Нижняя лобная извилина

Нижняя лобная извилина (лат. Gyrus frontalis inferior; англ. Inferior frontal gyrus, IFG) расположена в префронтальной коре головного мозга под нижней лобной бороздой. Делится на оперкулярную, треугольную и орбитальную части.

Нижняя лобная извилина

Нижняя лобная извилина головного мозга человека
Часть Лобная доля
Артерия middle cerebral artery[d]
Каталоги
 Медиафайлы на Викискладе

Части

Нижняя лобная извилина делится на три макроанатомические части:

  • оперкулярная (покрышечная) часть (лат. pars opercularis) — располагается между нижним концом нижней прецентральной борозды и восходящей ветвью латеральной борозды;
  • треугольная часть (лат. pars triangularis) — располагается между восходящей и передней ветвями латеральной борозды;
  • орбитальная (глазничная) часть (лат. pars orbitalis) — располагается кпереди от передней ветви латеральной борозды.

Нижняя лобная извилина включает в себя следующие цитоархитектонические поля:

Вышеуказанные цитоархитектонические поля примерно соответствуют макроанатомическим частям: цитоархитектоническое поле Бродмана 44 — оперкулярной части, цитоархитектоническое поле Бродмана 45 — треугольной части, цитоархитектоническое поле Бродмана — орбитальной части. Поле Бродмана 44 соответствует центру Брока для доминантного полушария мозга.

Функции

Участие в речевой деятельности

Задняя часть левой нижней лобной извилины (англ. left posterior inferior frontal gyrus, pIFG) является частью артикуляционной сети №1, обрабатывающей программу моторного контроля слогов. Артикуляционная сеть содержит три корковых зоны: задняя часть нижней лобной извилины, премоторная кора и передняя островковая доля. Эти зоны взаимосвязаны, но каждая из них реализует специфичные независимые функции по пониманию и воспроизведению речи. Задняя часть левой нижней лобной извилины участвует в фонологической обработке речи[2][3].

Левая нижняя лобная извилина играет важную роль в понимании и производстве речи. У людей с повреждениями в центре Брока может развиться моторная афазия Брока, при которой наблюдаются нарушения моторной функции речи. Центр Брока располагается в задней части нижней лобной извилины левого полушария и соответствует цитоархитектоническим полям Бродмана 44 и 45. Поле 44 отвечает за моторное производство речи, тогда как поле 45 отвечает за распознавание семантики слов. Афазия Брока характеризуется тем, что при сохранении относительно хорошего понимания чужой речи, у больного может наблюдаться аграмматичная речь, трудности с произношением слов, плохая артикуляция[4].

Установлена функциональная связь нижней лобной извилины и зон первичной двигательной коры, регулирующих движения орофациальной области (моторное производство речи)[5].

Контроль импульсивных решений и склонность к риску

Правая нижняя лобная извилина принимает участие в работе системы когнитивного контроля, которая, в частности, блокирует автоматические («моторные») реакции. Вероятно, правая нижняя лобная извилина осуществляет ингибирование сигнала неадекватного моторного ответа (англ. motor response)[6]. Левая нижняя лобная извилина также участвует в этом процессе[7].

Нижняя лобная извилина влияет на предрасположенность к риску: чем выше активность в нижней лобной извилине, тем ниже склонность принимать рискованные решения[8]. Подавление активности данной области методом транскраниальной магнитной стимуляции в экспериментах повышало склонность к риску[9], а активация данной области методом транскраниальной микрополяризации, напротив, снижала склонность к риску[10].

Внутренний диалог

В процессе внутреннего диалога на фМРТ наблюдается активность в зоне левой нижней лобной извилины[11][12]. Активность зоны также возрастает во время вспоминания автобиографической информации[13].

Наблюдение и подражание

Зеркальные нейроны в области нижних лобных извилин участвуют в системе наблюдения за чужими действиями и подражания. Дорсальный отдел оперкулярной части (pars opercularis) нижних лобных извилин активизируется и во время наблюдения за чужими действиями, и во время их имитации, но особенно во время имитации; вентральный отдел оперкулярной части при этом неактивен. Треугольная часть (pars triangularis) нижних лобных извилин активизируется во время наблюдения за чужими действиями, но не во время их имитации[14].

Восприятие музыки

Установлено, что и правая, и левая нижняя лобная извилины вместе с предклиньем (precuneus) активизируются при эмоциональном восприятии музыки[15]. Правая нижняя лобная извилина также участвует в распознавании и обработке гармонической последовательности музыкальных произведений[16].

Связь с психическими расстройствами

Обсессивно-компульсивное расстройство

У пациентов с обсессивно-компульсивным расстройством (ОКР) было обнаружено существенное сокращение фракционной анизотропии в белом веществе обеих нижних лобных извилин, включая все их части — оперкулярную, треугольную и орбитальную. В целом у пациентов с ОКР наблюдаются существенные альтерации структурных связей, вероятно связанные с миелинизацией и аксональными нарушениями в нижних лобных извилинах[17].

Биполярное расстройство

У пациентов с биполярным расстройством обнаружено нарушение функциональных связей нижних лобных извилин со структурами мозга, ответственными за эмоциональную регуляцию[18]. Повышенные объём и площадь поверхности правой нижней лобной извилины являются одним из биомаркеров генетической предрасположенности к биполярному расстройству[19].

Шизофрения

У больных шизофренией, как и у их здоровых родственников, обнаружен сниженный объём нижних лобных извилин, что может являться генетическим фактором риска возникновения шизофрении[20]. У больных шизофренией наблюдается ослабление функциональных связей «языковой сети», включающей левую нижнюю лобную извилину, левую верхнюю височную борозду / среднюю височную извилину, а также сокращение фракционной анизотропии в белом веществе левой нижней лобной извилины и внутренней капсулы[21].

Связь с неврологическими расстройствами

Бессонница

У пациентов с бессонницей наблюдаются функциональные и структурные нарушения в таламусе и треугольной части нижних лобных извилин. Также у таких пациентов наблюдается нарушение связей между левым таламусом и треугольной частью нижних лобных извилин[22].

Дополнительные изображения
  • Нижние лобные извилины
  • Нижние лобные извилины
  • Боковая поверхность левого полушария, вид сверху
  • Лобная доля, борозды и извилины
  • Головной мозг, вид сбоку. Нижняя лобная извилина обозначена цифрой 6
  • Головной мозг, вид сбоку
  • Головной мозг, вид сбоку
  • Головной мозг, вид сбоку

Примечания
  1. Inferior frontal gyrus // Foundational Model of Anatomy
  2. The right posterior inferior frontal gyrus contributes to phonological word decisions in the healthy brain: Evidence from dual-site TMS (англ.). PubMed (10 августа 2010).
  3. Phonology and arithmetic in the language-calculation network (англ.). PubMed (April 2015).
  4. Neural correlates of syntactic processing in the non-fluent variant of primary progressive aphasia (англ.). PubMed (15 декабря 2010).
  5. A functional connection between inferior frontal gyrus and orofacial motor cortex in human (англ.). PubMed (August 2004).
  6. Inhibition and the right inferior frontal cortex (англ.). PubMed (April 2004).
  7. Left inferior frontal gyrus is critical for response inhibition (англ.). PubMed (21 октября 2008).
  8. Neural Correlates of Value, Risk, and Risk Aversion Contributing to Decision Making under Risk (англ.). PubMed (7 октября 2009).
  9. Disruption of right prefrontal cortex by low-frequency repetitive transcranial magnetic stimulation induces risk-taking behavior (англ.). PubMed (14 июня 2006).
  10. Activation of prefrontal cortex by transcranial direct current stimulation reduces appetite for risk during ambiguous decision making (англ.). PubMed (6 июня 2007).
  11. Self-awareness and the left inferior frontal gyrus: inner speech use during self-related processing (англ.). PubMed (1 ноября 2007).
  12. The neural correlates of inner speech defined by voxel-based lesion–symptom mapping (англ.). PubMed (October 2011).
  13. Self-Reflection and the Inner Voice: Activation of the Left Inferior Frontal Gyrus During Perceptual and Conceptual Self-Referential Thinking (англ.). PubMed (7 сентября 2012).
  14. Functional segregation within pars opercularis of the inferior frontal gyrus: evidence from fMRI studies of imitation and action observation (англ.). PubMed (July 2005).
  15. Inferior Frontal Gyrus Activation Underlies the Perception of Emotions, While Precuneus Activation Underlies the Feeling of Emotions during Music Listening (англ.). Hindawi (2015).
  16. The right inferior frontal gyrus processes nested non-local dependencies in music (англ.). Nature (28 февраля 2018).
  17. Inferior frontal gyrus white matter abnormalities in obsessive-compulsive disorder (англ.). PubMed (17 июня 2015).
  18. Functional Dysconnection of the Inferior Frontal Gyrus in Young People With Bipolar Disorder or at Genetic High Risk (англ.). PubMed (15 апреля 2017).
  19. Larger right inferior frontal gyrus volume and surface area in participants at genetic risk for bipolar disorders (англ.). PubMed (30 июля 2018).
  20. Structural abnormalities in gyri of the prefrontal cortex in individuals with schizophrenia and their unaffected siblings (англ.). PubMed (February 2010).
  21. Functional and anatomical connectivity abnormalities in left inferior frontal gyrus in schizophrenia (англ.). PubMed (December 2009).
  22. Low white-matter integrity between the left thalamus and inferior frontal gyrus in patients with insomnia disorder (англ.). PubMed (12 июня 2018).

Ссылки
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.