Фронто-мозжечковая диссоциация


Фронто-мозжечковая диссоциация — разобщение и самостоятельная функция лобных и мозжечковых отделов головного мозга . Он характеризуется подавлением связи между двумя областями и особенно наблюдается в случаях СДВГ , шизофрении , расстройств, связанных с употреблением алкоголя , и употребления героина . Лобные области и мозжечковые области вносят особый вклад в когнитивную деятельность: левая лобная активация отвечает за выбор реакции на стимул , а право-мозжечковая активация отвечает за поиск заданного ответа на стимул. Активация левой лобной доли увеличивается, когда имеется много подходящих ответов на стимул, а активация правого мозжечка увеличивается, когда есть один подходящий ответ на стимул. У человека с диссоциированными лобными и мозжечковыми областями могут возникнуть трудности с выбором реакции на стимул или трудности с инициацией реакции. [1] Лобно-мозжечковая диссоциация часто может приводить к тому, что либо лобная доля, либо мозжечок становятся более активными вместо менее активной области в качестве компенсаторного эффекта. [2] [3]

Нейроанатомические исследования на приматах показали связь между мозжечком и немоторными областями коры лобной доли. [4] Лобно-мозжечковая схема важна для таких процессов, как речь , память и мышление . Позитронно-эмиссионная томография показала, что, когда испытуемому показывали существительное и просили назвать связанный с ним глагол, активация левой лобной и правой мозжечка была сильнее, чем если бы его просили просто произнести существительное вслух. Генерация связанного слова требовала большей коактивации лобно-мозжечкового отдела, что указывает на разницу между семантическим поиском и вербальной рабочей памятью . Кроме того, завершение слова при предъявлении основы слова приводило к большей активации левой лобной части, когда было много возможных дополнений к основе. Активация правого мозжечка была выше, когда было меньше возможных завершений ствола. Эти результаты показывают, что активация левой лобной доли коррелирует с выбором ответа среди многих возможных ответов. [1] [5]

Два различных лобно-мозжечковых пути были идентифицированы посредством вызова и измерения потенциалов поля на поверхности мозжечка крыс . Первый путь берет начало из субобласти PrL (прелимбической) мПФК ( медиальной префронтальной коры ), а второй берет начало из области М2 ( премоторной коры ). Было обнаружено, что путь из коры PrL на 5 миллисекунд медленнее, чем путь из коры M2. Эта разница в скорости была частью доказательств, подтверждающих идею о двух путях независимого происхождения. Кроме того, во время стимуляции PrL были зарегистрированы ответы большей амплитуды , что еще раз подтверждает, что пути были разделены. [6]

Кора PrL и кора M2 участвуют в таких действиях, как кондиционирование моргания , начало и завершение действия, мониторинг конфликта между автоматическими и произвольными поведенческими стратегиями, внимание, а также прямой и косвенный контроль движений глаз. Они также участвуют в еще более высоких когнитивных функциях, таких как кодирование стимула и результата и автоматизация повторяющихся действий. [7]

У лиц с алкогольной зависимостью наблюдается снижение функциональных неврологических связей , характерное для лобно-мозжечковых цепей. Подобная диссоциация не наблюдается ни между префронтальной и премоторной корой, ни между теменной корой и мозжечком, ни между височной корой и мозжечком у людей, употребляющих чрезмерное количество алкоголя. У лиц, употребляющих алкоголь, часто наблюдается снижение скорости метаболизма глюкозы в лобной доле, нерегулярный метаболизм глюкозы в лобных, теменных и мозжечковых областях, нерегулярные концентрации N-ацетил-аспартата и холина в мозжечке, а также аномальный объем серого вещества в узлах. лобно-мозжечковых цепей. [8]