Cingulate gyrus (aivot): anatomia ja toiminnot

Cingulate gyrus, joka tunnetaan myös nimellä cingulate gyrus, ging of cingulate, cingulum tai gyrus cinguli Se on erittäin tärkeä osa aivoja, koska sillä on olennainen yhdistävä rooli limbisen järjestelmän ja neokorteksin välillä. Cingulate gyrus muodostaa kaarevan gyrus, lähellä pintaa kova runko.

Yksinkertaistetusti sanottuna cingulate gyrus on kuin "kulkeva" rakenne, kuin silta, joka erottaa meidät suuresti eläimistä, jotka ovat kehittyneet eri tavalla kuin meidän.

Se yhdistää rakenteet, jotka rinnastavat meidät muihin eläimiin (limbinen järjestelmä: muistetaan hippokampuksen ja amygdalan merkitys) ja ne, jotka antavat meille mahdollisuuden suunnitella, järkeillä, tehdä käsitteellisiä abstraktioita: korkeammat kognitiiviset toiminnot, jotka sijaitsevat aivokuori.

Cingulate gyrusin toiminnot

Etuosan cingulate-alueella on tärkeitä yhteyksiä amygdala, hippokampus, väliseinä, anteriorinen hypotalamus, caudate ja putamen, talamuksen dorso-mediaalinen ydin, alempi parietaalinen lohko, lateraalinen kuperuus ja mediaaliset otsalohkot.

• Sillä on yhdistävä rooli tahdon, kognitiivisen, emotionaalisen ja liikunnan motoristen näkökohtien välillä.
• Se käsittelee hienovaraisten emotionaalisten vivahteiden ilmaisun modulointia ja käsittelyä
• Se puuttuu äänen modulointiin (surullisuus, onnellisuus).
• Se on vastuussa emotionaalisen äänen oppimisesta, mikä helpottaa pitkäaikaisten kiintymysten muodostumista, erityisesti kiintymystä äidin ja lapsen välillä.
• Sen stimulointi tuottaa ahdistuksen, ilon ja pelon tunteita.
• Se on vastuussa aloitteelle merkittävien motivaatiotavoitteiden mukaisen käyttäytymisen aloittamisesta.
• Subkallosaalinen alue on vastuussa autonomisten toimintojen, kuten hengityksen ja sykkeen, säätelystä.
• Osallistuu kädenliikkeisiin ja muihin liikkeisiin vaikeissa tehtävissä tai joihin liittyy viimeaikaista muistia, ja toiminnan spontaaniin aloittamiseen.
• Se aktivoidaan tilanteissa, joissa vaaditaan toimeenpanovalvontaa, jaettua huomiota, ratkaisua ristiriidat, virheiden havaitseminen, vastausten seuranta ja vastausten aloittaminen ja ylläpito sopiva.
• Sillä on perusrooli selektiivisessä tarkkailussa, joka liittyy kuvan oikeaan erottamiseen Stroop-testi ja muissa motivaation ohjaamissa tarkkailutehtävissä. Toiminto olisi seurata ärsykkeen ja vastauksen välistä ristiriitaa sopivan käyttäytymisen valitsemiseksi.
• Sillä on tärkeä motivaatioon liittyvä rooli prefrontaalisen aivokuoren toiminnassa vapaaehtoisten toimien suorittamiseksi.

Papezin piiri

Papez (1929) totesi, että kommunikointi hippokampuksen ja neokorteksin välillä tapahtuu vastavuoroisesti.

Ne on kytketty jatkuvasti cingulate gyrusin avulla, ja se toteutettaisiin seuraavalla tavalla: muodostuminen hippokampus käsittelee cingulate gyrusista peräisin olevaa tietoa ja kuljettaa sen hypotalamuksen imusolmukkeisiin ( läpi fornix).

Samanaikaisesti hypotalamus lähettää tietoa cingulate gyrusiin mammillarunkojen - etuosan talamuksen ytimen kautta ja sieltä frontal cortexiin.

Konfliktin käsittely

Posner ja muut kirjoittajat (2007) ovat varmistaneet, että etuosa cingulate gyrus on osa tarkkaavaisuutta - johtaja, joka vastaa muista aistiverkostoista peräisin olevan tiedon käsittelyn sääntelystä ja tunnepitoinen Tämä on tärkeää tehtävän suorittamiseksi, etenkin ne, jotka vaativat vaivaa tai uudet (ei rutiininomaiset).

Jotkut kirjoittajat, kuten Posner ja Botvinick, ehdottavat konfliktien seurantahypoteesia väittäen sitä kun tehtävässä ilmenee ristiriita (kuten Stroop-testissä), etupuolinen cingulate-gyrus panee täytäntöön joukon kognitiivisen ohjauksen strategisia mukautuksia ja vastauksen suunnittelussa.

Tavoitteenasi on vähentää tehtävän ristiriitaa ja saada se seuraavalla kerralla oikein. Se on kuin kontrolloitu, koneellinen tulosten arviointi. Jos nämä eivät ole tyydyttäviä, tiedot lähetetään suunnittelujärjestelmän muille rakenteille (frontoparietal system and cerebellum), jotka ovat vastuussa toimintastrategioiden laatimisesta ja niistä oppimisesta virhe.

Tunneohjausmekanismi

Kandelin (2000) mukaan ihmisen emotionaalinen tila koostuu fyysisistä aistimuksista ja erityisistä tunteista, ja niitä säätelevät erilaiset anatomiset rakenteet.

Konkreettisia tunteita säätelevät cingulate cortex ja orbitofrontal cortex sekä emotionaaliset tilat (vastaukset perifeerinen, autonominen, hormonaalinen ja luustomotoottori) käsittävät kortikaaliset rakenteet, kuten amygdala, hypotalamus ja varsi aivojen. Esimerkiksi kun katsomme kauhuelokuvaa ja tunnemme pelkoa, kokemme samalla sykkeen lisääntymisen, suumme kuivuu, lihaksemme jännittyvät ja niin edelleen.

Rostral anterior cingulate cortex voi auttaa estämään amygdalan toimintaa, ratkaisemaan emotionaalisia konflikteja. Tätä ilmiötä kutsutaan "emotionaaliseksi ylhäältä alas". Masennusta sairastavilla potilailla etuosan cingulate-aivokuori aktivoituu negatiivisesti itseviittaavien sanojen prosessoinnissa. Tarkemmin sanottuna amygdalan, mediaalisen prefrontaalisen aivokuoren ja rostraalisen cingulate-aivokuoren välillä on positiivinen korrelaatio negatiivisen itsereferensiaalisen emotionaalisen informaation käsittelyn välillä.

Ihmiset, joilla Posttraumaattinen stressihäiriö, osoittavat rostraalisen anteriorisen cingulate-aivokuoren hypoaktiivisuutta yrittäessään herättää traumaa ja sen uudelleen kokemisen aikana. Lisäksi PTSD-oireiden vakavuus korreloi rostraalisen anteriorisen cingulate-aivokuoren aliaktiivisuuteen.

Ahdistuneilla ihmisillä ei ole amygdalan toiminnan tukahduttamista, mikä korreloi negatiivisesti rostralisen anteriorisen cingulate-aivokuoren aktiivisuuden kanssa. Muutokset tässä toiminnassa riippuvat koetusta uhasta, henkilön tuntemasta avuttomuudesta ja haitallisten ärsykkeiden ennakoinnista.

Mitä tapahtuu, jos cingulate gyrus loukkaantuu?

Hänen vammansa tuottaa erilaisia ​​häiriöitä ja oireyhtymiä, kuten mutismia, jäljitelmäkäyttäytymistä (echopraxia) ja esineiden pakonomainen käyttö.

Vauriot etu- ja mediaalisissa cingulate-alueilla aiheuttavat tutkimus-, huomio- tai toimintamotivaatiohäiriöitä. Loukkaantuneilla potilailla ilmenee hypokinesiaa, apatiaa, apatiaa ilman masennusta, spontaanisuuden puutetta, akineettista mutismia ja litistettyä emotionaalista vastetta.

Kahdenväliset cingulate-vammat aiheuttavat sulkijalihaksen inkontinenssin, taipumuksen häiriötekijöihin, oppimiseen ja fiktioon.

Tunnetuin muutos, kun cingulate gyrus on loukkaantunut, on mediaalinen frontal- tai anteriorinen cingulate-oireyhtymä, jolle on ominaista aloitteellisuuden puute, akinesia tai hypokinesia, apatia ja mutismi. Tavoitekeskeinen toiminta vähenee, potilaat eivät osoita kiinnostusta tai huolta mistään (ei perheestään, itsestään tai tulevaisuudesta).

Se liittyisi myös ympäristöstä riippuvuusoireyhtymään, joka merkitsee henkilökohtaisen autonomian menettämistä (edellyttää taipumusta häiriötekijöihin, hyperreaktiivisuutta, alentunutta motivaatiota ja apatia).

Bibliografiset viitteet:

• Guyton, AC; Hall, JE. (2006). Lääketieteellinen fysiologia, Elsevier Saunders. 11. painos.
• MacLean, P. D. (31. tammikuuta 1990). Kolminaisuuden aivot evoluutiossa: rooli paleoserebraalisissa toiminnoissa. Springer Science & Business Media.
• Pinel, J. (2004). Biopsykologia. Madrid: Pearson Prentice Hall.