Цитоархитектоническое поле Бродмана 10

Передняя префронтальная кора
Часть	Лобная доля
Каталоги
FMA
Медиафайлы на Викискладе

Цитоархитектоническое поле Бродмана 10 (фронтополярная кора, передняя префронтальная кора) — самая передняя часть префронтальной коры в человеческом мозге^[1]. 10 поле Бродмана (ПБ) — самое большое цитоархитектоническое ПБ в мозге человека. Оно также было описано как одна из наименее исследованных и понятых зон человеческого мозга^[2]. Современные исследования предполагают участие 10 ПБ в стратегических процессах, в вызове необходимых воспоминаний и многих управляющих функциях. В течение человеческой эволюции функции данной зоны результировали в её увеличении относительно остального мозга^[3].

Размер

Объём 10 ПБ у человека равняется в среднем 14 см³, что представляет собой 1,2 % от общего объема мозга. Такой показатель дважды превосходит стандартные ожидания касательно размера данной зоны у гоминид с объёмом мозга, свойственным Homo Sapiens. Для сравнения, объём 10 ПБ у бонобо — около 2,8 см³, что представляет собой 0,74 % от общего объёма мозга бонобо^[3]. У шимпанзе обыкновенного — 2,24 см³, что является 0,57 % от общего объема мозга; у горилл — 1,94 см³, или 0,55 % от общего объема мозга; у орангутанов — 1,6 см³, или 0,45 %; у гиббонов — 0,2 см³, или 0,23 %^[3].

У человека в каждом полушарии 10 ПБ содержит около 250 миллионов нейронов^[3].

Фронтополярная кора человека имеет наименьшую плотность нейронов среди всех приматов^[3]. Однако дендриты её нейронов крайне арборизированы, то есть очень ветвисты, и имеют очень высокую плотность дендритных шипиков^[4]. Такие особенности строения являются основой для интеграции входящей информации от множества мозговых зон^[2].

Связи и взаимодействия

Исследования приматов показывают, что 10 ПБ имеет обоюдные связи с другими высокоорганизованными ассоциативными зонами коры больших полушарий, в особенности, с другими зонами префронтальной коры, и в то же время 10 ПБ имеет мало связей с первичными сенсорными и моторными зонами. Нервные пути, идущие через внешнюю капсулу, связывают 10 ПБ со слуховой и мультисенсорными зонами верхней височной борозды. Другая зона, связь с которой осуществляется через внешнюю капсулу, — вентральный регион островка, или инсулярной коры. Через поясной пучок нервных волокон 10 ПБ связана с передней и задней поясной корой и ретросплениальной корой (находится сразу позади валика («splenium») мозолистого тела и включает в себя 29 и 30 ПБ). Через крючковидный пучок — связь с амигдалами, темпорополярным произокортексом и передней частью верхней височной извилины. У 10 ПБ нет связей с теменной корой, затылочной корой и нижневисочной корой^[5].

Взаимосвязи 10 ПБ были обобщены следующим образом: «в отличие от остальных регионов префронтальной коры оно выглядит не связанным с зонами „нижнего потока“… это единственный префронтальный регион, который преимущественным (и, возможно, исключительным) образом взаимосвязан с надмодальными зонами префронтальной коры, передней височной корой и поясной корой»^[2]. Что и обеспечивает высочайший уровень интеграции информации, анализируемой зрительной, слуховой и соматосенсорной системами, позволяя достичь амодальной, абстрактной и концептуальной интерпретации стимулов окружающего мира^[5].

Функции

Фронтополярная кора играет важную роль в обеспечении таких высших когнитивных функций, как планирование, принятие решений, осознание и установление логических связей между явлениями/теоретическими положениями, вызов воспоминаний из эпизодической памяти^[6].

Этьен Кёклен и Александр Ияфиль полагают, что обеспечение процессов когнитивного разветвления являются главной функцией фронтополярной коры^[7]. Когнитивное ветвление позволяет предыдущим выполняемым задачам сохраняться в ожидающем и незаконченном состоянии для последующего их задействования и управления ими после завершения тех когнитивных задач, что обрабатываются в настоящем времени^[6]. Наше комплексное поведение и сложная ментальная активность требуют одновременного выполнения множества задач, и предполагается, что передняя префронтальная кора может выполнять генерализующую функцию в организации одновременной работы со многими когнитивными операциями и задачами.

Также следует учитывать взаимовлияние фронтополярной коры и лимбической системы, с которой фронтополярная кора связана через вентромедиальную префронтальную кору.

Примечания

1. Knowlton, Barbara J.; Morrison, Robert G.; Hummel, John E.; Holyoak, Keith J. A neurocomputational system for relational reasoning // Trends in Cognitive Sciences 16 (7). — 2012. — С. 373—381.
2. Ramnani N, Owen AM. Anterior prefrontal cortex: insights into function from anatomy and neuroimaging // Nat Rev Neurosci. 5(3). — 2004. — С. 184-194. Архивировано 25 июля 2009 года.
3. Semendeferi K, Armstrong E, Schleicher A, Zilles K, Van Hoesen GW. Prefrontal cortex in humans and apes: a comparative study of area 10 // Am J Phys Anthropol. 114(3). — 2001. — С. 224-241. Архивировано 26 июня 2017 года.
4. Jacobs B, Schall M, Prather M, Kapler E, Driscoll L, Baca S, Jacobs J, Ford K, Wainwright M, Treml M. Regional dendritic and spine variation in human cerebral cortex: a quantitative golgi study // Cereb Cortex. 11(6). — 2001. — С. 558-571. Архивировано 6 мая 2016 года.
5. Petrides M, Pandya DN. Efferent association pathways from the rostral prefrontal cortex in the macaque monkey // J Neurosci. 27(43). — 2007. — С. 11573-11586. Архивировано 26 июня 2016 года.
6. Todd S. Braver, Susan R. Bongiolatti. The Role of Frontopolar Cortex in Subgoal Processing during Working Memory // NeuroImage 15. — 2002. — С. 523—536. Архивировано 4 марта 2016 года.
7. Koechlin, E. & Hyafil, A. Anterior prefrontal function and the limits of human-decision making // Science, Vol. 318. — 2007. — С. 594-598.