前頭前野も前頭前皮質として知られているが、前頭葉の前部に位置する脳の領域です。具体的には、この構造は前頭皮質の運動野と運動前野の前に位置し、認知的に精巧な行動を計画するための基本的な領域になります。
最近の研究は、前頭前皮質を、性格の表現、意思決定プロセス、および常に適切な社会的行動の妥当性などの活動と関連付けています。
前頭前皮質（赤）
したがって、この脳の領域は、人間の行動の質を決定する基本的な構造の1つであり、最も複雑な活動の実行です。
この記事では、前頭前野の主な特性を確認します。この脳領域についての主な理論は、それが実行する活動と関連する障害と同様に議論されます。
前頭前野の特徴
前頭前皮質は、大脳皮質の約30％を占める脳の領域です。この構造は、脳の前頭領域、つまり額にある領域にあり、脳の前頭葉の前部を構成しています。
より具体的には、前頭前野は、前頭葉の他の2つの重要な領域、運動皮質と運動前野のすぐ前にあります。現在、前頭前野を定義するには主に3つの方法があります。これらは：
- 粒状前頭皮質のように。
- 視床の中背核の投影ゾーンとして。
- 電気刺激が動きを引き起こさない前頭皮質の一部として。
前頭前野は、その細胞組成、ドーパミン作動性神経支配、および視床入力によって、前頭葉の他の領域と区別できます。このようにして、それは今日、確立され、区切られた地域を構成しています。
前頭葉
MillerやCohenなどのほとんどの著者によれば、前頭前野は、多様で柔軟な行動レパートリーで知られている動物である霊長類で最も精巧な領域です。
したがって、前頭前皮質は、実質的にすべての感覚および運動皮質システムと多くの皮質下構造から投射を送受信する新皮質領域のセットを構成し、行動と人格の発達の基本的な領域です。
前頭前野のイラスト
この意味で、MillerとCohenは、前頭前野は単純な動作または自動動作のパフォーマンスにとって重要な構造ではなく、新しい状況に一般化されていないと判断しました。
それどころか、前頭前野は、トップダウン処理が必要な活動、つまり、行動を内部状態によって導く必要がある場合、または行動を決定する社会的要素と環境的要素を使用する必要がある場合に重要です。
解剖学
前頭前皮質のサブディビジョン
前頭前野は、その細胞構造を通して、大脳皮質の4番目の層に対応する顆粒層の存在によって定義されています。
現在、前頭前野を区別するためにこの基準を最初に使用した人物が誰であるかは完全には明らかではありません。脳の細胞構造の先駆的な研究者の多くは、前頭前期をはるかに小さな領域に限定していました。
ただし、1935年に、カーライルジェイコブセンは前頭前野皮質という用語を使用して、顆粒前頭前野を前頭葉の非顆粒性運動野および運動前野と区別しました。
ブロードマンの領域の用語では、前頭前野には領域8、9、10、11、44、45、46、47が含まれるため、非常に広い領域であり、その中に多数の構造があります。
ブロードマン地域
一方、Rose and Woolseyの研究によると、前頭前野は視床の核の投影領域として際立っています。これらの著者は、前頭前野を持たない霊長類以外の動物では、これらの構造が異なる領域に投射することを示しました。具体的には、前部と腹部に向けて。
同様に、現在、視床の中背側核の投射が霊長類の前頭前皮質に限定されず、他の脳構造にも移動する可能性があることを示した研究があります。
最後に、今日、前頭前野は、電気刺激が観察可能な動きを引き起こさない前頭皮質の領域としても知られています。しかし、この定義は、皮質の非顆粒領域でも電気刺激後に観察可能な動きがないことも観察できるため、いくつかの論争を引き起こします。
特徴
前頭前皮質は、脳の多くと強く相互に関連している構造です。その中には、他の皮質および皮質下領域との豊富なつながりが見られます。
背側前頭前皮質は、特に注意、認知、行動などのプロセスに関与する脳の領域と相互に関連しています。代わりに、腹側前頭前皮質は、感情プロセスに関連し、関与する脳構造と相互接続します。
最後に、前頭前野は脳幹の覚醒系から情報を受け取り、その機能は特にその神経化学的環境に依存していることを考慮に入れる必要があります。
脳幹（オレンジ）
より一般的には、前頭前野は認知的に複雑な行動の計画に主に関与している脳の領域であるという高い科学的合意が現在あります。
このタイプの機能は、人格の表現、意思決定プロセスの開発、または常に発生する社会的状況への行動の適応など、活動のパフォーマンスを意味します。
したがって、前頭前野は、内部の目標と習得した知識に従って思考と行動を調整するための基本的な領域です。
前頭前野の機能を決定するために、医学用語実行機能が開発されました。このタイプの機能とは、矛盾する考えを区別したり、道徳的な判断を下したり、結果を予測したりする機能を指します。
前頭前野の活動
現在、前頭前野が実行機能を通じてどのように機能するかを定義しようとする多くの理論があります。
この意味で、前頭前野は脳の実質的にすべての構造と複数の関連があるため、分析および研究することは機能的に非常に難しい領域です。
しかし、それが提示するメカニズムを超えて、それが実行するアクティビティのタイプは現在十分に説明されています。前頭前野の活動は、実行機能と呼ばれるものに依存し、次のアクションを実行することによって特徴付けられます。
- 目標と設計計画を策定する能力の開発。
- 目標を達成するためのプロセスと戦略の計画に関与する権限の開発。
- 計画の実行に関連するスキルの実行。
- 行動を通じて獲得した成果の認識、および活動を変更し、それを停止して、新しい行動計画を生成する必要性。
- 不適切な反応の抑制。
- 時空における行動選択プロセスとその組織。
- モニタリング戦略における認知的柔軟性の発達。
- やる気と感情の状態に基づく行動の監督。
- 常にコンテキストの特殊性に基づいた行動の監視。
- 意思決定。
前頭前野と実行機能
脳のMRI
FusterとGoldman-Rakicによる初期の研究を通じて、実行機能という用語は、前頭前野が発達する能力と活動に名前を付けるために開発されました。
したがって、実行機能とは、特定の時点で環境に存在しない情報を表す機能、および「メンタルノートパッド」の作成を指します。
したがって、前頭前野の実行機能の概念には、複雑な問題や解決が難しい問題に対する認知反応の発達が含まれます。
現在の研究は、過去の経験が前頭前野に表されて現在に適用され、このようにして意思決定を導くことを示唆しています。
一般に、この機能を介して、前頭前野は、人々に推論する能力、および知識と過去の経験を使用して行動を調整する能力を与える脳構造になります。
より具体的には、Goldman-Rakinの作品は、表現型の知識を使用して思考、行動、感情をインテリジェントに導く方法として、これらのタイプの機能を説明しています。
実行機能は、不適切と見なされる思考、行動、感覚を抑制する能力を生み出すプロセスです。
実行機能の理論
現在、前頭前野によって実行されるこの活動の特定の機能を説明しようとする多くの異なる理論があります。彼らのうちの1人は、ワーキングメモリーが注意と行動抑制のプロセスの基本的な部分であると仮定します。
具体的には、ワーキングメモリを使用すると、取得した新しい情報を保持して、数秒間、その人の心に留めておくことができます。この情報と事前の知識の適合は、実行機能を生み出し、前頭前野の活動を決定するプロセスである可能性があります。
一方、島村は動的フィルタリングの理論を提案し、実行機能における前頭前野の役割を説明しました。
この理論では、前頭前野は、目標志向の活性化を支持し、無関係である可能性のある活性化を阻害する高レベルのフィルタリングメカニズムとして機能すると仮定されています。
最後に、ミラーとコーエンは前頭前野の機能の統合理論を提案しました。この理論では、認知的制御は、前頭前野の活動パターンのアクティブな維持から生じると理論化されています。これは、達成すべき目標とそれを達成するために必要な手段の表現を作成することを目的としています。
前頭前野の病変
フィニアスゲージ
前頭前野の病変に関する最初の発見は、事故後に脳の前頭葉に重傷を負った鉄道労働者であるフィニアス・ゲージの有名な症例の文書化によって行われました。
フィニアスは前頭前皮質に重大な影響を与えた脳の損傷を通じて、記憶力、言語能力、運動能力を維持しました。しかし、事故後彼の性格は劇的に変化した。
実際、前頭前野で経験した損傷は、彼をいらいらさせ、焦り、社会的および対人関係に大きな障害をもたらしました。
続いて、前頭前野損傷のある患者を対象に実施された他の研究では、特定の状況下で最も適切な社会的行動を人々が正しく言葉で表現できることが示されています。
フォローする動作を正しく推論することはできますが、実際には、それらの動作を実行することは困難です。実際、日常生活において、彼らは長期的に持ちこたえることができるマイナスの結果を知っているにもかかわらず、即座に満足をもたらす行動をとる傾向があります。
関連疾患
前頭前皮質への直接的な損傷の影響について収集されたデータは、脳のこの領域が長期的な結果を理解する能力に関連しているだけでなく、即時の満足感を遅らせる精神的能力も含んでいることを示しています。
今日、統合失調症、双極性障害または注意欠陥多動性障害などのさまざまな神経障害における前頭前野の役割の理解を改善することを目的とした豊富な文献があります。
これらの3つの精神病理学は、大脳皮質の特定の機能障害に関連しています。これは、人々の行動変容の出現を刺激する事実です。
同様に、薬物療法による臨床試験が開始され、グアンファシンなどの特定の薬物が前頭前野の機能を改善することがわかりました。
最後に、うつ病、ストレス反応の上昇、行動と自殺未遂、社会病または薬物中毒などの他の病理学的状態も前頭前野の機能に関連している可能性があると仮定されています。
ただし、これらの仮説に関する科学的証拠は限られており、これらのタイプの精神病理学的障害における前頭前野の役割を決定するには、さらに調査が必要です。
参考文献
- Jódar、M（Ed）et al（2014）。神経心理学。バルセロナ、エディトリアルUOC。
- ハビエル・ティラプ・ウスタロズら （2012）。前頭前野の神経心理学と実行機能。編集ビゲール。
- ラプエンテ、R。（2010）。神経心理学。マドリード、プラザ版。
- ジュンケ、C。Iバローゾ、J（2009）。神経心理学。マドリード、編集。
- ブライアンコルブ、Ian Q. Whishaw（2006）：人間の神経心理学。社説メディカパンアメリカーナ、バルセロナ。
- ジョーダル、M（編）。（2005）。言語および記憶障害。エディトリアルUOC。