¡Descarga Anatomía y funciones del sistema ejecutivo cerebral - Prof. Segarra y más Apuntes en PDF de Psicobiología solo en Docsity!
Tema 10. Sistema execu0u 10.1. Anatomia i funcions del sistema execu4u
- Sistema dorsolateral
- Sistema medial o paralímbic
- Sistema orbitofrontal 10.2. Desenvolupament de les funcions execu4ves
- Canvis estructurals
- Canvis funcionals 10.3. Com regula el sistema execu4u la nostra conducta Avui els amics venen a sopar. No 0nc res a la nevera!
Imagina aquesta situació
CAL ANAR A COMPRAR I FER EL SOPAR -‐Preparar una llista de la compra. -‐ Fer un pla per poder passar per totes amb el menys temps possible. -‐No distreure’s mirant bo7gues o parar-‐se a xerrar: tenim pressa! -‐ Cuinar els ingredients per ordre -‐Preparar la casa Per la majoria de persones aquesta tasca no representa cap dificultat especial, però a les persones amb disfunció execu7va els costa molt Josep M Serra Grabulosa - Dept. Psiquiatria i Psicobiologia Clínica SISTEMA EXECUTIU
Capacitats que permeten a una persona par7cipar amb èxit en una conducta independent amb propòsit Capacitats mentals necessàries per: -‐ Formular objec7us -‐ Planificar com aconseguir-‐los, i -‐ Portar a terme aquests plans efec7vament
Controlen els processos cogni7us de forma que es
seleccionen els moviments adequats al lloc i el
moment
Funcions execu0ves Lezak, M. D., Howieson, D. B. & Loring, D. W. (2004). Neuropsychological assessment. (4ª ed.). Oxford, New York: Oxford University Press. Josep M Serra Grabulosa - Dept. Psiquiatria i Psicobiologia Clínica SISTEMA EXECUTIU Seleccionar patrons d'ac7vitat en les situacions següents:
- Situacions que impliquin planificació o presa de decisions
- Situacions que impliquin la correcció d'un error
- Situacions en les quals la resposta a fer sigui nova o poc habitual
- Situacions que jutgem di_cils o perilloses
- Situacions en les quals hem d'inhibir les tendències de resposta habituals Les funcions execu0ves Josep M Serra Grabulosa - Dept. Psiquiatria i Psicobiologia Clínica SISTEMA EXECUTIU
Tema 10. Sistema execu0u 10.1. Anatomia i funcions del sistema execu4u
- Sistema dorsolateral
- Sistema medial o paralímbic
- Sistema orbitofrontal 10.2. Desenvolupament de les funcions execu4ves
- Canvis estructurals
- Canvis funcionals 10.3. Com regula el sistema execu4u la nostra conducta Anatomia de les funcions execu0ves Les funcions execu7ves requereixen de l’escorça prefrontal (associa7va) del lòbul prefrontal i les connexions d’aquesta regió amb altres àrees cerebrals (xarxes o circuits) Escorça prefrontal Prefrontal dorsolateral Prefrontal medial o paralímbic Prefrontal orbital El PF es delimita en funció de: -‐ Citoarquitectura: Capa IV gruixuda -‐ Connec4vitat: Rep aferències del tàlem dorsomedial Josep M Serra Grabulosa - Dept. Psiquiatria i Psicobiologia Clínica SISTEMA EXECUTIU
Dorsolateral: “cogni7u”: Àrees Brodmann 9, 10, 11, 45, 46, 47 Medial o Paralímbic: “mo7vacional”: Àrees Brodmann 24, 25, 32, 33 (cingulat anterior) Orbitofrontal: “emocional/autoregulació”: Àrees Brodmann 11, 12, 13 Depenen de diverses regions cerebrals, que estan altament connectades entre elles i també reben inputs i envien informació a altres zones cor7cals i subcor7cals Funcions execu0ves Josep M Serra Grabulosa - Dept. Psiquiatria i Psicobiologia Clínica SISTEMA EXECUTIU Anatomia de les funcions execu0ves Connexions de l ’ escorça prefrontal (PF) amb altres regions cerebrals -‐ Còr0co-‐cor0cals -‐Entre regions del prefrontal -‐Altres àrees associa7ves -‐ Còr0co-‐subcor0cals -‐ Circuits fronto-‐basals -‐Ganglis Basals -‐Tàlem -‐ Hipotàlem (PF orbital i medial) -‐ Amígdala Josep M Serra Grabulosa - Dept. Psiquiatria i Psicobiologia Clínica SISTEMA EXECUTIU
Anatomia de les funcions execu0ves Connexions de l ’ escorça PF amb altres regions cerebrals d) PF Orbital “ emocional ” : -‐Aferències: -‐ Lòbul temporal (àrees visuals, audi7ves, STS) -‐ Escorça somatosensorial -‐ Ínsula (gust) -‐ Escorça olfac7va) -‐Eferències: -‐ Amígdala -‐ Hipotàlem Influència del sistema nerviós autònom (respiració, pressió arterial) i sistema endocrí (resposta emocional) Rep informació de totes les modalitats sensorials Josep M Serra Grabulosa - Dept. Psiquiatria i Psicobiologia Clínica SISTEMA EXECUTIU Wu et al., 2012 Connexions de l ’ escorça PF amb altres regions cerebrals Fronto-‐subcor0cals Nens amb TDAH , comparat amb controls, mostren un menor rendiment en tasques d’atenció (CPT) i una menor integritat de tots els tractes fronto-‐ subcor7cals Josep M Serra Grabulosa - Dept. Psiquiatria i Psicobiologia Clínica SISTEMA EXECUTIU Anatomia de les funcions execu0ves
-‐ Ace0lcolina (procedent dels nuclis basals de Meynert) -‐ Histamina (procedents de hipotàlem) -‐ Serotonina (procedents dels nuclis del RAFE) -‐ Noradrenalina (procedents del locus coruleus) -‐ Dopamina (procedents de l’Àrea tegmental ventral) -‐Vies del reforç -‐El me7lfenidal (TDAH) és un agonista DA -‐Els an7psicò7cs (SQZ) són agonistes DA Josep M Serra Grabulosa - Dept. Psiquiatria i Psicobiologia Clínica SISTEMA EXECUTIU
Neurotransmissors implicats en les funcions execu0ves
Neurotransmissors i TDAH El me0lfenidat és el tractament farmacològic d’elecció per TDAH És un agonista dopaminèrigic i noradrenèrgic (inhibidor de la recaptació) La NA es relaciona amb els sistemes atencionals posteriors, que permeten canviar l’atenció d’un E a un altre. La DA es relaciona amb els sistemes atencionals anteriors, relacionats amb les funcions execu7ves, l’anàlisi de dades i la planificació de la resposta. En el TDAH la disfunció del prefrontal provocaria una alteració dels mecanismes atencionals, produint dificultats per seleccionar E per7nents i augmentant la distracció Els efectes del me7lfenidat s’atribueixen a una millora dels circuits fronto-‐ subcor7cals. En concret, incrementa l’acció reguladora del prefronal i dels GB i per tant, millora el funcionament atencional Josep M Serra Grabulosa - Dept. Psiquiatria i Psicobiologia Clínica SISTEMA EXECUTIU
Neurotransmissors implicats en les funcions execu0ves
Funcions específiques dels circuits prefrontals
3. Prefrontal orbital: “emocional/autoregulació” S’encarrega d’aspectes relacionats amb la vida en societat, la jerarquia i la flexibilitat de la conducta
- Adequació de la conducta al context
- Aprenentatge associa0u: Codifica el valor de reforç càs7g dels reforçants primaris i els associa a secundaris , par7cipant en conductes mo7vacionals com alimentar-‐se, conductes emocionals i socials
- Codificació de la informació i memòria declara0va: connexions amb lòbul temporal medial
- Processos emocionals i mo0vacionals: Connexió amb àrees límbiques com l’hipotàlem i l’amígdala.Part de les vies del reforç (mesocor7cals) Josep M Serra Grabulosa - Dept. Psiquiatria i Psicobiologia Clínica SISTEMA EXECUTIU Tema 10. Sistema execu0u 10.1. Anatomia i funcions del sistema execu4u
- Sistema dorsolateral
- Sistema medial o paralímbic
- Sistema orbitofrontal 10.2. Desenvolupament de les funcions execu4ves
- Canvis estructurals
- Canvis funcionals 10.3. Com regula el sistema execu4u la nostra conducta
Josep M Serra Grabulosa - Dept. Psiquiatria i Psicobiologia Clínica SISTEMA EXECUTIU
El prefrontal és l’última regió cerebral en desenvolupar-
se tant filogenètica com ontogenèticament
Evolució filogenètica El prefrontal és una àrea cerebral de gran acceleració de creixement en els primats:
- Humans: 30% volum total del cervell
- Ximpanzés el 17% del total
- Gossos: 7% del volum total
- Gats: 3,5% del volum total Josep M Serra Grabulosa - Dept. Psiquiatria i Psicobiologia Clínica SISTEMA EXECUTIU 1 (^32) 3
Evolució ontogenètica El prefrontal és l’última de les àrees cerebrals que madura
- A nivell estructural, el seu procés de maduració finalitza prop dels 18-20 anys d’edat
- A nivell funcional, les funcions executives també són les habilitats cognitives que tarden més a madurar
- Ordre de maduració de l’escorça cerebral (1,2,3)
- Hi ha una relació clara entre la maduració estructural i el desenvolupament de les funcions executives
Josep M Serra Grabulosa - Dept. Psiquiatria i Psicobiologia Clínica SISTEMA EXECUTIU Parts of the brain associated with more basic functions matured early: motor and sensory brain areas matured first, followed by areas involved in spatial orientation, speech and language development, and attention (upper and lower parietal lobes). Later to mature were areas involved in executive function, attention, and motor coordination (frontal lobes). The frontal pole, involved in taste and smell processing, and the occipital pole, containing the primary visual cortex, also matured early, as expected. Estudi dels canvis del volum de SG a diverses regions cerebrals dels 4 als 21 anys S’observa (blau) que la maduració s’inicia en regions sensoriomotores parietals, segueix per regions occipitals i temporals i finalment al prefrontal a) Maduració estructural: Josep M Serra Grabulosa - Dept. Psiquiatria i Psicobiologia Clínica SISTEMA EXECUTIU a) Maduració estructural: A l’adolescència s’observa una gran maduració dels circuits còrtico-corticals i fronto-subcorticals subjacents a les funcions executives IFOF: inferior fronto-occipipital fasciculus; ILF: inferior longitudinal fasciculus; SLF: superior longitudinal fasciculus; CST: corticospinal tract; CR: corona radiata
Josep M Serra Grabulosa - Dept. Psiquiatria i Psicobiologia Clínica SISTEMA EXECUTIU b) Maduració funcional:
- Els aprenentatges i les habilitats acadèmiques requereixen molta capacitat execu7va.
- Les habilitats socials requereixen també del correcte funcionament de les funcions execu7ves.
- Els aprenentatges motors depenen molt de les funcions execu7ves.
- Quan més complexe és una tasca més demandes execu7ves presenta. Josep M Serra Grabulosa - Dept. Psiquiatria i Psicobiologia Clínica SISTEMA EXECUTIU b) Maduració funcional: Les funcions execu7ves es desenvolupen des dels primers anys de vida i aquest desenvolupament con7nua sempre Hi ha moments de grans canvis , especialment a l’ adolescència De forma natural es poden observar diferents velocitats de desenvolupament Grans variacions intra i interindividuals: Així, en un moment determinat, una funció execu7va pot estar més o menys desenvolupada que una altra El desenvolupament de les funcions execu7ves depèn en gran part de la maduració estructual del PF
Josep M Serra Grabulosa - Dept. Psiquiatria i Psicobiologia Clínica SISTEMA EXECUTIU The gender differences found in the performance of working memory tasks suggest a larger degree of immaturity in boys than girls at the age period of 6–10 yr. Boys had shorter reaction times, were less accurate, and made more errors of commission (multiple responses) than girls. These differences between the genders were most evident in the youngest age group (6–8 year olds) and negligible in the oldest age group (11–13 year olds). The differences observed between the mastering of auditory and visual working memory tasks may indicate that visual working memory reaches functional maturity earlier than the corresponding auditory system.
Canvis en la memòria de treball
b) Maduració funcional: Josep M Serra Grabulosa - Dept. Psiquiatria i Psicobiologia Clínica SISTEMA EXECUTIU
Canvis en la memòria de treball
b) Maduració funcional: Kwon H, Reiss AL, Menon V. Neural basis of protracted developmental changes in visuo-spatial working memory. Proc Natl Acad Sci U S A. 2002 Oct 1;99(20):13336-41.
Josep M Serra Grabulosa - Dept. Psiquiatria i Psicobiologia Clínica SISTEMA EXECUTIU
Canvis en la memòria de treball
b) Maduració funcional: Brain areas that showed significant increases in activation with age during the WM, compared with the control, task. Significant activation was observed in the left and right DLPFC, left VLPFC, left PMC, and left and right PPC. Josep M Serra Grabulosa - Dept. Psiquiatria i Psicobiologia Clínica SISTEMA EXECUTIU
Canvis en la memòria de treball
b) Maduració funcional: Age-related increase in activation in the left and right PFC and PPC during the WM task.
