15 Neokortex I 1 http://www.emunix.emich.edu Mozková kůra Primární oblasti ✓Somatotopické uspořádání Asociační oblasti ✓Nemají somatotopické uspořádání ✓Unimodální ✓Polymodální ✓Činnost asociačních oblastí je pravděpodobně podkladem vědomí 2 http://www.emunix.emich.edu Mozková kůra Primární oblasti ✓Somatotopické uspořádání Asociační oblasti ✓Nemají somatotopické uspořádání ✓Unimodální ✓Polymodální ✓Činnost asociačních oblastí je pravděpodobně podkladem vědomí 3 Mozková kůra • Paleocortex (1%) – 3 vrstvy – rhinencephalon • Archicortex (4%) – 3 vrstvy – hippocampus • Neocortex – 6 vrstev http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations 4 Organizace neokortexu • Každá vrstva má specifické vstupy a výstupy • Každá vrstva má vertikální i horizontální spoje • Buňky s podobnou funkcí se zpravidla nachází ve stejné vrstvě • Lokální rozdíly v denzitě jednotlivých buněčných populací jsou podkladem Brodmannových map http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations 5 Organizace neokortexu • Každá vrstva má specifické vstupy a výstupy • Každá vrstva má vertikální i horizontální spoje • Buňky s podobnou funkcí se zpravidla nachází ve stejné vrstvě • Lokální rozdíly v denzitě jednotlivých buněčných populací jsou podkladem Brodmannových map http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations 6 Organizace neokortexu • Každá vrstva má specifické vstupy a výstupy • Každá vrstva má vertikální i horizontální spoje • Buňky s podobnou funkcí se zpravidla nachází ve stejné vrstvě • Lokální rozdíly v denzitě jednotlivých buňěčných populací jsou podkladem Brodmannových map http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations 7 • Lokální Brodmannovy mapy Broadman's # NAME FUNCTION 17 Occipital Lobe Visual Projection Cortex 18 Visual Association Cortex 19 Posterior Parietal Lobe Visual Association Cortex 37 Tempero-parietal-occipital area General Sensory Association Cortex 39 Angular Gyrus Word Recognition 40 Supramarginal Lobe Somatosensory Association Cortex 1,2,3 Postcentral Gyrus Somatosensory Projection Cortex 5, 7 Superior Parietal Lobule General Sensory Association Cortex 41, 42 Middle 1/3 of Superior Temporal Cortex Auditory Projection Cortex 22 Superior Temporal Gyrus Auditory Association Cortex 21, 20, 38 Inferior Temporal Cortex General Sensory Association Cortex 4 Precentral Gyrus Primary Motor Cortex 1,2,3 Postcentral Gyrus Somatosensory Projection Cortex 6,8,9 Premotor Cortex Motor Association Cortex 41, 42 Middle 1/3 of Superior Temporal Cortex Auditory Projection Cortex 44,45,46 Broca's Area Motor Association Cortex - Specific to speech 10 Preftontal Cortex General Motor Association Cortex 11 Orbital Gyri General Motor Association Cortex 8 Neokortex a thalamus • Spoje s talamem jsou obousměrné • Téměř všechny aferentní informace se přepojují v thalamu • Výjimka - čich • Kůra úzce spolupracuje s thalamem (thalamokortikální systém) http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations 9 http://www.modernfamilyideas.com Frontální lalok (FL) ✓Chování ✓Pohyb ✓Řeč Parietální lalok (PL) ✓Senzitivní aferentace ✓Uvědomění si celkového tělesného schématu ✓ Vizuálně prostorové vztahy ✓Pozornost Okcipitální lalok (OL) ✓Zrakové vnímání Temporální lalok (TL) ✓Řeč ✓Sluch ✓Paměť ✓Limbický systém ➢ Afektivita ➢ Sexualita Funkce mozkové kůry 10 Asociační oblasti • Nejsou – ani recepční – ani efektorové • Integrační funkce • Parieto-okcipito-temporální • Limbická • Frontální http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations 11 Algoritmus zpracování signálu http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations 12 Aferentace Výstupy z unimodálních oblastí konvergují v polymodálních oblastech http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations 13 Eferentace Zpracování informace probíhá opačně (informace z polymodálních oblastí postupuje do oblastí unimodálních) http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations 14 Limbická asociační oblast • Integrace informace vnitřního a vnějšího prostředí • Hypothalamus • Emoce • Motivace • Pudové chování http://www.mhhe.com/biosci/genbio/enger/student/olc/art_quizzes/genbiomedia/0665.jpg 15 Parieto-okcipito-temporální asociační oblast • Interpretace významu signálu z okolních oblastí • Analýza vizuálně – akusticko – senzorických vztahů těla a okolí • Pojmenování a kategorizace objektů • Porozumění řeči • Pozornost http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations 16 Lateralizace mozkových funkcí http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations 17 Lateralizace mozkových funkcí Afázie Akalkulie Agnosie Koncepční apraxie Ideomotorická apraxie Poruchy orientace v prostoru Konstrukční apraxie Anosognosie Neglect syndrom http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations 18 Frontální asociační oblast • Exekutivní funkce – Motorické / chování – Kognitivní • Nejvyššího rozvoje dosáhla u člověka •1. Australopithecus robustus 2. Homo habilis 3. Homo erectus 4. Homo sapiens neanderthalensis 5. Homo sapiens sapiens http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations 19 • 1848 – pracovní úraz • Před úrazem ➢ Spolehlivý ➢ Přátelský ➢ Zodpovědný ➢ Galantní • Po úrazu ➢ Nespolehlivý ➢ Hostilní ➢ Nezodpovědný ➢ Sprostý ➢ Obviněn ze sexuálního obtěžování dětí • 1860 – zemřel na status epilepticus Phinease Gage (1823 – 1860) http://65.media.tumblr.com/553d3c3f3f579f57273b8598ec6739ab/tumblr_o11oqt0 MUK1uaq7mqo1_1280.jpg 20 • 1848 – pracovní úraz • Před úrazem ➢ Spolehlivý ➢ Přátelský ➢ Zodpovědný ➢ Galantní • Po úrazu ➢ Nespolehlivý ➢ Hostilní ➢ Nezodpovědný ➢ Sprostý ➢ Obviněn ze sexuálního obtěžování dětí • 1860 – zemřel na status epilepticus Phinease Gage (1823 – 1860) http://65.media.tumblr.com/553d3c3f3f579f57273b8598ec6739ab/tumblr_o11oqt0 MUK1uaq7mqo1_1280.jpg 21 Frontální lalok https://d2gne97vdumgn3.cloudfront.net/api/file/edAV1gWAQ2uYSdYHSiPj 22 Frontální asociační oblast • ~ 1/3 neokortexu • Evolučně nejmladší oblast • Pozdní dozrávání v rámci ontogeneze – Diferenciace během 1. roku života – Zrání do 6. roku života – ?Definitivní ukončení vývoje kolem 20. roku života? 23 Frontální asociační oblast • Vstupy ze všech asociačních oblastí – P-O-T asociační oblast – Limbická asociační oblast • Spoje jsou oboustranné – Prefrontální zpracování informace ovlivňuje následnou percepci – „Smyčky“ • Výstupy do premotorických oblastí http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations 24 Exekutivní funkce frontální asociační oblasti ➢ Motorické/nemotorické plánování/organizace - strategie - anticipace ➢ Myšlení - práce s mentálními modely ➢ Pozornost – „na co se soustředit“ ➢ Regulace chování – Facilitace „žádoucího“ – Inhibice „nežádoucího“ http://thenextweb.com/wp-content/blogs.dir/1/files/2015/03/jerry1.jpg 25 1. Motorické plánování / organizace • Frontální asociační oblast • Premotorická oblast ✓ V úzkém kontaktu s motorickým kortexem ✓ Plánování a příprava složitých pohybových vzorců a konkrétních sekvencí pohybů (ve spolupráci s BG) ✓ Silné spojení s P- O- T oblastí, od které dostává senzorické informace o vizuálně – akusticko prostorových vztazích ✓ Kontrola volní pohybové aktivity http://www.123rf.com/stock- photo/brain_icon.html?mediapopup=14828479 26 2. Myšlenkové procesy • Organizace – Řazení mentálních modelů do smysluplných celků • Plánování – Tvorba strategií za účelem dosažení požadovaného cíle • Time management –Odhad času potřebného k dosažení cíle (dosažitelnost/nedosažitelnost) • Pracovní paměť – Krátkodobé uchování informací potřebných pro myšlenkové procesy http://www.123rf.com/stock- photo/brain_icon.html?mediapopup=14828479 27 3. Pozornost • Orientace pozornosti –„filtrování“ informací • Udržení pozornosti • Dělení pozornosti mezi dva nebo více úkolů • Přesouvání pozornosti mezi dva nebo více úkolů http://www.123rf.com/stock- photo/brain_icon.html?mediapopup=14828479 28 4. Regulace chování • Facilitace / iniciace „žádoucí“ akce • Inhibice „nežádoucí“ akce –Anticipace – Sebekontrola x prokrastinace • Flexibilita – Schopnost upravovat plány „za chodu“ dle aktuální situace • Průběžná motivace za účelem dokončení úkolu • Sociální mozek –Mentalizace –Empatie ➢ Společenské chování (Frontální asociační oblast) ➢Pudové chování (Limbická asociační oblast) http://www.123rf.com/stock- photo/brain_icon.html?mediapopup=14828479 29 Frontální lalok chování • Pravý frontální lalok –Vliv oboustranně –Inhibiční efekt •Levý frontální lalok –Vliv ipsilaterálně –Aktivační efekt •Poškození levého frontálního laloku může vést k –Inhibici - snížení spontaneity –Inhibici regulační funkce frontálního laloku a převaha pudového chování http://www.anna-om-line.com/BRAIN-GRAPHICS-by-annaOMline.jpg 30 Funkce frontálního laloku Motorika Kognitivní Behaviorální Vědomí Volní pohybová aktivita Paměť Osobnostní rysy Pozornost Řeč Řešení problémů Sociální mozek Pohyby očí Úsudek Kontrola impulzivního chování Iniciace pohybu Abstraktní myšlení Nálada Inhibice pohybu 31