Oblasť Broca funkcií, anatómia a choroby

Broca je to časť nášho mozgu, ktorá bola tradične považovaná za "centrum reči". Zvyčajne sa nachádza v ľavej alebo dominantnej hemisfére a je súčasťou predného laloku mozgu.

Túto oblasť objavil v roku 1861 francúzsky neurochirurg Paul Broca. Tento vedec skúmal mozgy pacientov s poruchami reči. Toto dokázalo, že oblasť Broca je základom výrazu jazyka.

Oblasť Broca vykonáva kontrolu motorických funkcií súvisiacich s produkciou reči. U ľudí, ktorí majú v tejto oblasti škodu, sa zistilo, že rozumejú jazyku, ale nemôžu hovoriť plynule ani správne formulovať slová.

V mozgu je ďalšia oblasť nazývaná oblasť Wernicke, ktorá je zodpovedná za spracovanie a pochopenie jazyka. Je prepojený s Brocovou oblasťou pomocou štruktúry zvanej klenutý fascicle.

Hoci je teraz známe, že Broca oblasť hrá zásadnú úlohu pri produkcii reči, vedci stále študujú jeho presné fungovanie. Štúdia uskutočnená na univerzite Johna Hopkinsa ukázala, že oblasť Broca sa aktivuje skôr, ako sa vyslovia slová a jeho aktivita sa zníži, keď človek začne hovoriť.

Zdá sa, že je to tak preto, lebo Broca je oblasť, ktorá je zodpovedná za plánovanie reťazca pohybov potrebných na vyslovenie slov, ktoré budeme hovoriť.

Tradične sa zdá, že škoda v oblasti Broca a okolí vytvára Brocovu afáziu. To sa prejavuje plynulou rečou, pomalými a chybami. Problém je v výslovnosti, zachovanie významu správy.

Stručná história oblasti Broca

Paul Broca publikoval v roku 1861 prácu o pacientovi menom Leborgne, ktorý začal mať problémy s rečou vo veku 30 rokov.

Broca ho preskúmal, keď mu bolo 51 rokov a uvedomil si, že jediným výrazom, ktorý by mohol formulovať, je "Tan"..

Preto bol tento pacient známy ako Monsieur Tan, ktorý mal normálnu úroveň porozumenia, mohol sa vyjadriť gestami a nepredstavoval žiadny problém v ústnych artikulačných svaloch..

Po jeho smrti jeho pitva odhalila, že mal rozsiahle poškodenie mozgu v dôsledku zriedkavého stavu nazývaného neurosyfilis, ktorý je výsledkom neliečeného syfilisu..

Táto infekcia postihla lebku, meningy a veľa ľavej hemisféry. Mal tiež veľký absces v treťom ľavom prednom gyruse.

Mozog pána Tana je zachovaný v múzeu Dupuytren v Paríži.

V roku 1863 vydal Broca 25 prípadov pacientov so zmenami reči a léziami na ľavej hemisfére. Takmer celý tretí ľavý frontálny gyrus bol tiež ovplyvnený.

To viedlo Broca, aby urobil jeho slávne tvrdenie, že "hovoríme na ľavej hemisfére." Okrem určenia, že existuje "jazykové centrum" v zadnej časti predného laloku mozgu.

Z tejto štúdie, Broca dospel k záveru, že artikulácia jazyka môže byť zachovaná v prednom gyruse. Preto táto oblasť získala názov Broca area. To bola prvá oblasť mozgu, ktorá bola spojená s funkciou, v tomto prípade s jazykom.

Broca volal afémiu k zmene súvisiacej s poškodením v tejto oblasti, hoci neskôr bol prijatý termín afázia.

umiestnenia

Broca je oblasť v ľavej (alebo dominantnej) hemisfére mozgu. Nachádza sa nad a za ľavým okom, konkrétne v treťom prednom gyruse.

Nachádza sa tesne nad trhlinou Silvia a blízko prednej oblasti motorickej kôry zodpovednej za pohyby tváre a úst. Podľa mapy Brodmanna táto oblasť zodpovedá plochám 44 a 45.

Táto oblasť sa zvyčajne nachádza na ľavej hemisfére, dokonca aj u jedincov s ľavou rukou. Avšak dominancia pravej hemisféry sa môže vyskytnúť u približne 4% pravákov. Môžete dosiahnuť 27% v ľavici. 

Časti oblasti Broca

Oblasť Broca je rozdelená na dve časti: pars opercularis (oblasť Brodmann 44) a pars triangularis (oblasť 45 Brodmann).

Pars opercularis pracuje spolu s pars triangularis na vykonávanie sémantických úloh. Zdá sa, že niektoré štúdie naznačujú, že táto oblasť je viac zapojená do fonologického a syntaktického spracovania. Iné údaje naznačujú, že pars opercularis sa zúčastňuje na vnímaní hudby.

Táto oblasť má tendenciu prijímať spojenia somatosenzorických a dolných parietálnych oblastí.

Pars triangularis zaberá trojuholníkovú časť spodného predného závitu. Táto oblasť je aktivovaná v sémantických úlohách, napríklad na určenie, či slovo patrí konkrétnej alebo abstraktnej entite.

Zdá sa tiež, že sa zúčastňuje generačných úloh, tj evokovať sloveso súvisiace s podstatným menom. Napríklad jesť jablko.

Táto oblasť získava viac spojení z prefrontálneho kortexu, vynikajúceho temporálneho gyrusu a vynikajúceho temporálneho sulku.

Niektorí autori poukázali na to, že existuje "Broca komplex", ktorý okrem predchádzajúcich zahŕňa aj oblasť 47 Brodmanna.

Nedávno sa navrhlo, že oblasť Broca je tiež súčasťou oblasti 46. Podobná oblasť 6 (hlavne oblasť doplnkového motora), ktorá by sa rozšírila do bazálnych ganglií a talamu.

V súčasnosti výskum pokračuje v snahe vyriešiť presné zložky oblasti Broca.

Funkcie oblasti Broca

Ako je uvedené vyššie, hlavnou funkciou oblasti Broca je výraz jazyka. Konkrétne je táto oblasť spojená s tvorbou reči, spracovaním jazyka a kontrolou pohybov tváre a úst s cieľom formulovať slová.

Dlho sa predpokladalo, že oblasť Broca bola venovaná len produkcii jazyka. Viaceré štúdie však poukazujú na to, že oblasť Broca je základom aj pre jej pochopenie.

Toto je pozorované u pacientov s léziami v tejto oblasti, ktoré vykazujú produkciu agramatickej reči. To znamená, že nie sú schopní nariadiť slová, aby vytvorili zmysluplné vety. Napríklad môžete povedať "detskú loptu" namiesto "dieťa hrá loptu".

Niektoré neuroimaging štúdie preukázali aktiváciu pars opercularis z oblasti Broca počas spracovania zložitých viet.

Týmto spôsobom sa zdá, že oblasť Broca reaguje na rozlíšenie gramaticky možných a nemožných viet a je aktivovaná veľmi nejednoznačnými frázami.

V najnovšom výskume, s použitím rôznych techník na presné skúmanie mozgovej aktivity, sa zistilo, že oblasť Broca je aktívnejšia tesne pred vyslovením slov..

Niektoré ďalšie špecifické funkcie oblasti Broca sú:

- Kontrola morfosyntaxu. Zaoberá sa vyjadrením a pochopením syntaktických štruktúr, ako aj spracovaním slovies.

- Zodpovedá za plánovanie a programovanie motorov. To znamená, že vyvíja plán artikulácie, a potom opravuje chyby a robí úpravy v plynulosti.

- Pripojte sa k jazykovým prvkom, aby výraz mal zmysel.

- Výber správnych zvukov, blokovanie alebo blokovanie zvukov "konkurentov".

- Kognitívna kontrola na spracovanie syntaktického aspektu viet.

- Zdá sa tiež, že sa zúčastňuje verbálnej práce pamäte.

- Ďalší autori navrhli, aby najviac zadné časti Brocovej oblasti boli prednostne zodpovedné za vykonávanie jazykových úloh na základe fonologického spracovania (organizácia fonémov)..

Zatiaľ čo predchádzajúce regióny by boli zapojené do úloh syntaktického a sémantického spracovania.

- Zdá sa, že Broca ovplyvňuje aj pochopenie gramatických štruktúr. Napríklad pacient s africkou afáziou dokáže porozumieť jednoduchým vetám, ale mal by viac problémov, ak by gramatická štruktúra zvýšila jej zložitosť.

- Rozpoznať akcie, napríklad, táto oblasť sa zdá aktivovať, keď pozorujete tiene vytvorené rukami, ktoré simulujú zvieratá. To nás vedie k tomu, že si myslíme, že táto zóna sa podieľa na interpretácii činností iných.

- Zdá sa, že aj časť oblasti Broca ovplyvňuje manipuláciu s objektmi.

- Gesto, ktoré sprevádza reč. Zdá sa, že gestá, ktoré robíme, keď hovoríme, aby sme zmenšili nejednoznačnosť posolstva, sú preložené do slov v oblasti Broca.

Táto zóna teda interpretuje gestá aktivované, keď sú reprezentované. Preto, keď sú zranenia v oblasti Broca u ľudí, ktorí používajú posunkový jazyk, tiež trpia problémami komunikovať s uvedeným jazykom..

pripojenie

Po Brocových štúdiách objavil Carl Wernicke ďalšiu časť mozgu, ktorá sa podieľa na porozumení jazyka. Toto sa nachádza v zadnej časti ľavého temporálneho laloku. Ľudia, ktorí mali zranenie v tejto oblasti, sa mohli porozprávať, ale ich prejav bol nekoherentný.

Štúdie Wernickeho potvrdili neskoršie štúdie. Neurovedci sa zhodujú na tom, že okolo bočnej drážky (známej ako Silviová štrbina) ľavej hemisféry mozgu je určitý druh nervového okruhu zapojeného do porozumenia a tvorby hovoreného jazyka.

Na konci tohto okruhu je oblasť Broca, ktorá je spojená s tvorbou jazyka (jazykové výstupy). Na druhom konci, v zadnom hornom temporálnom laloku, je oblasť Wernicke. Čo je spojené so spracovaním slov, ktoré počujeme (vstup jazyka).

Oblasť Broca a oblasť Wernicke sú spojené veľkým zväzkom nervových vlákien nazývaným oblúkovitý fascicle..

Niektoré štúdie ukázali, že existuje tretia základná oblasť v jazyku známom ako „územie Geschwind“. Zdá sa, že sa nachádza v nižšom parietálnom laloku. Neuroimagingové štúdie ukázali, že táto oblasť je spojená s oblasťou Broca a Wernicke cez veľké zväzky nervových vlákien..

Hoci informácie môžu cestovať priamo medzi oblasťou Broca a Wernicke cez oblúkový fascicle, vyššie uvedené naznačuje, že existuje druhá paralelná trasa. cirkuluje cez dolný parietálny lalok.

Novšie štúdie použili priame záznamy povrchu mozgovej kôry u neurochirurgických pacientov. Zistili, že keď sa vyskytnú slová, Brocova oblasť pôsobí ako prostredník medzi spánkovou kôrou (ktorá organizuje prichádzajúce zmyslové informácie) a motorickou kôrou (ktorá vykonáva pohyby úst)..

Aby bola reč možná, udržiava spojenie s oboma štruktúrami. Oblasť Broca koordinuje transformáciu informácií prostredníctvom kortikálnych sietí zapojených do tvorby hovorených slov. Takže Broca oblasť formuluje "artikulačný kód" pre motorovej kôry vykonávať neskôr.

Choroby v oblasti Broca

Zvyčajne lézia v oblasti vŕtania vedie k Brocovej slávnej afázii. Pacienti s týmto stavom majú ťažkosti s tvorbou reči, pričom si zachovávajú viac porozumenia.

Reč sa vyznačuje tým, že je pomalá, nie príliš tekutá a gramaticky nesprávna. Majú tiež problémy s opakovaním viet, ako aj s čítaním a písaním. Títo pacienti zvyčajne vyslovujú určité slová a krátke frázy s veľkým úsilím.

Telegrafický jazyk je bežný, opomenutia a zjednodušenia spoluhlások a ťažkosti pri vytváraní zložených slovesných časov. Obvykle nepoužívajú funkčné výrazy ako „,“, „nad“, „s“ atď..

Môžu mať problémy s porozumením, keď je fráza vyjadrená zložitejším spôsobom. Napríklad sa to deje s pasívnymi frázami ako "mačka bola pohladená vlastníkom".

Títo pacienti si však uvedomujú svoje obmedzenia a môžu sa cítiť podráždení a smutní.

Mŕtvica je najčastejšou príčinou poškodenia v oblasti Broca, najmä tých, ktoré zahŕňajú ľavú strednú mozgovú tepnu. Táto oblasť je oblasť, ktorá dodáva krv do jazykových oblastí.

Oblasť Broca však môže byť ovplyvnená kranioencefalickou traumou, nádormi, infekciami alebo chirurgickými zákrokmi v mozgu..

Je potrebné objasniť, že Brocova afázia nevzniká len z jednej lézie nachádzajúcej sa v oblasti Broca. Zvyčajne sa objavuje kvôli zraneniam v tejto oblasti aj v priľahlých oblastiach (oblasti Brodmann 6, 8, 9, 10 a 26 a ostrov)..

Zdá sa, že ak by bola lézia daná, ktorá by sa vzťahovala len na Brocovu oblasť, pozoroval by sa účinok nazývaný "cudzí prízvuk". Títo pacienti by mali slabé problémy s plynulosťou jazyka. Okrem ťažkostí pri hľadaní potrebných slov.

referencie

1. Všetko o Broca je oblasť v mozgu. (11. február 2017). Zdroj: Informácie o vzdelávaní: biology.about.com.
2. Broca oblasť je mozog Scriptwriter, tvarovanie reči, štúdie nájde. (17. február 2015). Zdroj: Johns Hopkins Medecine: hopkinsmedicine.org.
3. Oblasť Broca, oblasť Wernicke a ďalšie jazykovo spracované oblasti v mozgu. (N. D.). Získané dňa 12. februára 2017, od The Brain od zhora nadol: thebrain.mcgill.ca.
4. Oblasť Broca. (N. D.). Získané dňa 12. februára 2017 z Radiopaedia: radiopaedia.org.
5. Oblasť Broca. (N. D.). Zdroj: 12. február 2017, z Wikipédie: sk.wikipedia.org.
6. Oblasť Broca - primárne funkcie. (N. D.). Získané dňa 12. februára 2017, z DNA Learning Center: dnalc.org.
7. Mozog a jazyk: Neurálna reprezentácia slov a ich významov. (N. D.). Zdroj: 12. február 2017, z Universitat Jaume I: uji.es.
8. Flinker, A., Korzeniewska, A., Shestyuk, A., Franaszczuk, P. J., Dronkers, N. F., Knight, R. T. & Crone, N. E., Predefinovanie úlohy Broca v oblasti reči. (2015). Zborníky Národnej akadémie vied Spojených štátov amerických, (9) 2871-2875
9. Friederici, A. D., Smerom k nervovému základu spracovania sluchových viet. Trendy v kognitívnych vedách, 6 (2), 78 - 84.
10. González, R., & Hornauer-Hughes, A. (2014). Mozog a jazyk Nemocnica Clinico Magazine University of Chile, 25, 143-153.
11. Sahin, N., Pinker, S., Cash, S., Schomer, D., & Halgren, E. (n.d). Sekvenčné spracovanie lexikálnych, gramatických a fonologických informácií v oblasti Broca. Science, 326 (5951), 445-449.
12. Trejo-Martinez, D., Jiménez-Ponce, F., Marcos-Ortega, J., Conde-Espinosa, R., Faber-Barquera, A., Velasco-Monroy, AL, & Velasco-Campos, F. (2007) ). Anatomické a funkčné aspekty oblasti Broca vo funkčnej neurochirurgii. Medical Journal of General Hospital of Mexico, 70 (3), 141-149.