frontális lebenynek nagyon összetett és fejlett funkciói vannak más fajokhoz viszonyítva. Mint a nyelvi feldolgozás (Broca terület), a társadalmilag kívánatos viselkedés és az érzelmi kontroll.

A sejttestek architektúrája szerint a neocortexben kétféle kéreg van: a maga neocortex és a procortex. Az utóbbit az agy egyes részein, például a gyrus, a insula, a hippocampal gyrus vagy a szuballózis terület találja meg..

A neocortex a legfejlettebb agyszövet, amint azt a szervezet és a rétegek száma mutatja.

Szürke anyagból áll, azaz a nem myelinizált idegsejtek testeiből. Ez magában foglalja a fehéranyag mélyebb területét, azaz a myelinnel töltött axonokat (neuronális kiterjesztések).

Azonban, bár a neocortex a legösszetettebb agyi funkciókat végzi, alig vannak cellás különbségek az agy más részeihez képest..

Szóval mi teszi a neokortexet ilyen speciálisnak? Nyilvánvalóan az, ami őt elválasztja, az a képessége, hogy nagyszámú neurális kapcsolatot hozzon létre, módosítson és irányítson. Olyan dinamikus és rugalmas struktúrát generál, amely lehetővé teszi a nagy információcserét a különböző neuronális áramkörök között.

A neocortex rétegei

A neocortexnek gyakorlatilag egységes szerkezete van, ezért is nevezik "isoortex" -nek. 6 vízszintes idegsejtrétegből áll, amelyek számozása az 1-6. Az első a legújabb, míg a hatodik a legrégebbi.

Ezek filogenetikai szempontból szerveződnek, vagyis mindegyik egy másik evolúciós pillanatból származik. Így, mivel a faj előrehaladt, új rétegeket fejlesztettek ki.

Ezek a rétegek mind gerjesztő (körülbelül 80%), mind gátló (20%) neuront tartalmaznak. Az előbbiek más neuronokat aktiválnak, míg az utóbbi blokkolja őket.

A rétegek főként "típusú cellákból" vagy "sűrű cellákból", valamint ezek közötti kapcsolatokból állnak. A rétegeket az uralkodó idegsejtek típusai, azok elrendezése és kapcsolatai különböztetik meg.

A IV. Réteg kisebb, és az elsődleges motoros kéregben található. Ez az érzékszervi információ fő receptora. Ezt követően továbbítja ezt az információt más rétegeknek, hogy feldolgozzák és értelmezzék azokat.

Ily módon ez a réteg a szubkortikális struktúrák, például a thalamus szinaptikus kapcsolatainak nagy részét kapja. Ez azért van, mert a thalamus különböző érzékszervekkel, például a fülével vagy a szemével kapcsolódik.

A II. És III. Rétegek előrejelzéseket főleg a neocortex más részeire küldenek. Míg az V. és VI rétegek általában a kéregen kívüli információkat, például a thalamusot, az agyszövetet vagy a gerincvelőt továbbítják.

A neocortex oszlopai

A neocortexben az oszlopok nevezett függőleges struktúrák is megkülönböztethetők. Körülbelül 0,5 mm átmérőjű és 2 mm mélységű zónák.

Nyilvánvaló, hogy minden oszlop a test minden egyes részének érzékszervi észleléséhez kapcsolódik. Bár van néhány elkötelezett is a hangok vagy a vizuális elemek észlelésére.

Az emberekben körülbelül 500 ezer oszlop található, mindegyikben 60 ezer neuron.

Nehéz azonban meghatározni azokat, és nincs egyértelmű konszenzus anatómiájuk, méretük vagy konkrét funkcióik tekintetében.

A neocortex funkciói

A neocortex fő funkciói a következők:

- Érzéki érzékelés: a neocortexben vannak olyan területek, amelyek feldolgozzák és értelmezik az érzékeinkből származó információkat.

- Motorparancsok létrehozása: Ennek az agyi szerkezetnek köszönhetően olyan mozdulatokat készíthetünk, amelyeket nem is veszünk észre. Ebben a térségben például a műszer járásához, írásához vagy lejátszásához szükséges összes motorkerékpár tervezett.

- Térbeli érvelés: vannak olyan régiók, ahol a neocortex részt vesz a tér megértésében, és ezzel kapcsolatban cselekszik. Az elemek elemzésére is szolgál.

- nyelv: Ez egy egyedülálló emberi képesség, amely megkülönböztet minket a többi állattól. Vannak olyan területek a neocortexben, amelyek hajlamosak minket arra, hogy a kis nyelvektől megtanuljuk a nyelv hangjait, és előállítsuk azokat. A hangok bizonyos csoportjainak vagy az írott szimbólumoknak a jelentéssel való társítása.

- Az úgynevezett végrehajtó funkciók döntéshozatal, önellenőrzés, koncentráció, önreflexió, problémamegoldás stb. Ez azt jelenti, hogy képes tudni, hogyan kell viselkedni minden pillanatban, és egy sor viselkedést hajt végre a cél eléréséhez.

- Tanulás, memória és alvás: bebizonyosodott, hogy a neocortex szintén fontos a tudás tárolásához.

Valójában úgy tűnik, hogy a neocortex bizonyos részei a szemantikus memória székhelye, amely a világra vonatkozó általános ismeretekhez kapcsolódik. Például, amit az iskolában tanulunk, mint Párizs, Franciaország fővárosa.

Ugyanez történik az önéletrajzi memóriával is, ami a személyes életünk fontos eseményeihez kapcsolódik.

A műszeres információ is tárolódik, azaz olyan, amely magában foglalja az automatikus viselkedést, például vezetést vagy kerékpározást.

Másrészt, a neocortex bizonyos neuronjai szintén alvás közben aktiválódnak. Úgy tűnik, hogy a neocortex kölcsönhatásba lép a hippocampussal, miközben alszunk, segítve megszilárdulni és javítani azt, amit megtettünk az ébresztési időszakokban.

Neocortex és evolúció

Ahhoz, hogy a neocortex nagyobb méretű legyen, szükséges, hogy a faj agya nagyobb legyen, hogy támogathassa azt.

A neokortex a homo sapiensen kívül más főemlősökben is jelen van. A neocortex nagyobb mérete az agy többi részéhez viszonyítva különböző társadalmi változókhoz kapcsolódik, mint például a csoport mérete, valamint a társadalmi kapcsolatok összetettsége (verseny, együttműködés, unió, stb.)..

A neocortex méretének növekedése evolúciósan nagyobb gátló kontrollt jelent. Ez magyarázhatja a viselkedések átalakulását és a nagyobb társadalmi harmóniát az őseink tekintetében.

Az embereknek más emlősökhöz képest nagy neocortexük van. Így például a csimpánzok agytörzsében a neokortikális szürke anyag 30: 1 aránya a csontvelő méretéhez viszonyítva. Az emberekben ez az arány 60: 1.

Patológiák vagy elváltozások a neocortexben

Mivel a neocortexnek nagy kiterjedése van az emberekben, minden szerzett lézió könnyen bevonható ehhez a szerkezethez. Mivel ez traumás agykárosodás, stroke vagy tumorok után következhet be.

Emellett fontos megemlíteni, hogy a károsodást okozó neocortex területétől függően a tünetek változhatnak. Lehetséges, hogy a betegnek nehézségei vannak a nyelvhasználatban vagy az űrben lévő tárgyak észlelésében. Vagy éppen ellenkezőleg, ez gátlási problémákkal és nemkívánatos viselkedéssel jár.

A neokortexet a neurodegeneratív betegségek is befolyásolhatják. Mint például az Alzheimer-kórban, megszakad az információ továbbítása az érzékszervi neocortexből a prefrontális neocortexbe.

Ez olyan tünetekhez vezet, mint a kognitív képességek, a személyiségváltozások és a demencia károsodása..

Ha a degeneráció magában foglalja a temporális lebenyet, a szemantikai demencia megjelenhet. Vagyis a szemantikai tényekhez kapcsolódó memória progresszív degenerációja (a kultúránkból megtanult dolgok, amit az iskolában tanítunk, a nyelvhasználat adatai stb.)

referenciák

1. Isocortex. (N.d.). A (z) 2017. március 29-én érkezett az IMAIOS-ról: imaios.com.
2. Agykéregben. (N.d.). A (z) 2017. március 29-én érkezett a Wikipédiából: en.wikipedia.org.
3. Neocortex (agy). (N.d.). A 2017. március 29-én a Tudomány naponta: sciencedaily.com címen szerezhető be.
4. Proisocortex. (N.d.). 2017. március 29-én, a Braininfo-tól: braininfo.rprc.washington.edu.
5. Az agyi agykéreg (Neocortex). (N.d.). A (z) 2017. március 29-én érkezett a MyBrainNotes-ról: mybrainnotes.com.
6. AZ EMBERI BŐR EVOLÍCIÓS FÉNYEI. (N.d.). A 2017. március 29-én kelt, az Agyból felülről lefelé: thebrain.mcgill.ca.
7. A három agyi régió közötti beszélgetés megerősíti az alvás közbeni emlékünket. (N.d.). A Trends 21: tendencias21.net címmel 2017. március 29-én érkezett.
8. Mi a neocortex? (N.d.). A 2017. március 29-én érkezett BraInSitu: nibb.ac.jp.