额叶:定义、功能、位置与损伤
额叶是大脑最大的区域,位于前额后方,大脑的前部。这些叶是大脑皮层的一部分,也是最大的脑结构。
额叶的主要功能通常与“高级”认知功能相关,包括决策、解决问题、思考和注意力。
它包含运动皮层,负责计划和协调运动;前额叶皮层,负责高级认知功能;以及布洛卡区,对语言产生至关重要。
额叶在执行功能中起着关键作用,如决策、解决问题和情绪调节。
额叶功能
以下是额叶的一些相关功能列表:
- 执行过程(计划、组织、启动和自我监控的能力)
- 自愿行为
- 解决问题
- 自愿运动控制
- 智力
- 语言处理
- 语言理解
- 自我控制
- 情绪控制
额叶被认为是我们的行为和情绪控制中心,这意味着当需要控制我们的行为以适应社交场合并控制我们的情绪反应时,这一区域会被激活,尤其是在社交情境中。
此外,额叶被认为是我们个性的所在地。
像大脑中的大多数叶一样,有两个额叶分别位于左半球和右半球。
每个叶控制身体相反侧的操作:左半球控制身体右侧,反之亦然。
据信左额叶是最主要的叶,主要与语言、逻辑思维和分析推理有关。
另一方面,右额叶最与非言语能力、创造力、想象力以及音乐和艺术技能相关。
与其他脑结构一样,额叶并不是孤立工作的。额叶与其他脑区协同工作,以控制各种功能。
子结构
额叶包含运动皮层,负责计划和协调运动;前额叶皮层,负责高级认知功能;以及布洛卡区,对语言产生至关重要。
前额叶皮层
前额叶皮层主要负责额叶的“高级”脑功能,包括决策、解决问题、智力和情绪调节。
该区域还被发现与人类的社会技能和个性有关。
这一观点得到了著名案例研究菲尼亚斯·盖奇的支持,他在铁杆穿透头部后失去了一部分前额叶皮层,个性发生了变化。
前额叶皮层在经历变得有意识时也会被激活。不同的想法和知觉在这个区域结合在一起,这对于有意识的体验是必要的。因此,可以得出结论,这一区域对于意识可能特别重要。
前额叶皮层可以进一步分为背外侧前额叶皮层和眶额叶皮层。
运动皮层和前运动皮层
运动皮层对发起和协调运动至关重要,因此被称为运动皮层。
运动皮层的每个区域都精确地对应于特定的身体部位。例如,有一个区域控制左脚和右脚。
前运动皮层与计划和执行运动有关。在这个区域内,自愿运动会被排练,将其与无意识反应区分开来。
前运动皮层还被证明在通过镜像神经元进行模仿学习中起重要作用。这些神经元基本上使我们能够反映他人的肢体语言、面部表情和情绪。
此外,前额叶皮层可以支持社会性的认知功能,如展示共情。
布洛卡区
额叶的另一个值得提及的区域是布洛卡区。这个区域位于额叶的主导半球,大约97%的人类是左侧。
这个区域与言语和书面语言的产生以及语言的处理和理解有关。
名字取自法国科学家保罗·布洛卡,他的语言障碍患者的工作使他得出结论,我们用左脑说话。
自闭症患者的语言差异可能与布洛卡区的结构和功能差异有关(Bauman & Kemper, 2005)。
损伤
由于额叶位于大脑前部且体积较大,这使得它们更容易受到损伤。这一区域是创伤性脑损伤最常见的部位,损伤会导致各种症状。
以下是如果一个人的额叶受损可能出现的症状列表:
- 瘫痪
- 情绪变化
- 注意力缺陷
- 不典型的社交技能
- 解决问题困难
- 缺乏冲动控制/冒险行为
- 社交互动中缺乏自发性
- 动力减少
- 判断力受损
- 创造力下降
特别是布洛卡区的损伤已被证明会影响说话、理解语言和产生连贯句子的能力。
与额叶损伤最著名的案例研究之一是菲尼亚斯·盖奇的案例。他是一名铁路建筑工人,在一次不幸的事故中,一根金属杆穿透了他的前额区域。
盖奇在这次事故中幸存下来,但据说因创伤而经历了某些个性变化。事故发生前,盖奇被描述为一个“平衡”且聪明、精力充沛的人。
事故发生后,他被描述为智力能力像孩子一样,并失去了社交抑制(表现出被认为是社交不适当的行为)。
这个案例研究表明,额叶对于我们的人格、智力和社会技能至关重要。除了头部创伤可能导致额叶损伤外,还有许多其他原因可能导致损伤。
例如,脑瘤、中风或感染可能会导致这一区域的功能障碍。同样,脑瘫、亨廷顿病、痴呆或其他神经退行性疾病也可能导致相关损伤。
如果怀疑有人患有额叶损伤,有一些方法可以诊断这一点。磁共振成像(MRI)和计算机断层扫描(CT)可以在中风或感染后检测到额叶的一些差异,也可以检测到痴呆。
此外,可以完成神经心理评估,以测试语言理解、社交行为、记忆、解决问题和冲动控制等方面。
一种常见的测试来确定额叶损伤是威斯康星卡片分类任务。在这个任务中,参与者会看到不同种类的卡片,例如一些有符号、数字、不同形状和颜色的卡片。
然后要求他们根据某个标准对卡片进行分类,这个标准会在测试过程中发生变化。那些在额叶的某个部分受损的人可能会在完成这项任务时遇到困难,并且不会调整新的分类标准。他们会坚持原来的分类标准(这称为固执)。
其他值得注意的测试包括手指敲击测试,以测试运动技能能力,以及代币测试,以测试语言技能。
为了治疗额叶损伤,职业治疗、言语治疗和物理治疗可以帮助恢复这些丧失或受损的技能。
最后,一种称为认知行为疗法(CBT)的谈话疗法常用于调节情绪和帮助冲动行为。
CBT可能无法完全治疗额叶的物理损伤,但它可以帮助有障碍的人应对和管理他们的症状。
研究研究
- Semmes, Weinstein, Ghent & Teuber (1963) 提出额叶在空间定位中起作用,尤其是我们在空间中的身体定位。
- Eslinger & Grattan (1993) 调查了前额叶皮层的损伤。他们认为,这个区域受损的人在词汇理解和识别物体名称方面可能没有问题,但如果要求他们尽可能多地说出或写下单词或描述物体的用途,他们会发现这个任务很困难。这表明,与语言相关的某个区域的损伤不会影响所有方面的语言。
- Kolb & Milner (1981) 讨论了额叶在面部表情中的作用。他们发现,额叶受损的患者难以表达自发的面部表情,并且会自发地表现出较少的面部动作。
- Kaufman, Geyer & Milstein (2017) 报告说,额叶受损的患者个性发生了变化。
- 发现这些患者发展出突然、多疑甚至有时争强好胜的态度。
- 一些患者被报告表现出“情绪失禁”,即他们会发作病理性的大笑或哭泣。
- Walker & Blummer (1975) 发现额叶受损会导致眶区出现异常性行为,如果背外侧区域受损,则性兴趣减少。
- Stuss et al. (1992) 发现额叶的某些区域受损会导致“平淡”的个性。这些患者在情绪高度紧张的情况下表现出较少的痛苦迹象。
- Catani et al. (2016) 调查了自闭症患者的大脑,支持了自闭症与额叶区域连接性与神经典型个体不同的假设。
- Mubarik & Tohid (2016) 对研究自闭症患者额叶的研究进行了文献综述。
- 他们发现,许多自闭症患者在白质、灰质和功能性活动的结构上与没有这种疾病的患者存在差异。
参考文献
Bauman, M. L., & Kemper, T. L. (2005). 自闭症大脑的神经解剖观察:回顾和未来方向. 国际发育神经科学杂志, 23(2-3), 183-187.
Catani, M., Dell’Acqua, F., Budisavljevic, S., Howells, H., Thiebaut de Schotten, M., Froudist-Walsh, S., … & Murphy, D. G. (2016). 成人自闭症谱系障碍的额叶网络. 脑, 139(2), 616-630.
Eslinger, P. J., & Grattan, L. M. (1993). 人类认知灵活性的不同形式的额叶和额纹状体基底. 神经心理学, 31(1), 17-28.
Kaufman, D. M., Geyer, H. L., & Milstein, M. J. (2017). 第21章-神经递质和药物滥用. Kaufman的精神病学临床神经学. 8版. 阿姆斯特丹: Elsevier, 495-517.
Kolb, B., & Milner, B. (1981). 局灶性脑损伤后的复杂手臂和面部运动表现. 神经心理学, 19(4), 491-503.
Mubarik, A., & Tohid, H. (2016). 精神分裂症的额叶改变:综述. 精神病学趋势和心理治疗, 38(4), 198-206.
Semmes, J., Weinstein, S., GHENT, G., Meyer, J. S., & Teuber, H. L. (1963). 个人和外部空间定向障碍的相关性. 脑, 86(4), 747-772.
Stuss, D. T., Ely, P., Hugenholtz, H., Richard, M. T., LaRochelle, S., Poirier, C. A., & Bell, I. (1985). 闭合性颅脑损伤后良好恢复患者的细微神经心理学缺陷. 神经外科, 17(1), 41-47.
Walker, A. E., & Blumer, D. (1975). 大脑中的性别定位. 在大脑定位 (第184-199页). 斯普林格, 柏林, 海德堡.
引用来源
本文翻译自以下网站:
simplypsychology.org
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