korteks prefrontal , juga dikenal sebagai korteks prefrontal, merupakan wilayah otak yang terletak di bagian anterior dari lobus frontal. Secara khusus, struktur ini terletak di depan area motorik dan pra-motorik dari korteks frontal, menghasilkan wilayah dasar untuk merencanakan perilaku yang dijabarkan secara kognitif.
Penelitian terbaru telah menghubungkan korteks prefrontal dengan aktivitas seperti ekspresi kepribadian, proses pengambilan keputusan, dan kecukupan perilaku sosial yang sesuai setiap saat.
Korteks prefrontal (merah)
Dengan demikian, wilayah otak ini adalah salah satu struktur dasar yang menentukan kualitas perilaku manusia, serta pelaksanaan aktivitas yang paling kompleks.
Artikel ini mengulas karakteristik utama korteks prefrontal. Teori utama tentang wilayah otak ini dibahas, serta aktivitas yang dilakukannya dan gangguan terkait.
Indeks artikel
Karakteristik korteks prefrontal
Korteks prefrontal adalah wilayah otak yang membentuk sekitar 30% dari korteks serebral. Struktur ini terletak di daerah frontal otak, yaitu di daerah yang terletak di dahi, dan merupakan bagian anterior dari lobus frontal otak.
Lebih khusus lagi, korteks prefrontal terletak tepat di depan dua area penting lainnya dari lobus frontal : korteks motorik dan korteks pra-motorik. Saat ini ada tiga cara utama untuk mendefinisikan korteks prefrontal. Ini adalah:
- Seperti korteks frontal granular.
- Sebagai zona proyeksi nukleus mid-dorsal talamus.
- Sebagai bagian dari korteks frontal yang rangsangan listriknya tidak menimbulkan gerakan.
korteks prefrontal dapat dibedakan dari daerah lain dari lobus frontal melalui komposisi selular, dopaminergik persarafan, serta masukan thalamic nya. Dengan demikian, hari ini merupakan wilayah yang mapan dan dibatasi.
Lobus frontal
Menurut sebagian besar penulis, seperti Miller dan Cohen, korteks prefrontal adalah wilayah yang paling berkembang pada primata, hewan yang dikenal dengan repertoar perilaku yang beragam dan fleksibel.
Dengan demikian, korteks prefrontal merupakan seperangkat area neokorteks yang mengirim dan menerima proyeksi dari hampir semua sistem kortikal sensorik dan motorik dan banyak struktur subkortikal, dan merupakan wilayah dasar untuk pengembangan perilaku dan kepribadian.
Ilustrasi korteks prefrontal
Dalam pengertian ini, Miller dan Cohen menentukan bahwa korteks prefrontal bukanlah struktur kritis untuk kinerja perilaku sederhana atau otomatis, yang tidak digeneralisasikan ke situasi baru.
Sebaliknya, korteks prefrontal penting dalam aktivitas-aktivitas yang memerlukan pemrosesan top-down, yaitu ketika perilaku harus dipandu oleh keadaan internal atau ketika perlu menggunakan unsur sosial dan lingkungan yang menentukan perilaku.
Ilmu urai
Subdivisi dari korteks prefrontal
korteks prefrontal telah didefinisikan melalui cytoarchitecture oleh kehadiran dari lapisan granular yang sesuai dengan lapisan keempat dari korteks serebral.
Saat ini, tidak sepenuhnya jelas siapa yang pertama menggunakan kriteria ini untuk membedakan korteks prefrontal. Banyak peneliti perintis dalam cytoarchitecture otak membatasi istilah prefrontal ke wilayah yang jauh lebih kecil.
Namun, pada tahun 1935, Carlyle Jacobsen menggunakan istilah korteks prefrontal untuk membedakan area granular prefrontal dari area motorik dan area non-granular premotor di lobus frontal.
Dalam terminologi area Brodmann, korteks prefrontal meliputi area 8, 9, 10, 11, 44, 45, 46, dan 47, sehingga menghasilkan wilayah yang sangat luas dengan jumlah struktur yang banyak di dalamnya.
Daerah Brodmann
Di sisi lain, korteks prefrontal menonjol sebagai zona proyeksi untuk inti talamus, menurut karya Rose dan Woolsey. Para penulis ini menunjukkan bahwa pada hewan non-primata (yang tidak memiliki korteks prefrontal), struktur ini memproyeksikan ke wilayah yang berbeda. Khususnya, menuju area anterior dan ventral.
Demikian juga, saat ini ada penelitian yang menunjukkan bahwa proyeksi nukleus mediodorsal talamus tidak terbatas pada korteks prefrontal pada primata, tetapi juga dapat berjalan ke struktur otak lainnya.
Akhirnya, hari ini korteks prefrontal juga dikenal sebagai area korteks frontal yang rangsangan listriknya tidak menyebabkan gerakan yang dapat diamati. Namun, definisi ini menyebabkan beberapa kontroversi karena tidak adanya gerakan yang dapat diamati setelah stimulasi listrik juga dapat diamati di daerah non-granular korteks.
Fitur
Korteks prefrontal adalah struktur yang sangat berhubungan dengan sebagian besar otak. Di dalamnya terlihat banyak koneksi dengan wilayah lain, baik kortikal maupun subkortikal.
Korteks prefrontal dorsal secara khusus saling berhubungan dengan daerah otak yang terlibat dalam proses seperti perhatian, kognisi, dan tindakan. Sebaliknya, korteks prefrontal ventral saling berhubungan dengan struktur otak yang terkait dan terlibat dalam proses emosi.
Akhirnya, perlu dicatat bahwa korteks prefrontal menerima informasi dari sistem gairah batang otak , dan fungsinya sangat bergantung pada lingkungan neurokimiawinya.
Batang otak (oranye)
Secara lebih umum, saat ini ada konsensus ilmiah yang tinggi bahwa korteks prefrontal adalah wilayah otak yang terutama terlibat dalam perencanaan perilaku yang kompleks secara kognitif.
Jenis fungsi ini menyiratkan kinerja kegiatan seperti ekspresi kepribadian, pengembangan proses pengambilan keputusan atau adaptasi perilaku dengan situasi sosial yang terjadi setiap saat.
Dengan demikian, korteks prefrontal adalah wilayah mendasar untuk mengoordinasikan pikiran dan tindakan sesuai dengan tujuan internal dan pengetahuan yang diperoleh.
Untuk menentukan fungsi korteks prefrontal, istilah medis fungsi eksekutif telah dikembangkan. Jenis fungsi ini mengacu pada kemampuan untuk membedakan antara pemikiran yang bertentangan, membuat penilaian moral, memprediksi konsekuensi, dll.
Aktivitas korteks prefrontal
Saat ini, ada banyak teori yang mencoba mendefinisikan bagaimana korteks prefrontal bekerja melalui fungsi eksekutif.
Dalam pengertian ini, korteks prefrontal adalah wilayah fungsional yang sangat sulit untuk dianalisis dan dipelajari, karena memiliki banyak koneksi dengan hampir semua struktur otak.
Namun, di luar mekanisme yang dapat dihadirkannya, jenis kegiatan yang dilakukannya saat ini tergambarkan dengan baik. Aktivitas korteks prefrontal jatuh pada apa yang dikenal sebagai fungsi eksekutif dan ditandai dengan melakukan tindakan berikut:
- Pengembangan kapasitas untuk merumuskan tujuan dan merancang rencana.
- Pengembangan kekuatan yang terlibat dalam proses perencanaan dan strategi untuk mencapai tujuan.
- Eksekusi keterampilan yang terlibat dalam pelaksanaan rencana.
- Pengakuan pencapaian yang diperoleh melalui perilaku dan kebutuhan untuk mengubah aktivitas, menghentikannya dan menghasilkan rencana tindakan baru.
- Penghambatan tanggapan yang tidak pantas.
- Proses seleksi perilaku dan organisasinya dalam ruang dan waktu.
- Pengembangan fleksibilitas kognitif dalam strategi pemantauan.
- Pengawasan perilaku berdasarkan keadaan motivasi dan afektif.
- Pengawasan perilaku berdasarkan kekhasan konteks setiap saat.
- Pengambilan keputusan.
Korteks prefrontal dan fungsi eksekutif
MRI otak
Melalui studi awal Fuster dan Goldman-Rakic, istilah fungsi eksekutif dikembangkan untuk memberi nama pada kapasitas dan aktivitas yang berkembang di korteks prefrontal.
Fungsi eksekutif dengan demikian mengacu pada kemampuan untuk mewakili informasi yang tidak ada di lingkungan pada waktu tertentu, serta penciptaan “notepad mental”.
Dengan demikian, konsep fungsi eksekutif korteks prefrontal mencakup pengembangan respons kognitif terhadap masalah yang kompleks atau sulit dipecahkan.
Studi saat ini menunjukkan bahwa pengalaman masa lalu diwakili di korteks prefrontal untuk menerapkannya pada masa kini dan, dengan cara ini, memandu pengambilan keputusan.
Secara umum, melalui fungsi ini, korteks prefrontal akan menjadi struktur otak yang akan memberi orang kemampuan untuk bernalar dan kemampuan untuk menggunakan pengetahuan dan pengalaman masa lalu untuk memodulasi perilaku.
Lebih khusus lagi, karya Goldman-Rakin menggambarkan jenis fungsi ini sebagai cara di mana pengetahuan representasional dapat digunakan untuk memandu pikiran, tindakan, dan emosi secara cerdas.
Fungsi eksekutif akan menjadi proses yang akan memunculkan kemampuan untuk menghambat pikiran, perilaku dan sensasi yang dianggap tidak pantas.
Teori fungsi eksekutif
Saat ini, ada banyak teori beragam yang mencoba menjelaskan fungsi spesifik dari aktivitas yang dilakukan oleh korteks prefrontal ini. Salah satunya mendalilkan bahwa memori kerja akan menjadi bagian mendasar dari proses perhatian dan penghambatan perilaku.
Secara khusus, memori kerja memungkinkan Anda untuk menyimpan informasi baru yang ditangkap dan menyimpannya selama beberapa detik di benak orang tersebut. Adaptasi informasi ini dengan pengetahuan sebelumnya bisa menjadi proses yang memunculkan fungsi eksekutif dan menentukan aktivitas korteks prefrontal.
Di sisi lain, Shimamura mengusulkan teori penyaringan dinamis untuk menggambarkan peran korteks prefrontal dalam fungsi eksekutif.
Dalam teori ini, dipostulasikan bahwa korteks prefrontal akan bertindak sebagai mekanisme penyaringan tingkat tinggi yang akan mendukung aktivasi yang berorientasi pada tujuan dan menghambat aktivasi yang mungkin tidak relevan.
Akhirnya, Miller dan Cohen mengajukan teori integratif tentang fungsi korteks prefrontal. Dalam teori ini diteorikan bahwa kontrol kognitif muncul dari pemeliharaan aktif pola aktivitas di korteks prefrontal, yang ditujukan untuk menciptakan representasi dari tujuan yang ingin dicapai dan sarana yang diperlukan untuk mencapainya.
Lesi di korteks prefrontal
Phineas gage
Temuan pertama tentang lesi di korteks prefrontal dibuat melalui dokumentasi kasus Phineas Gage yang terkenal, seorang pekerja kereta api yang, setelah kecelakaan, mengalami cedera serius pada lobus frontal otak.
Melalui kerusakan otak yang secara kritis melibatkan korteks prefrontal, Phineas mempertahankan ingatan, ucapan, dan keterampilan motoriknya. Namun, sifat kepribadiannya berubah secara radikal setelah kecelakaan itu.
Faktanya, kerusakan yang dialami di korteks prefrontal membuatnya mudah tersinggung, tidak sabar dan memiliki defisit yang tinggi dalam hubungan sosial dan interpersonal.
Selanjutnya, penelitian lain yang dilakukan dengan pasien dengan kerusakan prefrontal telah menunjukkan bahwa orang dapat dengan benar mengungkapkan apa yang akan menjadi perilaku sosial yang paling tepat dalam keadaan tertentu.
Dalam Meskipun menjadi mampu untuk alasan perilaku untuk mengikuti praktek mereka mengalami kesulitan melaksanakan perilaku tersebut berhasil. Bahkan, dalam kehidupan sehari-hari mereka cenderung melakukan tindakan yang mendatangkan kepuasan sesaat meskipun mengetahui konsekuensi negatif yang dapat mereka bawa dalam jangka panjang.
Gangguan terkait
Data yang dikumpulkan tentang efek kerusakan langsung pada korteks prefrontal menunjukkan bahwa wilayah otak ini tidak hanya terkait dengan kemampuan untuk memahami konsekuensi jangka panjang, tetapi juga melibatkan kapasitas mental untuk menunda kepuasan segera.
Saat ini ada banyak literatur yang ditujukan untuk meningkatkan pemahaman tentang peran korteks prefrontal dalam berbagai gangguan neurologis, seperti skizofrenia, gangguan bipolar, atau gangguan hiperaktivitas defisit perhatian.
Ketiga psikopatologi ini telah dikaitkan dengan disfungsi tertentu dari korteks serebral, sebuah fakta yang akan memotivasi munculnya perubahan perilaku pada orang.
Demikian juga, saat ini uji klinis dengan farmakoterapi telah dimulai yang telah menemukan bahwa obat-obatan tertentu, seperti guanfacine, meningkatkan fungsi korteks prefrontal.
Akhirnya, dipostulasikan bahwa kondisi patologis lain seperti depresi, peningkatan respons stres, perilaku dan upaya bunuh diri, sosiopati atau kecanduan narkoba juga dapat dikaitkan dengan fungsi korteks prefrontal.
Namun, bukti ilmiah tentang hipotesis ini terbatas dan penyelidikan lebih lanjut diperlukan untuk menentukan peran korteks prefrontal dalam jenis gangguan psikopatologis ini.
Referensi
- Jódar, M (Ed) dkk (2014). Neuropsikologi. Barcelona, Editor UOC.
- Javier Tirapu Ustarroz dkk. (2012). Neuropsikologi korteks prefrontal dan fungsi eksekutif. Viguer Redaksi.
- Lapuente, R. (2010). Neuropsikologi. Madrid, edisi Plaza.
- Junque, C. I Barroso, J (2009). Neuropsikologi. Madrid, Ed.Sintesis.
- Bryan Kolb, Ian Q. Whishaw (2006): Neuropsikologi Manusia. Editorial Médica Panamericana, Barcelona.
- Jodar, M (ed). (2005). Gangguan bahasa dan memori. Redaksi UOC.