Лимбическая система

редактировать
Набор структур мозга, участвующих в эмоциях и мотивации
Лимбическая система
Задняя обложка, STRESS R US.jpg Поперечный разрез человеческого мозга показаны части лимбической системы снизу.. Traité d'Anatomie et de Physiologie (1786)
1511 The Limbic Lobe.jpg Лимбическая система в основном состоит из того, что ранее называлось лимбической долей.
Подробности
Идентификаторы
Латинский Systema limbicum
MeSH D008032
NeuroNames 2055
FMA 242000
Анатомические термины нейроанатомии [редактировать в Викиданных ]

лимбическая система, также известная кора головного мозга палеомлекопитающих, представляет собой набор структур мозга, расположенных по обе стороны от таламуса, непосредственно под медиальной височной долей головной мозг прежде всего в переднем мозге.

Он поддерживает множество функций, включая эмоции, поведение, мотивацию, долговременная память и обоняние. Эмоциональная жизнь в значительной степени сосредоточена в лимбической системе, и она очень помогает формированию воспоминаний.

Обладая изначальной структурой, лимбическая система участвует в эмоциональной обработке сигналов от сенсорных систем более низкого порядка и состоит из миндалевидного ядерного комплекса (миндалевидное тело ), маммиллярных тел, stria medullaris, центральное серое и дорсальное и вентральное ядра Гуддена. Эта обработанная информация часто передается в набор структур из конечного мозга, промежуточного мозга и среднего мозга, включая префронтальную кору, поясная извилина, лимбическая таламус, гиппокамп, включая парагиппокампальная извилина и субикулум, прилежащее ядро ​​ (лимбическое полосатое тело), ​​передний гипоталамус, вентральная тегментальная область, средний мозг ядра шва, габенулярная комиссура, энторинальная кора и обонятельные луковицы.

Содержание

  • 1 Структура
  • 2 Функция
    • 2.1 Гиппокамп
      • 2.1.1 Пространственная память
      • 2.1.2 Обучение
      • 2.1.3 Гиппокамп повреждение
    • 2.2 Миндалевидное тело
      • 2.2.1 Сети эпизодически-автобиографической памяти (EAM)
      • 2.2.2 Внимание и эмоциональные процессы
      • 2.2.3 Социальная обработка
      • 2.2.4 Синдром Клювера – Бьюси
  • 3 Эволюция
  • 4 История
    • 4.1 Этимология и история
    • 4.2 Академический спор
  • 5 См. Также
  • 6 Ссылки
  • 7 Внешние ссылки

Структура

Анатомические компоненты лимбической системы

Лимбическая система была первоначально определена Полом Д. Маклином как серия кортикальных структур, окружающих границу между полушариями головного мозга и ствол мозга. Название «лимбический» происходит от латинского слова, обозначающего границу, лимб, и эти структуры были известны вместе как лимбическая доля. Дальнейшие исследования начали связывать эти области с эмоциональными и мотивационными процессами и связали их с подкорковыми компонентами, которые затем были сгруппированы в лимбическую систему.

В настоящее время это не считается изолированным объектом, ответственным за неврологическая регуляция эмоций, а скорее одна из многих частей мозга, которые регулируют висцеральные вегетативные процессы. Поэтому набор анатомических структур, рассматриваемых как часть лимбической системы, является спорным. Следующие структуры являются или считались частью лимбической системы:

Функция

Структуры и взаимодействующие области лимбической системы участвуют в мотивации, эмоциях, обучении и памяти. Лимбическая система - это место, где подкорковые структуры встречаются с корой головного мозга. Лимбическая система действует, воздействуя на эндокринную систему и вегетативную нервную систему. Он тесно связан с прилежащим ядром, которое играет роль в сексуальном возбуждении и «кайфе», вызванном некоторыми рекреационными наркотиками. Эти ответы сильно модулируются дофаминергическими проекциями лимбической системы. В 1954 г. Олдс и Милнер обнаружили, что крысы с металлическими электродами, имплантированными в их прилежащее ядро ​​, а также в их перегородку. ядер, неоднократно нажимал на рычаг, активирующий эту область, и делал это вместо еды и питья, в конечном итоге умирая от истощения.

Лимбическая система также взаимодействует с базальными ганглиями. Базальные ганглии - это набор подкорковых структур, которые направляют намеренные движения. Базальные ганглии расположены рядом с таламусом и гипоталамусом. Они получают входные данные от коры головного мозга, которая отправляет выходные данные в двигательные центры ствола головного мозга. Часть базальных ганглиев, называемая полосатым телом, контролирует осанку и движения. Недавние исследования показывают, что при недостаточном поступлении дофамина поражается полосатое тело, что может привести к видимым поведенческим симптомам болезни Паркинсона.

Лимбическая система также тесно связана с префронтальной корой. Некоторые ученые утверждают, что эта связь связана с удовольствием, получаемым от решения проблем. Чтобы вылечить тяжелые эмоциональные расстройства, эту связь иногда прерывали хирургическим путем. Эта процедура психохирургии, называемая префронтальной лоботомией (на самом деле это неправильное название). Пациенты, перенесшие эту процедуру, часто становились пассивными и лишались всякой мотивации.

Лимбическая система часто неправильно классифицируется как церебральная структура, но просто сильно взаимодействует с корой головного мозга. Эти взаимодействия тесно связаны с обонянием, эмоциями, побуждениями, вегетативной регуляцией, памятью и патологически связаны с энцефалопатией, эпилепсией, психотическими симптомами, когнитивными дефектами. Доказано, что функциональная значимость лимбической системы выполняет множество различных функций, таких как аффекты / эмоции, память, сенсорная обработка, восприятие времени, внимание, сознание, инстинкты, вегетативный / вегетативный контроль и действия / моторное поведение. Некоторые из расстройств, связанных с лимбической системой и ее взаимодействующими компонентами, включают эпилепсию и шизофрению.

Гиппокамп

Расположение и основная анатомия гиппокампа в виде коронарного отдела

гиппокамп участвует в различных процессах, связанных с познанием, и является одной из наиболее хорошо изученных и активно задействованных лимбических взаимодействующих структур.

Пространственная память

Первая и наиболее широко исследуемая область касается памяти, в частности пространственной памяти. Было обнаружено, что пространственная память имеет много субрегионов в гиппокампе, таких как зубчатая извилина (DG) в дорсальном гиппокампе, левом гиппокампе и области парагиппокампа. Было обнаружено, что дорсальный гиппокамп является важным компонентом для генерации новых нейронов, называемых гранулами, рожденными взрослыми (GC), в подростковом и взрослом возрасте. Эти новые нейроны способствуют разделению паттернов в пространственной памяти, увеличивая активизацию клеточных сетей и в целом вызывая более сильные формирования памяти. Считается, что это интегрирует пространственные и эпизодические воспоминания с лимбической системой через петлю обратной связи, которая обеспечивает эмоциональный контекст конкретного сенсорного ввода.

В то время как спинной гиппокамп участвует в формировании пространственной памяти, левый гиппокамп является участником в воспоминании об этих пространственных воспоминаниях. При изучении поражений гиппокампа у крыс Эйхенбаум и его команда обнаружили, что левый гиппокамп «имеет решающее значение для эффективного сочетания качеств« что »,« когда »и« где »каждого опыта для создания восстановленных воспоминаний». Это делает левый гиппокамп ключевым компонентом в восстановлении пространственной памяти. Тем не менее, Спренг обнаружил, что левый гиппокамп - это общая концентрированная область для связывания фрагментов и фрагментов памяти, состоящих не только из гиппокампа, но и из других областей мозга, которые будут вызваны позднее. Исследование Эйхенбаума, проведенное в 2007 году, также демонстрирует, что парагиппокампальная область гиппокампа является еще одной специализированной областью для восстановления воспоминаний, как и левый гиппокамп.

Обучение

Гиппокамп на протяжении десятилетий также имел было обнаружено, что они имеют огромное влияние на обучение. Керлик и Шорс изучили эффекты нейрогенеза в гиппокампе и его влияние на обучение. Этот исследователь и его команда использовали множество различных типов умственных и физических тренировок для своих испытуемых и обнаружили, что гиппокамп очень хорошо реагирует на эти последние задачи. Таким образом, они обнаружили всплеск новых нейронов и нейронных цепей в гиппокампе в результате обучения, что привело к общему улучшению усвоения задачи. Этот нейрогенез способствует созданию рожденных взрослыми гранулярных клеток (GC), клеток, также описанных Эйхенбаумом в его собственном исследовании нейрогенеза и его вклада в обучение. Создание этих клеток продемонстрировало «повышенную возбудимость» зубчатой ​​извилины (DG) дорсального гиппокампа, влияя на гиппокамп и его вклад в процесс обучения.

Повреждение гиппокампа

Повреждение, связанное с гиппокампальная область мозга имеет огромное влияние на общее когнитивное функционирование, особенно на память, такую ​​как пространственная память. Как упоминалось ранее, пространственная память - это когнитивная функция, тесно связанная с гиппокампом. Хотя повреждение гиппокампа может быть результатом черепно-мозговой травмы или других травм такого рода, исследователи особенно исследовали влияние высокого эмоционального возбуждения и определенных типов наркотиков на способность вспоминать этот конкретный тип памяти. В частности, в исследовании, проведенном Паркардом, крысам была поставлена ​​задача правильно пройти через лабиринт. В первом состоянии крысы подвергались стрессу от шока или сдерживания, что вызывало сильное эмоциональное возбуждение. При выполнении задания в лабиринте у этих крыс наблюдалось ослабленное влияние на их гиппокампально-зависимую память по сравнению с контрольной группой. Затем, во втором состоянии, группе крыс вводили анксиогенные препараты. Как и в первом случае, эти результаты показали аналогичные результаты в том, что гиппокампальная память также была нарушена. Подобные исследования подтверждают влияние гиппокампа на обработку памяти, в частности на функцию пространственной памяти. Кроме того, нарушение работы гиппокампа может возникать в результате длительного воздействия гормонов стресса, таких как глюкокортикоиды (ГК), которые воздействуют на гиппокамп и вызывают нарушение явной памяти.

В попытке сократить жизнь - угрожающие эпилептические припадки, 27-летнему Генри Густаву Молисону в 1953 году было удалено почти весь гиппокамп с двух сторон. В течение пятидесяти лет он участвовал в тысячах тестов и исследовательских проектах, которые предоставили конкретную информацию о именно то, что он потерял. Семантические и эпизодические события исчезали в считанные минуты, так и не доходя до его долговременной памяти, но эмоции, не связанные с деталями причинной связи, часто сохранялись. Доктор Сюзанн Коркин, проработавшая с ним 46 лет до его смерти, описала вклад этого трагического «эксперимента» в своей книге 2013 года.

Амигдала

Эпизодико-автобиографическая память (EAM) сети

Другая интегративная часть лимбической системы, миндалевидное тело, которое является самой глубокой частью лимбической системы, участвует во многих когнитивных процессах и в значительной степени считается самой первичной и жизненно важной частью лимбической системы. Как и в гиппокампе, процессы в миндалевидном теле влияют на память; однако это не пространственная память, как в гиппокампе, а семантическое разделение сетей эпизодически-автобиографической памяти (EAM). Исследование миндалины Марковича показывает, что она кодирует, хранит и извлекает воспоминания EAM. Чтобы глубже изучить эти типы процессов в миндалине, Маркович и его команда предоставили обширные доказательства в ходе исследований, что «основная функция миндалевидного тела состоит в том, чтобы заряжать сигналы, чтобы мнемонические события определенного эмоционального значения могли быть успешно найдены в соответствующих нейронных сетях. повторно активирован ". Эти сигналы для эмоциональных событий, создаваемые миндалевидным телом, охватывают ранее упомянутые сети EAM.

Внимательные и эмоциональные процессы

Помимо памяти, миндалевидное тело также является важной областью мозга, участвующей в процессах внимания и эмоциональных процессах. Во-первых, чтобы определить внимание в когнитивных терминах, внимание - это способность сосредоточиться на одних стимулах, игнорируя другие. Таким образом, миндалевидное тело, по-видимому, является важной структурой в этой способности. Однако исторически считалось, что прежде всего эта структура связана со страхом, позволяя человеку действовать в ответ на этот страх. Однако со временем такие исследователи, как Пессоа, обобщили эту концепцию с помощью данных записей ЭЭГ и пришли к выводу, что миндалевидное тело помогает организму определять раздражитель и, следовательно, реагировать соответствующим образом. Однако, когда первоначально считалось, что миндалевидное тело связано со страхом, это уступило место исследованиям в миндалевидном теле для выявления эмоциональных процессов. Хейрбек продемонстрировал исследование, что миндалевидное тело участвует в эмоциональных процессах, в частности, вентральный гиппокамп. Он описал вентральный гиппокамп как играющий роль в нейрогенезе и создании гранулярных клеток, рожденных взрослыми (GC). Эти клетки не только были важной частью нейрогенеза и усиления пространственной памяти и обучения в гиппокампе, но также, по-видимому, являются важным компонентом функции миндалины. Дефицит этих клеток, как предсказал Пессоа (2009) в своих исследованиях, приведет к снижению эмоционального функционирования, что приведет к высокому уровню удержания психических заболеваний, таких как тревожные расстройства.

Социальная обработка

Социальная обработка, в частности оценка лиц в социальной обработке, является областью познания, специфичной для миндалевидного тела. В исследовании, проведенном Тодоровым, участники выполняли задачи фМРТ, чтобы оценить, участвует ли миндалевидное тело в общей оценке лиц. После исследования Тодоров на основании результатов фМРТ сделал вывод, что миндалевидное тело действительно играет ключевую роль в общей оценке лиц. Тем не менее, в исследовании, проведенном учеными Кошчиком и его командой, черта доверия была особенно изучена при оценке лиц. Кошчик и его команда продемонстрировали, что миндалевидное тело участвует в оценке надежности человека. Они исследовали, как повреждение миндалевидного тела влияет на надежность, и обнаружили, что люди, получившие повреждения, как правило, сбивали доверие с предательством и, таким образом, доверяли тем, кто поступал с ними неправильно. Кроме того, Рул вместе со своими коллегами расширил идею миндалевидного тела в своей критике надежности других людей, выполнив в 2009 году исследование, в котором он изучил роль миндалины в оценке общих первых впечатлений и соотнесении их с реальными результатами. В их исследовании участвовали первые впечатления от руководителей компаний. Правило продемонстрировало, что, хотя миндалевидное тело действительно играло роль в оценке надежности, как наблюдал Косчик в своем собственном исследовании два года спустя в 2011 году, миндалевидное тело также играло обобщенную роль в общей оценке первого впечатления от лиц. Этот последний вывод, наряду с исследованием Тодорова о роли миндалевидного тела в общей оценке лиц и исследованиями Кошчика о достоверности и миндалевидном теле, еще больше укрепили доказательства того, что миндалевидное тело играет роль в общей социальной обработке.

Синдром Клювера – Бьюси

На основании экспериментов, проведенных на обезьянах, разрушение височной коры почти всегда приводило к повреждению миндалевидного тела. Это повреждение миндалевидного тела привело физиологов Клювера и Бьюси к выявлению основных изменений в поведении обезьян. Обезьяны продемонстрировали следующие изменения:

  1. Обезьяны ничего не боялись.
  2. Животные (обезьяны)) проявлял крайнее любопытство ко всему.
  3. Животное быстро забывает.
  4. Животное имеет тенденцию класть все в рот.
  5. У животного часто есть сексуальное влечение, поэтому сильный, что он пытается совокупиться с неполовозрелыми животными, животными неправильного пола или даже животными другого вида.

Этот набор поведенческих изменений стал известен как синдром Клювера-Бьюси.

Эволюция

Пол Д. Маклин в рамках своей теории триединого мозга предположил, что лимбическая система старше других частей переднего мозга, и что она развивалась для управления схемами, связанными с борьбой или бегством, впервые идентифицированным Гансом Селье в его отчете об общем адаптационном синдроме в 1936 году. Это можно рассматривать как часть адаптации к выживанию у рептилий, а также у млекопитающих (включая людей). Маклин постулировал, что человеческий мозг развил три компонента, которые развивались последовательно, причем более новые компоненты развивались наверху / спереди. Этими компонентами являются, соответственно:

  1. Архипаллий или примитивный («рептильный») мозг, состоящий из структур ствола мозга - продолговатого мозга, моста, мозжечка, среднего мозга, самых старых базальных ядер - бледного шара и обонятельных луковиц. 205>
  2. Палеопаллий или промежуточный мозг («старые млекопитающие»), включающий структуры лимбической системы.
  3. Неопаллий, также известный как головной мозг высшего или рационального («новое млекопитающее»), включает почти все полушария (состоящие из более нового типа коры, называемого неокортексом) и некоторых подкорковых нейрональных групп. Он соответствует мозгу высших млекопитающих, включая приматов и, как следствие, человеческий вид. Аналогичное развитие неокортекса у видов млекопитающих, не связанных с людьми и приматами, также имело место, например, у китообразных и слонов ; таким образом, определение «высшие млекопитающие» не является эволюционным, поскольку оно возникло независимо у разных видов. Эволюция более высоких степеней интеллекта является примером конвергентной эволюции, а также наблюдается у немлекопитающих, таких как птицы.

Согласно Маклину, каждый из компонентов, хотя и связан с другие сохранили «свои особые типы интеллекта, субъективности, чувства времени и пространства, памяти, подвижности и других, менее специфических функций».

Однако, хотя классификация по структурам разумна, недавние исследования лимбической системы четвероногих, как живых, так и вымерших, поставили под сомнение несколько аспектов этой гипотезы, в частности точность термины «рептилии» и «старые млекопитающие». Общие предки рептилий и млекопитающих обладали хорошо развитой лимбической системой, в которой сформировались основные подразделения и связи ядер миндалины. Кроме того, птицы, которые произошли от динозавров, которые, в свою очередь, эволюционировали отдельно, но примерно в то же время, что и млекопитающие, имеют хорошо развитую лимбическую систему. Хотя анатомические структуры лимбической системы у птиц и млекопитающих различаются, существуют функциональные эквиваленты.

История

Этимология и история

Термин «лимбическая» происходит от Латинский limbus, для «границы» или «края», или, особенно в медицинской терминологии, границы анатомического компонента. Поль Брока ввел термин, основанный на его физическом расположении в мозге, зажатом между двумя функционально разными компонентами.

Лимбическая система - это термин, который был введен в 1949 году американским врачом и нейробиологом Полом Д. Маклином. Французский врач Поль Брока впервые назвал эту часть мозга le grand lobe limbique в 1878 году. Он исследовал дифференциацию между глубоко утопленной корковой тканью и лежащими под ней подкорковыми ядрами. Однако большая часть его предполагаемой роли в эмоциях была обнаружена только в 1937 году, когда американский врач Джеймс Папез описал свою анатомическую модель эмоции, цепь Папеза.

. Первое свидетельство того, что лимбическая система была ответственный за корковое представление эмоций был открыт в 1939 году Генрихом Клювером и Полем Бьюси. Клювер и Бьюси после долгих исследований продемонстрировали, что двустороннее удаление височных долей у обезьян вызывает крайний поведенческий синдром. После височной лобэктомии обезьяны показали снижение агрессии. У животных был снижен порог восприятия визуальных стимулов, и поэтому они были не в состоянии распознавать ранее знакомые предметы. Маклин расширил эти идеи, включив дополнительные структуры в более рассредоточенную «лимбическую систему», больше похожую на описанную выше систему. Маклин разработал интригующую теорию «триединого мозга», чтобы объяснить его эволюцию и попытаться совместить рациональное человеческое поведение с его более примитивной и агрессивной стороной. Он заинтересовался контролем мозга над эмоциями и поведением. После первоначальных исследований мозговой активности у пациентов с эпилепсией он обратился к кошкам, обезьянам и другим моделям, используя электроды для стимуляции различных частей мозга находящихся в сознании животных, записывающих их реакции.

В 1950-х годах он начал отслеживать индивидуальное поведение, такое как агрессия и сексуальное возбуждение, до их физиологических источников. Он проанализировал центр эмоций мозга, лимбическую систему, и описал область, которая включает структуры, называемые гиппокампом и миндалевидным телом. Развивая наблюдения, сделанные Папесом, он определил, что лимбическая система эволюционировала у ранних млекопитающих, чтобы управлять реакцией «бей или беги» и реагировать как на эмоционально приятные, так и на болезненные ощущения. Эта концепция сейчас широко принята в неврологии. Кроме того, Маклин сказал, что идея лимбической системы ведет к признанию того, что ее присутствие «представляет собой историю эволюции млекопитающих и их особого семейного образа жизни».

В 1960-х годах доктор Маклин расширил его теория касалась общей структуры человеческого мозга и разделила его эволюцию на три части, идею, которую он назвал триединым мозгом. Помимо определения лимбической системы, он указал на более примитивный мозг, называемый R-комплексом, связанный с рептилиями, который контролирует основные функции, такие как движение мышц и дыхание. Третья часть, неокортекс, контролирует речь и рассуждения и является последним эволюционным достижением. С тех пор концепция лимбической системы была расширена и развита Валле Наута, Леннартом Хеймером и другими.

Академический спор

Там является спорным по поводу использования термина лимбическая система, с такими учеными, как LeDoux, утверждающими, что термин следует считать устаревшим и отказаться от него. Первоначально лимбическая система считалась эмоциональным центром мозга, а когнитивные функции были делом неокортекса. Однако когнитивные способности зависят от приобретения и сохранения воспоминаний, в которых участвует гиппокамп, первичная лимбическая взаимодействующая структура: повреждение гиппокампа вызывает серьезные когнитивные нарушения (память). Что еще более важно, «границы» лимбической системы неоднократно переопределялись благодаря достижениям нейробиологии. Таким образом, хотя верно, что лимбические взаимодействующие структуры более тесно связаны с эмоциями, лимбическую систему лучше всего рассматривать как компонент более крупного завода по обработке эмоций. По сути, он отвечает за фильтрацию и организацию обработки низшего порядка и передачу сенсорной информации в другие области мозга для эмоциональной обработки более высокого порядка.

См. Также

На Викискладе есть материалы, связанные с Лимбическая система.

Ссылки

Внешние ссылки

Последняя правка сделана 2021-05-27 09:50:36
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте