Префронтальная кора

Префронта́льная кора (лат. cortex praefrontalis) — отдел коры больших полушарий головного мозга, представляющий собой переднюю часть лобных долей и включающий в себя 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 24, 25, 32, 44, 45, 46 и 47 поля по Бродману^[1].

Префронтальная кора головного мозга
Поля Бродмана 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 24, 25, 32, 44, 45, 46 и 47 расположены в префронтальной коре
Часть	Лобная доля
Артерия	передняя и средняя мозговая артерия
Вена	верхний сагиттальный синус
Каталоги
MeSH MeSH FMA
Медиафайлы на Викискладе

Многие авторы указывали на связь между желанием человека жить, личностью и функциями префронтальной коры^[2]. Эта область мозга вовлечена в планирование сложного когнитивного поведения, проявления личности, принятия решений и регулирование социального поведения^[3]. Основным назначением этой области мозга считается согласование мыслей и действий в соответствии с внутренними целями^[4].

Типичным психологическим термином для функций, выполняемых префронтальной областью коры головного мозга, является исполнительная функция^[5]. Исполнительная функция связана со способностями выявлять конфликтующие мысли, прогнозировать будущие последствия текущих действий (хорошие и плохие, хорошие и еще лучшие, одинаковые и различающиеся), действовать по направлению достижения определенной цели, прогнозировать результаты, ожидания, основанные на действиях, и социального «контроля» (способностью подавлять убеждения, которые могут привести к социально неприемлемым результатам).

Лобная кора поддерживает усвоение конкретных правил. Более передние области вдоль ростро-каудальной оси лобной коры поддерживают обучение более общим правилам на более высоких уровнях абстракции^[6].

Определение

Существуют три возможные дефиниции префронтальной коры:

• Гранулярная лобная кора (то есть та, в которой преобладают нейроны II и IV слоев — наружный и внутренний гранулярный слой, соответственно — коры больших полушарий)
• Зона проекции медиодорсальных ядер таламуса
• Часть лобных долей, электрическая стимуляция которой не вызывает моторных актов.

Слабость первого определения в том, что оно работает только для приматов, так как у неприматов нет IV гранулярного коркового слоя; то есть, хотя оно и применимо к человеку, оно не универсально^[7].

Слабость второго определения была выявлена последующими исследованиями: оказалось, что медиодорсальные ядра таламуса дают проекции не только в гранулярную лобную кору^[8]. Таким образом, определение было скорректировано и может выглядеть как «префронтальная кора — это регион коры больших полушарий, имеющий более сильные реципрокные связи с медиодорсальными ядрами таламуса, чем с любыми другими таламическими ядрами».

Третье определение также имеет свои сложности: не отвечающие на электростимуляцию наблюдаемой двигательной активностью зоны лобных долей включают в себя как гранулярную, так и агранулярную кору^[7].

Состав

В представленной ниже таблице показаны различные способы разделения префронтальной коры на зоны на основе областей Бродмана^[1].

8	Латеральная 9	46	12	44	45	47	Медиальная 9	Медиальная 10	24	25	32	11	13	14
Каудальная
	Латеральная						Медиальная					Орбито-фронтальная
	Дорсо-латеральная		Вентро-латеральная

Медиальная префронтальная кора головного мозга (mPFC) состоит из гранулярных кортикальных областей (медиальные части полей 9 и 10) и агранулярных областей (поля 24, 25 и 32), которые охватывают переднюю поясную извилину (поле 24), инфралимбическую кору^[англ.] ( поле 25) и предлимбическую кору головного мозга (поле 32)^[1].

• Орбитофронтальная кора состоит из гранулярных областей коры (поле 11) и смешанных гранулярных и агранулярных областей (поля 13 и 14)^[1].
• Вентролатеральная префронтальная кора состоит из полей 12, 44, 45 и 47^[1].
• Дорсолатеральная префронтальная кора состоит из латеральной части поля 9 и всего поля 46^[1].
• Каудальная префронтальная кора состоит из поля 8, включая фронтальные глазные поля^{[англ.][1]}.

Связи и взаимодействия

Префронтальная кора в высокой степени обоюдно связана с большинством структур мозга, включая особенно сильные связи с другими кортикальными, субкортикальными и стволовыми образованиями^[9]. Дорсальная префронтальная кора более всего взаимосвязана с регионами мозга, обеспечивающими внимание, когнитивную деятельность и моторику^[10], в то время как вентральная префронтальная кора взаимосвязана с регионами мозга, отвечающими за эмоции^[11]. Префронтальная кора также имеет обоюдные связи со стволовой активирующей системой, и функционирование префронтальных регионов сильно зависит от баланса активации/торможения, что, в соответствии с концепцией трёх функциональных блоков А. Р. Лурии, является отражением взаимодействия между первым — энергетическим — и третьим — блоком программирования, регуляции и контроля психической деятельности — блоками головного мозга^[12].

Медиальная префронтальная кора участвует в генерации третьей и четвёртой фазы медленноволнового сна (эти фазы объединяются под названием «глубокий сон»), и её атрофия связывается с сокращением доли глубокого сна относительно общего времени сна^[13], что, соответственно, ведёт к ухудшению консолидации памяти^[13].

Атрофия префронтальной коры происходит естественным образом по мере старения, и было показано, что пожилые люди испытывают проблемы с консолидацией памяти в соответствии с деградацией их медиальной префронтальной коры^[13]. У пожилых людей воспоминания, вместо того чтобы быть переданными и сохраненными в неокортексе, начинают оставаться в гиппокампе, где они были закодированы, свидетельством чего является повышенная гиппокампальная активация в сравнении со взрослыми молодыми индивидами во время заданий на вспоминание информации, когда испытуемые заучивали словесные ассоциации, спали и затем должны были воспроизвести выученные слова^[13].

Функции

Базовой функцией префронтальной коры является комплексное управление мыслительной и моторной активностью в соответствии со внутренними целями и планами^[14].

Она играет главную роль в создании сложных когнитивных схем и планов действий, принятии решений, контроле и регуляции как внутренней деятельности, так и социального поведения и взаимодействия^[15].

Управляющие функции префронтальной коры проявляются в дифференциации противоречивых мыслей и мотивов и выборе между ними, дифференциации и интеграции объектов и понятий, прогнозировании последствий настоящей активности и её корректировке в соответствии с желаемым результатом, эмоциональной регуляции, волевом контроле, концентрации внимания на необходимых объектах^[16].

Префронтальная кора — дорсолатеральная её часть — является также субстратом кратковременной памяти: Якобсен в 1936 году показал, что повреждение префронтальной коры у приматов ведёт к дефициту кратковременной памяти^[17]; в 1952 году Карл Прибрам идентифицировал регион префронтальной коры, ответственный за этот дефицит, как 46 поле Бродмана, также известное как дорсолатеральная префронтальная кора^[18]; далее, в 1993 году Голдмен-Ракич с коллегами провела эксперимент, где с помощью временной инактивации участков дорсолатеральной префронтальной коры была вызвана утрата воспоминаний, хранящихся в кратковременной памяти^[19].