поясная извилина головного мозга

СОДЕРЖАНИЕ

Анатомия

Задания

Функции

Обнаружение ошибок и мониторинг конфликтов

Данные электрических исследований

Доказательства того, что ACC имеет функцию обнаружения ошибок, исходит из наблюдений за связанной с ошибкой отрицательностью (ERN), однозначно генерируемой в ACC при возникновении ошибки. Было проведено различие между ERP после неправильных ответов (ERN ответа) и сигналом после того, как субъекты получили обратную связь после ошибочных ответов (ERN обратной связи).

У пациентов с латеральным повреждением ПФК наблюдается снижение ERN.

Теория ERN с обучением с подкреплением утверждает, что существует несоответствие между фактическим выполнением ответа и надлежащим исполнением ответа, что приводит к разрядке ERN. Кроме того, эта теория предсказывает, что, когда ACC получает противоречивые данные от управляющих областей в головном мозге, он определяет и выделяет, какой области следует отдать контроль над двигательной системой. Считается, что различные уровни дофамина влияют на оптимизацию этой системы фильтров, обеспечивая ожидания в отношении результатов события. Таким образом, ERN служит маяком, указывающим на нарушение ожидания. Исследования возникновения ERN обратной связи показывают, что этот потенциал имеет большую амплитуду, когда нарушения ожидания велики. Другими словами, если событие маловероятно, ERN обратной связи будет больше, если ошибка не обнаружена. В других исследованиях изучали, вызывается ли ERN путем изменения стоимости ошибки и оценки ответа.

В этих испытаниях дается обратная связь о том, получил ли участник или потерял деньги после ответа. Амплитуды ответов ERN с небольшими выигрышами и небольшими потерями были аналогичными. ERN не запрашивался для каких-либо проигрышей, в отличие от ERN для отсутствия выигрышей, хотя оба результата одинаковы. Вывод, сделанный в этой парадигме, предполагает, что мониторинг выигрышей и проигрышей основан на относительных ожидаемых прибылях и убытках. Если вы получите результат, отличный от ожидаемого, ERN будет больше, чем для ожидаемых результатов. Исследования ERN также локализовали определенные функции ACC.

Ростральный ACC кажется активным после совершения ошибки, что указывает на функцию ответа на ошибку, тогда как дорсальный ACC активен как после ошибки, так и после обратной связи, что предполагает более оценочную функцию (для свидетельства фМРТ см. Также). Эта оценка носит эмоциональный характер и подчеркивает степень страдания, связанного с определенной ошибкой. Обобщая доказательства, найденные в исследованиях ERN, похоже, что ACC получает информацию о стимуле, выбирает соответствующий ответ, отслеживает действие и адаптирует поведение, если есть нарушение ожидания.

Доказательства против теории обнаружения ошибок и мониторинга конфликтов

Исследования, посвященные выполнению задач, связанных с ошибочными и конфликтными процессами у пациентов с повреждением АКК, ставят под сомнение необходимость этой области для этих функций. Теории обнаружения ошибок и мониторинга конфликтов не могут объяснить некоторые доказательства, полученные с помощью электрических исследований, которые демонстрируют эффекты обратной связи после ответов, потому что теория описывает ACC как строго отслеживающий конфликт, а не как обладающий оценочными свойствами.

Было заявлено, что «когнитивные последствия поражений передней поясной извилины остаются довольно неоднозначными, с рядом сообщений о случаях интактной общей нейропсихологической и исполнительной функции при наличии крупных поражений передней части задней поясной извилины. Для альтернативного взгляда на переднюю поясную извилину см. Статью Рашворта. обзор (2007).

Социальная оценка

Активность в дорсальной передней поясной коре головного мозга (dACC) участвует в обработке как обнаружения, так и оценки социальных процессов, включая социальную изоляцию. При повторении личных социальных оценочных заданий у женщин, не страдающих депрессией, наблюдалась пониженная активация ФМРТ BOLD в dACC при втором воздействии, в то время как у женщин с депрессией в анамнезе наблюдалась повышенная BOLD-активация. Эта дифференцированная активность может отражать усиленные размышления о социальной оценке или повышенное возбуждение, связанное с повторной социальной оценкой.

Теория обучения, основанного на вознаграждении

Наибольшая активация в dACC была показана во время испытаний потерь. Этот стимул не вызывал никаких ошибок, и, таким образом, теории обнаружения ошибок и мониторинга не могут полностью объяснить, почему произойдет активация ACC. Дорсальная часть ACC, кажется, играет ключевую роль в принятии решений и обучении на основе вознаграждения. С другой стороны, ростральная часть ACC, как полагают, больше связана с аффективными реакциями на ошибки. В интересном расширении ранее описанного эксперимента было исследовано влияние вознаграждений и затрат на активацию ACC во время комиссии за ошибку. Участники выполнили вариант фланкерного задания Эриксена, используя набор букв, назначенных каждой кнопке ответа, вместо стрелок.

Цели располагались по бокам либо совпадающего, либо несовместимого набора букв. Используя изображение большого пальца (вверх, вниз или нейтрально), участники получали обратную связь о том, сколько денег они получили или потеряли. Исследователи обнаружили большую активацию рострального ACC, когда участники теряли деньги во время испытаний. Участники сообщали о разочаровании, совершая ошибки. Поскольку ACC неразрывно связан с обнаружением ошибок и эмоциональными реакциями, вполне может быть, что эта область формирует основу уверенности в себе. Взятые вместе, эти данные показывают, что как дорсальная, так и ростральная области участвуют в оценке степени ошибки и оптимизации последующих ответов. В исследовании, подтверждающем это представление, изучались функции как спинной, так и ростральной областей ACC, задействованных с помощью задачи саккады.

Участникам была показана подсказка, указывающая, должны ли они сделать просаккаду или антисаккаду. Антисаккада требует подавления отвлекающего сигнала, потому что цель появляется в противоположном месте, вызывающем конфликт. Результаты показали различную активацию ростральной и дорсальной областей ППК. Раннее правильное выполнение антисаккад было связано с ростральной активацией. С другой стороны, спинная область активировалась при совершении ошибок, но также и для правильных ответов.

Роль в сознании

Область ACC в головном мозге связана со многими функциями, которые связаны с сознательным опытом. Более высокий уровень активации ACC был у более эмоционально осведомленных женщин-участниц, когда им показывались короткие «эмоциональные» видеоклипы. Лучшая эмоциональная осведомленность связана с улучшенным распознаванием эмоциональных сигналов или целей, что отражается активацией ACC.

Одно исследование обнаружило ERN даже тогда, когда испытуемые не знали о своей ошибке. Осведомленность может не быть необходимой для выявления ERN, но она может влиять на эффект амплитуды ERN обратной связи. Что касается теории обучения, основанного на вознаграждении, осведомленность может модулировать нарушения ожидания. Повышение осведомленности может привести к уменьшению нарушений ожиданий, а снижение осведомленности может привести к противоположному эффекту. Необходимы дальнейшие исследования, чтобы полностью понять влияние осознания на активацию АСС.

Роль в регистрации боли

Данные исследований социальной нейробиологии предполагают, что, помимо своей роли в физической боли, ACC также может участвовать в мониторинге болезненных социальных ситуаций, таких как исключение или отторжение. Когда участники чувствовали себя социально исключенными в игре с виртуальным метанием мяча с помощью фМРТ, в которой мяч никогда не был брошен участнику, ACC показывал активацию. Кроме того, эта активация коррелировала с самооценкой социального дистресса, что указывает на то, что ACC может участвовать в обнаружении и мониторинге социальных ситуаций, которые могут вызывать социальную / эмоциональную боль, а не просто физическую боль.

Патология

Соседняя субкаллозальная поясная извилина была вовлечена в большую депрессию, и исследования показывают, что глубокая стимуляция мозга в этой области может облегчить симптомы депрессии. Хотя люди, страдающие депрессией, имели меньшие субгенные ППК, их ППК были более активными с поправкой на размер. Это хорошо коррелирует с повышением субгенной активности АЦП во время печали у здоровых людей и нормализацией активности после успешного лечения. Следует отметить, что активность субгенуальной поясной коры коррелирует с индивидуальными различиями в негативном аффекте во время исходного состояния покоя; Другими словами, чем больше субгениальная активность, тем сильнее негативная эмоциональность в темпераменте.

Исследование МРТ головного мозга у взрослых, которые ранее участвовали в исследовании Cincinnati Lead Study, показало, что люди, которые подвергались более высокому уровню воздействия свинца в детстве, уменьшили размер мозга во взрослом возрасте. Этот эффект был наиболее выражен в ACC (Cecil et al., 2008) и, как полагают, связан с когнитивными и поведенческими нарушениями у пострадавших людей.

Все большее количество исследований изучают роль АКЦ при посттравматическом стрессовом расстройстве. Было обнаружено, что диагноз посттравматического стрессового расстройства и связанные с ним симптомы, такие как реакция проводимости кожи (SCR) на «потенциально пугающие звуки», коррелируют со снижением громкости ACC. Кроме того, детская травма и исполнительная дисфункция, по-видимому, коррелируют со снижением связи ACC с окружающими нервными регионами. В продольном исследовании это снижение возможности подключения позволило прогнозировать употребление алкоголя с высоким риском (запойное употребление алкоголя не реже одного раза в неделю в течение последних 12 месяцев) на срок до четырех лет.

Источник

Извилины головного мозга и их значение

Головной мозг является самым совершенным и наиболее сложным органом человека. Ученым еще не удалось исследовать его до конца и узнать обо всех его особенностях и способностях. Но уже многое о мозге известно, например, доказано, что кора больших полушарий – самая высокоорганизованная его составляющая. Она состоит из множества извилин, каждая из которых выполняет свою функцию. Давайте посмотрим, из чего состоит головной мозг, и какое значение имеют извилины.

Головной мозг состоит из пяти отделов

Состав коры больших полушарий

Исследование коры головного мозга имеет важное значение. Ведь именно благодаря ее наличию человек чувствует, понимает, ориентируется в окружающем мире, испытывает эмоции. У каждого человека строение коры головного мозга уникально. Борозды и извилины, из которых она состоит имеют разные формы и размеры. Бороздами называют углубления, благодаря которым образуются доли коры (лобная, теменная, височная и затылочная). Что понимают под термином «извилины головного мозга»? Так называют выпуклые участки, расположенные между бороздами.

Процесс образования коры в эмбриогенезе

Формирование коры начинается примерно на десятой неделе внутриутробного развития плода. Образуются первичные борозды, которые являются самыми глубокими. Именно они формируют доли коры. Затем появляются вторичные борозды, образующие извилины. За индивидуальность рельефа коры головного мозга отвечают третичные, самые поверхностные борозды. Наиболее интенсивно рельеф формируется с 24 по 38 неделю внутриутробного развития.

Борозды и извилины головного мозга

Рельеф коры индивидуален, но состав одинаков. Так, человеческий мозг включает:

Извилины головного мозга имеют разные размеры и формы. Интересный факт: если расправить все извилины, а их достаточно много в мозге человека, то полученная ткань займет до 22 кв. метров площади. Рассмотрим основные извилины и их функции:

Теперь вы знаете о главных извилинах мозга, и за что они отвечают. Это достаточно сложная и многогранная тема. В рамках одной статьи непросто рассмотреть ее полностью. Однако точно можно сказать, что каждая извилина выполняет важную роль, имеет конкретное значение и является необходимой составляющей коры головного мозга.

Борозды и извилины неразрывно связаны. Борозды ограничивают доли, состоящие из группы извилин. Они же разграничивают отдельные извилины. Мозг имеет сложную структуру, что и позволяет ему выполнять множество важнейших функций.

Извилинам головного мозга нужны тренировки

За все наши действия, чувства, ощущения, эмоции и мыслительный процесс отвечают извилины головного мозга. Их можно и нужно тренировать, как и мышцы тела. Что нужно делать:

И еще один совет напоследок: используйте тренажеры Викиум. Интересные упражнения на память, внимательность, скорость реакции, логические и аналитические задачи – всё это развивает мышление и заставляет извилины работать лучше.

Источник

ЧАСТЬ 2. Оптимизируем связь между душой и мозгом

Глава 9. ОПРОСНИК AMEN CLINICS И СТРАТЕГИИ ОПТИМИЗАЦИИ ФУНКЦИЙ ОТДЕЛЬНЫХ УЧАСТКОВ МОЗГА

Стратегии оптимизации

Расстройства работы поясной извилины

Гиперактивность поясной извилины часто возникает из-за недостатка нейромедиатора серотонина, отчего люди застревают на определенных мыслях и идеях. Такое «застревание» обычно сопровождается тревогой, мрачностью, эмоциональной ригидностью и раздражительностью. Иногда это передается по наследству, но проявления могут варьировать. Скажем, у отца или матери гиперактивность поясной извилины сопровождается навязчивыми мыслями и компульсивным поведением (постоянное мытье рук, проверка чего-то, подсчеты), а у дочери или сына при тех же проблемах поясной извилины будет проявляться оппозиционное поведение (на любой вопрос или предложение отвечает «нет»).

Жить в такой семье совсем не просто. Лучшим решением их проблем станут назначаемые врачом антидепрессанты. Эти препараты увеличивают доступность серотонина в мозге и помогают успокоить поясную извилину и базальные ганглии. Они также нормализуют активность лимбической системы. Такими усиливающими серотонин препаратами также лечат расстройства питания, тревожность, вспыльчивость и другие перечисленные в этой книге нарушения, связанные с гиперфункцией поясной извилины и базальных ганглиев.

Однако если у человека одновременно имеются расстройства височных долей, то эти лекарства только усилят озлобленность и агрессивность, поэтому мы очень осторожно подходим к назначению антидепрессантов.

В отличие от стимуляторов, антидепрессантам требуется от нескольких недель до нескольких месяцев, чтобы эффект проявился, а стабильное улучшение можно ожидать лишь через 3–4 месяца. Их наиболее распространенный побочный эффект — сексуальная дисфункция. Иногда устранить ее помогает назначение гинкго билоба.

Существует два способа увеличить уровень серотонина с помощью питания. Первый — это Богатая углеводами пища. Картофель, хлеб, макароны, выпечка, конфеты и попкорн увеличивают содержание L-триптофана (аминокислоты, из которой строится серотонин) в крови, из-за чего повышается и количество серотонина. Уже через 30 минут после еды вы почувствуете успокаивающий серотониновый эффект. Уровни серотонина в головном мозге также повышаются при поглощении продуктов, Богатых триптофаном, таких как курица, индейка, лосось, говядина, арахисовое масло, яйца, зеленый горошек и молоко. Многие люди, не осознавая того, ухудшают свои проблемы с настроением, питаясь одними белками и недополучая L-триптофан. L-триптофан — это маленькая аминокислота. Когда вы едите белки, то другие, более крупные молекулы аминокислот оттесняют L-триптофан на пути к мозгу.

Пищевые добавки, такие как зверобой, L-триптофан и 5-ГТФ (5-гидрокситриптофан) тоже помогают справиться с гиперактивностью поясной извилины. Зверобой, который по-английски называется травой святого Иоанна, получил свое имя в честь Иоанна Крестителя, поскольку цветет около 24 июня в день этого святого. 15 Кроме того, на венчике цветка есть красное кольцо. Когда цветков много, кажется, что на них разбрызгана кровь обезглавленного Иоанна Крестителя. Зверобой прекрасно повышает доступность серотонина в мозге. Начальная дозировка пищевых добавок со зверобоем составляет 300 мг в день для детей, для подростков — 300 мг дважды в день, а для взрослых — 600 мг утром и 300 мг вечером. Иногда я прописываю взрослым до 1800 мг. В промышленных добавках со зверобоем содержится 3 % гиперицина, который считается активным компонентом зверобоя.

15 В русской традиции этот день более известен, как праздник Ивана Купалы (т. е. Крестителя). — Прим. ред.

Я провел множество сканирований мозга до и после употребления зверобоя и ясно видел снижение гиперактивности поясной извилины у многих пациентов. К сожалению, иногда попутно снижается и активность лобных долей. Как сказала одна из пациенток: «Я стала счастливее, но поглупела». Поэтому если, кроме расстройств поясной извилины, имеются еще и дисфункции лобной коры, зверобой следует принимать вместе с L-тирозином или препаратом-стимулятором. Кроме того, нужно учитывать, зверобой повышает чувствительность к ультрафиолету (можно обгореть на солнце). Никогда не используйте зверобой, если у вас есть расстройства височных долей, не занявшись сначала ими.

5-гидрокситриптофан (5-ГТФ) — это следующий этап производства серотонина. Это вещество встречается чаще, чем L-триптофан, и легко усваивается мозгом. Мозг поглощает около 75 % 5-ГТФ по сравнению с 3 % L-триптофана. Добавки с 5-ГТФ в 5–10 раз эффективнее триптофана. Множество двойных слепых исследований показало, что 5-ГТФ — это эффективный антидепрессант, который увеличивает содержание серотонина в мозге и помогает успокоить поясную извилину. Доза 5-ГТФ для взрослых составляет 50–300 мг в день, детям нужно начинать с половинной дозы. Принимайте 5-ГТФ и L-триптофан на пустой желудок. Наиболее распространенный побочный эффект от 5-ГТФ — расстройство желудка, как правило, небольшое. Начинайте постепенно, чтобы привыкнуть к этому веществу.

Имеются также свежие данные эффективности инозитола, он — из семейства витаминов группы В, его тоже можно купить в отделе витаминов и пищевых добавок. При дозе 12–20 мг в день он помогает уменьшить плохое настроение, подавленность и зацикленность. Не принимайте зверобой, L-триптофан или 5-ГТФ с рецептурными антидепрессантами без наблюдения врача.

Источник

• ← поясная борозда головного мозга при нейросонографии лучше всего видна в плоскости сканирования
• поясните философско гносеологический смысл учения ф достоевского 1821 1881 о человеке →