Veliki mozak podijeljen je longitudinalnom fisurom na 2 hemisfere, od kojih svaka sadrži 6 zasebnih režnjeva.
Frontalni, temporalni, parijetalni i okcipitalni režanj pokrivaju površinu mozga, dok je insula skrivena ispod Sylvijeve fisure. Limbički režanj (limbički sustav) je područje u obliku slova C na najmedijalnijem rubu svake moždane hemisfere; uključuje neke dijelove susjednih režnjeva.
Iako se specifične funkcije pripisuju svakom režnju, većina aktivnosti zahtijeva koordinaciju nekoliko područja u obje hemisfere. Primjerice, iako je okcipitalni režanj ključan za vidnu obradu, dijelovi parijetalnog, temporalnog i frontalnog režnja obje hemisfere također obrađuju kompleksne vidne podražaje.
Funkcije su većinom lateralizirane. Vidne, osjetne i motoričke funkcije lijeve strane tijela projiciraju se predominantno u desnu moždanu hemisferu i obratno. Određene složene funkcije uključuju obje moždane hemisfere, no u njihovoj regulaciji prevladava jedna (moždana dominacija). Primjerice, lijeva moždana hemisfera je u pravilu dominantna za jezik, a desna za prostornu pažnju.
Moždana kora sadrži:
-
primarno senzoričko područje
-
primarno motoričko područje
-
asocijativna područja, uključujući unimodalna i heteromodalna asocijativna područja
Područja kore velikog mozga
Primarna senzorička područja primaju somatske, slušne, vidne i okusne podražaje iz talamusa, koji prima podražaje iz specijaliziranih osjetilnih organa i perifernih receptora. Olfaktorni putevi zaobilaze talamus i idu izravno u specijalizirana područja korteksa. Osjetni podražaji se dalje obrađuju u asocijativnim područjima koja su odgovorna za jedan ili više modaliteta osjeta.
Primarni motorički korteks generira voljne pokrete tijela; motorička asocijativna područja pomažu planirati i izvršavati složene motoričke aktivnosti.
Svako unimodalno asocijativno područje nalazi se u blizini svog odgovarajućeg primarnog osjetnog područja i obrađuje informacije tog područja na višoj razini od primarnog osjetnog područja.
Heteromodalna asocijativna područja nisu ograničena na neku pojedinačnu motoričku ili osjetnu funkciju, već primaju konvergentne informacije iz nekoliko osjetnih i motoričkih područja u mozgu. Heteromodalna asocijativna područja u frontalnom, temporalnom i parijetalnom režnju integriraju osjetne informacije, motorički odgovor i druge informacije s instinktivnim i pohranjenim pamćenjem. Ovakva integracija olakšava učenje i stvara misli, izražavanje i ponašanje.
Frontalni režnjevi
Frontalni režnjevi nalaze se ispred središnje brazde. Oni su neophodni za planiranje i izvršavanje naučenog i za svrhovito ponašanje; oni su također središte mnogih inhibitornih funkcija. Postoji nekoliko funkcionalno zasebnih područja u frontalnim režnjevima:
-
Primarni motorički korteks nalazi se u stražnjem dijelu precentralnog girusa. Primarni motorički korteks jedne strane kontrolira sve pokretne dijelove kontralateralne strane tijela (prikazan na prostornoj karti naziva se homunculus-vidi sliku); 90% motoričkih vlakana iz svake hemisfere prelazi srednju liniju u moždanom deblu. Dakle, oštećenja motoričkog korteksa jedne hemisfere uzrokuje slabost ili paralizu uglavnom na kontralateralnoj strani tijela.
-
Medijalni frontalni korteks (naziva se i medijalno prefrontalno područje) je važno za uzbuđenje i motivaciju. Pacijenti s velikim oštećenjima ovog područja koja se protežu do prednjeg dijela korteksa (frontalnog pola) mogu postati abulični (apatični, nepažljivi, usporenog odgovora).
-
Orbitofrontalni korteks (naziva se i orbitofrontalna areja-vidi sliku) pomaže u modulaciji socijalnih ponašanja. Pacijenti s oštećenjima u području orbitofrontalnog područja mogu postati emocionalno labilni, neosjetljivi na posljedice vlastitih postupaka ili oboje. Mogu biti i naizmjenično euforični, šaljivi, vulgarni i neosjetljivi na društvene nijanse. Obostrano akutno oštećenje ovog područja može kod pacijenta izazvati bučnu brbljavost, nemir i društvenu nametljivost. Disinhibicija i neobično ponašanje koje se može pojaviti sa starenjem i u mnogim vrstama demencije vjerojatno je posljedica degeneracije frontalnog režnja, posebice orbitofrontalnog korteksa.
-
Lijevi posteroinferiorni frontalni korteks(naziva se i Brocino područje ili posteroinferiorna prefrontalna areja vidi sliku) kontrolira ekspresivnu funkciju jezika. Oštećenja u ovom području uzrokuju ekspresivnu afaziju (smanjenu sposobnost govornog izražavanja).
-
Dorzolateralni frontalni korteks (naziva se i dorzolateralnom prefrontalnom arejom) upravlja svježe stečenim informacijama, funkcijom koja se naziva “radna memorija”. Oštećenja u ovom području mogu smanjiti sposobnost zadržavanja informacije i njezinu obradu u realnom vremenu (npr. slovkati riječi unatrag, izmjenjivati naizmjence brojke i slova uzastopno).
Homunculus
|
Točno određeni dijelovi korteksa upravljaju specifičnim motoričkim i osjetnim funkcijama kontralateralne strane tijela. Površina korteksa koja odgovara određenom dijelu tijela je varijabilna, npr. područje korteksa koje upravlja šakom veće je od područja koje upravlja ramenom. Mapa koja prikazuje ta područja zove se homunculus ("čovječuljak").
|
Parijetalni režnjevi
Nekoliko područja u parijetalnim režnjevima ima specifične funkcije.
-
Primarni somatosenzorički korteks, koji se nalazi u postrolandičkom području (postcentralni girus) u prednjem dijelu parijetalnih režnjeva, integrira somatske osjetne podražaje koji služe prepoznavanju i prisjećanju oblika, teksture i težine predmeta. Primarni somatosenzorički korteks na jednoj strani prima sve ulazne somatosenzoričke informacije s kontralateralne strane tijela (vidi sliku). Oštećenja prednjeg dijela parijetalnog režnja mogu izazvati poteškoće s raspoznavanjem objekata osjetilom dodira (astereognozija).
-
Područja koja se nalaze posterolateralno od postcentralnog girusa odgovorna su za stvaranje vidno-prostornih veza te za integraciju tih percepcija s drugim osjetima za stvaranje svjesnosti o putanjama objekata koji se kreću. Ova područja odgovorna su i za propriocepciju (svijest o položaju dijelova tijela u prostoru).
-
Dijelovi medijalnog dijela parijetalnog režnja dominantne hemisfere uključeni su u vještine poput računanja, pisanja, orijentacije lijevo–desno i prepoznavanja prstiju. Oštećenja u angularnom girusu mogu izazvati smetnje pisanja, računanja, orijentacije lijevo–desno i imenovanja prstiju (Gerstmannov sindrom).
-
Nedominantni parijetalni režanj sudjeluje u integraciji kontralateralne strane tijela s prostorom, omogućavajući svijest o okolnom prostoru, te je važan za sposobnosti poput crtanja. Akutno oštećenje nedominantnog parijetalnog režnja može uzrokovati zanemarivanje kontralateralne strane (najčešće lijeve), dovodeći do smanjene svjesnosti da postoji taj dio tijela, okolina oko njega kao i ozljeda istoga (anozognozija). Primjerice, pacijenti s velikim oštećenjem desnog parijetalnog režnja mogu negirati lijevostranu parezu. Pacijenti s manjim oštećenjima mogu izgubiti sposobnost izvođenja naučenih motoričkih radnji (npr. oblačenje, druge naučene aktivnosti)—prostorno–manualni deficit koji se naziva apraksija.
Temporalni režnjevi
Temporalni režnjevi su sastavni dio slušne percepcije, senzoričke komponente jezika, vidnog pamćenja, deklarativnog (činjeničnog) pamćenja i emocija. Pacijenti s oštećenjem desnog temporalnog režnja najčešće gube sposobnost interpretacije neverbalnih slušnih podražaja (npr. glazbe). Oštećenja lijevog temporalnog režnja uvelike ometaju prepoznavanje, upamćivanje i formiranje jezika.
Okcipitalni režnjevi
Okcipitalni režnjevi sadrže:
Oštećenja primarnog vidnog korteksa uzrokuju jedan oblik centralne sljepoće; u podtipu koji se naziva Antonov sindrom pacijenti gube sposobnost prepoznavanja objekata vidom te nisu svjesni svog deficita, stoga često konfabuliraju opise onoga što vide.
Epileptički napadaji koji uključuju područje okcipitalnog režnja mogu uzrokovati vidne halucinacije, najčešće u obliku crtica i mrežice boja koje se pojavljuju u kontralateralnom vidnom polju.
Inzula
Inzula integrira osjetne i autonomne informacije iz visceralnih organa. Također sudjeluje i u nekim jezičnim funkcijama, o čemu svjedoči afazija koja se javlja u pacijenata s nekim vrstama oštećenja inzule. Sudjeluje i u obradi informacija za osjet boli i temperature te vjerojatno okusa.
Limbički režanj
Limbički režanj (limbički sustav) uključuje strukture koje primaju informacije iz različitih područja mozga te sudjeluju u složenim, međusobno povezanim ponašanjima (npr. pamćenje, učenje, emocije). Oštećenja koja zahvaćaju limbički sustav obično dovode do različitih deficita.
Pacijenti s epileptogenim žarištem u medijalnom dijelu limbičkog sustava– u području emocija temporalnog režnja, najčešće imaju kompleksne parcijalne napade u obliku nekontroliranih osjećaja te autonomne, kognitivne i emocionalne disfunkcije. Katkad takvi pacijenti raviju promjene osobnosti, koje karakterizira nedostatak smisla za humor, filozofska religioznost i opsesivnost. Pacijenti mogu imati olfaktorne halucinacije i hipergrafiju (neodoljiv poriv za pisanjem).
Patofiziologija
Moždana disfunkcija može biti žarišna ili globalna. Žarišni i globalni procesi mogu se manifestirati kao deficiti ili postati žarišta za epileptogenu aktivnost. Ovi procesi mogu zahvatiti subkortikalne strukture, mijenjajući pritom stanje svijesti (npr. izazvati stupor ili komu) ili integraciju misli (npr. uzrokovati delirij).
Žarišna disfunkcija obično je posljedica
-
strukturnih lezija (npr. tumor, apsces, moždani udar, trauma, malformacije, glioza, demijelinizacija)
Kliničke manifestacije ovise o lokalizaciji, veličini i brzini nastanka lezije. Lezije promjera <2 cm i one koje se se sporo razvijaju mogu biti asimptomatske. Veće lezije, one koje se brzo razvijaju (tijekom nekoliko tjedana ili mjeseci, a ne godina) i lezije koje istovremeno zahvaćaju obje hemisfere, najčešće postanu simptomatske. Žarišne lezije u bijeloj tvari mogu prekinuti povezanost između različitih područja mozga i uzrokovati sindrom diskonekcije (nemogućnost obavljanja zadatka koji zahtijeva koordiniranu aktivnost ≥ 2 područja mozga, unatoč održanim osnovnim funkcijama svake regije).
Globalna disfunkcija može biti uzrokovana:
Globalna disfunkcija može također biti posljedica poremećaja koji se javljaju u određenom području mozga (npr. apscesi, tumori, trauma) ako povećavaju intrakranijski tlak ili uzrokuju hernijaciju.
Takvi poremećaji utječu na više dimenzija moždane funkcije.
Oporavak
Oporavak od ozljede mozga djelomično ovisi o sljedećim karakteristikama mozga:
Plastičnost (sposobnost područja mozga da mijenja svoju funkciju) velikog mozga varira od osobe do osobe, a pod utjecajem je dobi i općeg zdravstvenog stanja. Plastičnost je najizraženija u mozgu u razvoju. Primjerice, ukoliko dođe do težeg oštećenja područja za govor dominantne hemisfere prije 8. godine života, kontralateralna hemisfera često preuzima tu ulogu i osigurava gotovo normalnu govornu funkciju. Iako je sposobnost oporavka od ozljede mozga nakon prvog desetljeća života znatna, teška oštećenja češće dovodi do trajnog deficita. Opsežna reorganizacija moždane funkcije nakon ozljede mozga u odraslih rijetka je, iako plastičnost mozga ostaje operativna na razini pojedinih manjih područja u mozgu tijekom cijelog života.
Redundancija se odnosi na sposobnost više od jednog područja mozga da izvršava istu funkciju.
Sindromi moždane disfunkcije
Specifični sindromi uključuju
Psihijatrijske bolesti (npr. depresija, psihoza, anksiozni poremećaji) katkad uključuju slične elemente. Dizartrija, neuromotorni poremećaj, može izazvati simptome slične afaziji.
Dijagnoza
Općenito, dijagnoza moždane disfunkcije postavlja se klinički, a često uz pomoć neuropsihologijskog testiranja.
Kod ispitivanja etiologije ovih poremećaja potrebno je učiniti laboratorijske pretrage (analiza krvi i katkad likvora) kao i metode slikovnog prikaza mozga, za prikaz strukture (CT, MR) ili funkcije (PET i SPECT).