القشرة المخية الحديثة: هيكلها ووظائفها وأمراضها
القشرة المخية الحديثة أو القشرة المخية الحديثة هي بنية مقسمة إلى طبقات رقيقة تغطي دماغ الثدييات. هذا يميز دماغ الثدييات عن دماغ الحيوانات الأخرى ، لأنه غير موجود في الطيور أو الزواحف. بالإضافة إلى ذلك ، فإنه يقدم اختلافات ملحوظة بين الأنواع المختلفة من الثدييات.
على سبيل المثال ، إذا قارنا دماغ الفأر والقرد والإنسان ؛ من الممكن ملاحظة أن الحجم واللفائف (المنعطفات) مختلفة تمامًا.
وهكذا ، في دماغ الفأر ، تحتل القشرة المخية الحديثة الجزء العلوي فقط من هذا العضو. بالإضافة إلى ذلك ، سطحه رقيق وبالكاد يتحول. بينما ، في أدمغة القرود والبشر ، تحتوي هذه المنطقة على العديد من التشابك وتحيط بالدماغ بأكمله تقريبًا.
الدلافين هي ثدييات لها خلايا عصبية قشرية جديدة. على الرغم من أن الفرق بين البشر والأنواع الأخرى ، هو أن سمك القشرة المخية الحديثة أكبر بكثير ولديها المزيد من التشابك. يبدو أن هذا يرمز إلى القدرة على تنفيذ المهارات المعرفية أكثر تعقيدًا.
يطلق عليه "neo" ، والذي يعني "جديد" ، لأنه هو الجزء التطوري الجديد من القشرة الدماغية.
ومع ذلك ، يمكن أيضًا تسميته "isocórtex" أو "neopalio". يستخدم بعض المؤلفين القشرة المخية الحديثة والقشرة الدماغية (أو القشرة الدماغية) بشكل غير واضح ، على الرغم من أن الأخير يحتوي أيضًا على بنى تحت القشرية مثل الحصين والقشرة المحيطة بالبشرة.
في الأنواع البشرية ، القشرة المخية الحديثة هي الجزء الأكبر من الدماغ ، وتغطي نصفي الكرة المخية. وتسمى بقية الهياكل "customorteza".
القشرة المخية الحديثة هي المسؤولة عن مجموعة متنوعة من الوظائف. لذلك ، عندما يحدث نوع من الإصابة في هذا المجال ، يكون فقدان بعض القدرات المعرفية أمرًا شائعًا.
اعتمادًا على موقع الضرر ، قد تتدهور القدرة على الارتباط اجتماعيًا بطريقة مناسبة ، وفهم اللغة ، وحركات التحكم ... وقد يتغير الإدراك البصري والمكاني ، من بين أشياء أخرى.
في العصور الماضية ، درسوا الوظائف المعرفية وموقعهم في الدماغ من خلال مراقبة سلوك المرضى الذين يعانون من الإصابات.
وبالتالي ، إذا واجهت مجموعة كبيرة من المرضى الذين تضرروا نفس المنطقة من القشرة المخية الحديثة صعوبة في أداء نفس المهام ، فقد تم تأسيس علاقة بين توطين الدماغ ومهاراته.
بفضل ذلك ، من المعروف أن القشرة المخية الحديثة تتكون من عدة مناطق لها وظائف مختلفة. توجد العديد من المناطق في عدة أنواع من الثدييات. بينما البعض الآخر ، مثل رؤية اللون أو القدرة على الكلام ، فقط في أنواع محددة قليلة.
نظرية الدماغ الثلاثي
امتد مفهوم القشرة المخية الحديثة أيضًا مع نظرية بول ماكلين الشهيرة للدماغ الثلاثي والتي طورت في الخمسينيات من القرن الماضي.
حاول هذا النموذج شرح هيكل الدماغ البشري المرتبط بالتاريخ التطوري للأنواع. بهذه الطريقة ، دافع ماكلين عن وجود ثلاثة أنواع من الدماغ: الدماغ الزاحف ، الحوفي والقشرة المخية الحديثة.
الأول هو الأقدم وينظم الوظائف الحيوية الأساسية للجسم مثل درجة الحرارة أو معدل ضربات القلب أو التوازن. في البشر ، يشمل جذع الدماغ والمخيخ.
يرتبط الحوفي بالثدييات ويرتبط بالذاكرة والعواطف. في البشر ، فإنه يشمل بنى مثل الحصين ، اللوزة و تحت المهاد.
في حين أن القشرة المخية الحديثة ، بدأت تتطور في القرود ووصلت إلى أقصى نمو لها في الجنس البشري.
ويشمل نصفي الكرة المخية اللذين ندين لهما بمظهر اللغة والفكر التجريدي والخيال وضبط النفس وما إلى ذلك. وهذا هو ، وظائف المعرفية متفوقة.
هذا الهيكل مرن ولديه مهارات عملية في التعلم والتكيف لا تنتهي.
لا تعمل هذه المناطق الثلاثة من الدماغ بشكل مستقل ، ولكنها تعمل معًا لتحقيق الأهداف. وقد لوحظت اتصالات لا حصر لها بينهما ، مما يؤثر على بعضها البعض.
على سبيل المثال ، هناك روابط مهمة بين الجهاز الحوفي والقشرة المخية الحديثة. وبالتالي ، من خلال عمل القشرة المخية الحديثة ، يمكننا التحكم في عواطفنا وتكييفها مع كل سياق.
هيكل القشرة المخية الحديثة
يبلغ سمك القشرة المخية الحديثة بين 2 و 4 ملليمترات ، ولديها حوالي 30000 مليون خلية عصبية. في الرئيسيات والبشر مليء الأخاديد والتلال (التلافيق). نشأت هذه الطيات بسبب الزيادة الكبيرة في حجمها.
جميع الأشخاص لديهم دماغ له نفس النمط من التشنجات والأخاديد ، على الرغم من أن بعض التفاصيل قد تختلف قليلاً من فرد لآخر.
بالإضافة إلى ذلك ، هناك اضطرابات النمو العصبي التي لا تتطور فيها هذه المنعطفات حيث إنها يجب أن تؤدي إلى تغييرات إدراكية مختلفة. وبالمثل ، يمكن أن تضيع مع الأمراض التنكسية مثل مرض الزهايمر.
في البشر ، تشكل القشرة المخية الحديثة حوالي 76 ٪ من حجم الدماغ. ينشأ هذا الهيكل في المرحلة الجنينية للتليفون الظهري الظهري. شيئًا فشيئًا تنقسم إلى فصوص مشهورة: القذالي ، الجداري ، الصدغي والجبهي.
تتميز هذه الفصوص بوظائفها. وبالتالي ، فإن القذالي يبرز القشرة البصرية الأولية (لمعالجة الرؤية). في حين أن الوقت واحد ، فإنه يحتوي على القشرة السمعية الأولية (للأصوات). تتوافق الجدارية مع الأحاسيس اللمسية ، وتصور جسد الشخص ، وقدراته البصرية المكانية.
في الفصائل البشرية ، الفص الجبهي له وظائف معقدة ومتطورة للغاية فيما يتعلق بالأنواع الأخرى. مثل معالجة اللغة (منطقة بروكا) ، والسلوك المرغوب اجتماعيا والسيطرة العاطفية.
يوجد نوعان من القشرة في القشرة المخية الحديثة وفقًا لهيكل أجسام الخلايا: القشرة المخية الحديثة والقشرة المخية. تم العثور على هذا الأخير في بعض أجزاء الدماغ مثل التلفيف الحزامي ، والعزل ، والتلفيف الحصين ، أو منطقة تحت الفصوص.
القشرة المخية الحديثة هي أنسجة المخ الأكثر تطوراً ، كما يتضح في تنظيمها وعدد الطبقات.
يتكون من مادة رمادية ، أي أجسام الخلايا العصبية غير المايلين. ويغطي مساحة أعمق من المادة البيضاء ، أي محاور عصبية (امتدادات عصبية) مليئة بالميلين.
ومع ذلك ، على الرغم من أن القشرة المخية الحديثة تؤدي وظائف الدماغ الأكثر تعقيدًا ، إلا أنه لا يتم ملاحظة الاختلافات الخلوية مقارنةً بأجزاء أخرى من الدماغ.
لذا ، ما الذي يجعل القشرة المخية الحديثة متخصصة جدًا؟ على ما يبدو ، ما يميزه هو قدرته على إنشاء وتعديل والتحكم في عدد كبير من الروابط العصبية. إنه يولد هيكلًا ديناميكيًا ومرنًا لدرجة أنه يتيح تبادلًا كبيرًا للمعلومات بين الدوائر العصبية المختلفة.
طبقات القشرة المخية الحديثة
القشرة المخية الحديثة لديها هيكل موحد عمليا ، وهذا ما يسمى أيضا "isoortex". وهي تتألف من 6 طبقات أفقية من الخلايا العصبية مرقمة من الأول إلى السادس. الأول هو الأحدث ، بينما السادس هو الأقدم.
يتم تنظيمها وفقًا لمنظور نسبي ، أي ينشأ كل منها من لحظة تطور مختلفة. وهكذا ، مع تقدم الأنواع ، تم تطوير طبقات جديدة.
تحتوي هذه الطبقات على كل من الخلايا العصبية المثير (حوالي 80 ٪) والمثبط (20 ٪). السابق تنشيط الخلايا العصبية الأخرى ، في حين أن الأخير منعهم.
تتكون الطبقات بشكل أساسي من "خلايا الكتابة" أو "الخلايا الكثيفة" ، والصلات بينها. يتم تمييز الطبقات حسب أنواع الخلايا العصبية التي تسود وترتيبها واتصالاتها.
الطبقة الرابعة أصغر ، وتوجد في القشرة الحركية الأساسية. هذا هو المستقبل الرئيسي للمعلومات الحسية. بعد ذلك ، ينقل هذه المعلومات إلى طبقات أخرى بحيث تتم معالجتها وتفسيرها.
بهذه الطريقة ، تستقبل هذه الطبقة الكثير من الوصلات التشابكية للهياكل القشرية مثل المهاد. وذلك لأن المهاد متصل بأعضاء حسية مختلفة مثل الأذن أو العينين.
ترسل الطبقات الثانية والثالثة توقعات في الغالب إلى أجزاء أخرى من القشرة المخية الحديثة. بينما تنقل الطبقات الخامسة والسادسة المعلومات عادة خارج القشرة ، مثل المهاد أو جذع الدماغ أو الحبل الشوكي.
أعمدة القشرة المخية الحديثة
في القشرة المخية الحديثة ، يتم تمييز الهياكل الرأسية التي تسمى الأعمدة. ويبلغ قطرها حوالي 0.5 ملليمتر وقطرها 2 ملليمتر.
على ما يبدو ، يرتبط كل عمود بالإدراك الحسي لكل جزء من الجسم. على الرغم من أن هناك أيضا بعض مكرسة لإدراك الأصوات أو العناصر البصرية.
في البشر يبدو أن هناك حوالي 500 ألف عمود ، مع 60 ألف الخلايا العصبية في كل منها.
ومع ذلك ، من الصعب تحديدها وليس هناك إجماع واضح حول تشريحها أو حجمها أو وظائفها المحددة.
وظائف القشرة المخية الحديثة
المهام الرئيسية للقشرة المخية الحديثة هي:
- الإدراك الحسي: في القشرة المخية الحديثة هناك مناطق تعالج وتفسر المعلومات التي تأتي من حواسنا.
- توليد أوامر الحركة: بفضل هذا الهيكل العقلي ، يمكننا عمل تسلسل من الحركات التي لا نلاحظها حتى. في هذا المجال ، يتم تخطيط جميع أنماط المحركات اللازمة للمشي أو الكتابة أو العزف على آلة موسيقية ، على سبيل المثال.
- التفكير المكاني: هناك مناطق من القشرة المخية الحديثة تشارك في فهم الفضاء والتصرف فيما يتعلق به. كما أنه يعمل على توجيه وتحديد العناصر.
- اللغة: هذه قدرة إنسانية فريدة تميزنا عن بقية الحيوانات. هناك مناطق من القشرة المخية الحديثة التي تهيئ لنا لتعلم أصوات اللغة من صغيرة وإنتاجها. وكذلك ربط مجموعات معينة من الأصوات أو الرموز المكتوبة بمعنى.
- ما يسمى بالوظائف التنفيذية مثل التفكير ، وصنع القرار ، والتحكم الذاتي ، والتركيز ، والتفكير الذاتي ، وحل المشكلات ، إلخ. وهذا يعني ، القدرة على معرفة كيفية التصرف في كل لحظة وتنفيذ سلسلة من السلوكيات لتحقيق الهدف.
- التعلم والذاكرة والنوم: لقد ثبت أن القشرة المخية الحديثة ضرورية أيضًا لتخزين المعرفة.
في الواقع ، يبدو أن أجزاء معينة من القشرة المخية الحديثة هي مقر الذاكرة الدلالية ، المرتبطة بالمعرفة العامة عن العالم. على سبيل المثال ، ما نتعلمه في المدرسة ، مثل باريس هو عاصمة فرنسا.
يحدث الشيء نفسه مع ذاكرة السيرة الذاتية ، والتي هي المرتبطة بأحداث مهمة في حياتنا الشخصية.
يتم أيضًا تخزين معلومات النوع الآلي ، وهي تتضمن سلوكيات تلقائية مثل القيادة أو ركوب الدراجة.
من ناحية أخرى ، بعض الخلايا العصبية في القشرة المخية الحديثة تنشط أيضًا أثناء النوم. يبدو أن القشرة المخية الحديثة تتفاعل مع الحصين أثناء النوم ، مما يساعد على توحيد وإصلاح ما تعلمناه خلال فترات الاستيقاظ.
القشرة المخية والتطور
لكي تتطور القشرة المخية الحديثة إلى حجم أكبر ، من الضروري أن يكون عقل النوع أكبر حتى يتمكن من دعمه.
القشرة المخية الحديثة موجودة أيضًا في القرود الأخرى إلى جانب العاقل البشري. يرتبط حجم أكبر من القشرة المخية الحديثة فيما يتعلق بباقي الدماغ بمتغيرات اجتماعية مختلفة مثل حجم المجموعة ، فضلاً عن تعقيد العلاقات الاجتماعية (المنافسة ، التعاون ، الاتحاد ، إلخ).
الزيادة في حجم القشرة المخية الحديثة قد تطورت تطويرا أكبر سيطرة المثبطة. قد يفسر هذا تحول السلوكيات وتناغم اجتماعي أكبر فيما يتعلق بأسلافنا.
البشر لديهم قشرة مخية كبيرة مقارنة بالثدييات الأخرى. وهكذا ، على سبيل المثال ، هناك نسبة 30: 1 من المادة الرمادية القشرية الحديثة إلى حجم النخاع في جذع الدماغ من الشمبانزي. في البشر ، هذه النسبة هي 60: 1.
أمراض أو آفات في القشرة المخية الحديثة
بما أن القشرة المخية الحديثة لها امتداد كبير في البشر ، فمن السهل على أي آفة مكتسبة أن تنطوي على هذا الهيكل. كما يمكن أن يحدث بعد إصابة الدماغ المؤلمة ، والسكتة الدماغية أو الأورام.
بالإضافة إلى ذلك ، من المهم الإشارة إلى أنه بناءً على منطقة القشرة المخية الحديثة حيث يحدث الضرر ، ستختلف الأعراض. من الممكن أن يواجه المريض صعوبات في استخدام اللغة ، أو إدراك الأشياء في الفضاء. أو ، على العكس من ذلك ، التي تعاني من مشاكل تثبيط وتؤدي سلوكيات غير مرغوب فيها.
القشرة المخية الحديثة يمكن أن تتأثر أيضًا بالأمراض التنكسية العصبية. على سبيل المثال ، في مرض الزهايمر ، هناك انقطاع في نقل المعلومات من القشرة المخية الحسية إلى القشرة المخية قبل الجبهية.
هذا يؤدي إلى أعراض مثل ضعف القدرات المعرفية ، وتغييرات الشخصية والخرف.
إذا كان التنكس يشمل الفص الصدغي ، فقد يظهر الخرف الدلالي. وهذا هو ، تدهور تدريجي للذاكرة المرتبطة بالحقائق الدلالية (الأشياء المستفادة من ثقافتنا ، ما نقوم بتدريسه في المدرسة ، بيانات حول استخدام اللغة ، إلخ.)
