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No confundir con la corteza prefrontal .
Lóbulo frontal
Principales fisuras y lóbulos del cerebro vistos lateralmente. (El lóbulo frontal se muestra en azul).
Gray729.png
Detalles
Parte deCerebro
ArteríaCerebro anterior Cerebral
medio
Identificadores
latínlobus frontalis
Acrónimo (s)Florida
MallaD005625
NeuroNames56
Identificación de NeuroLexbirnlex_928
TA98A14.1.09.110
TA25445
FMA61824
Términos anatómicos de la neuroanatomía

El lóbulo frontal es el más grande de los cuatro lóbulos principales del cerebro en los mamíferos y está ubicado en la parte frontal de cada hemisferio cerebral (frente al lóbulo parietal y el lóbulo temporal ). Está separado del lóbulo parietal por un surco entre los tejidos llamado surco central y del lóbulo temporal por un surco más profundo llamado surco lateral (fisura de Silvio). La parte redondeada más anterior del lóbulo frontal (aunque no está bien definida) se conoce como polo frontal, uno de los tres polos del cerebro . [1]

El lóbulo frontal está cubierto por la corteza frontal . La corteza frontal incluye la corteza premotora y la corteza motora primaria : partes corticales de la corteza motora . La parte frontal del lóbulo frontal está cubierta por la corteza prefrontal .

Hay cuatro circunvoluciones principales en el lóbulo frontal. La circunvolución precentral está directamente anterior al surco central , corre paralela a él y contiene la corteza motora primaria, que controla los movimientos voluntarios de partes específicas del cuerpo. Tres subsecciones dispuestas horizontalmente de la circunvolución frontal son la circunvolución frontal superior , la circunvolución frontal media y la circunvolución frontal inferior . La circunvolución frontal inferior se divide en tres partes: la parte orbital , la parte triangular y la parte opercular . [2]

El lóbulo frontal contiene la mayoría de las neuronas dopaminérgicas de la corteza cerebral . Las vías dopaminérgicas están asociadas con recompensa , atención , tareas de memoria a corto plazo , planificación y motivación . La dopamina tiende a limitar y seleccionar la información sensorial que llega del tálamo al prosencéfalo [ cita requerida ] .

Estructura [ editar ]

Lóbulo frontal (rojo) del hemisferio cerebral izquierdo.

El lóbulo frontal es el lóbulo más grande del cerebro y constituye aproximadamente un tercio de la superficie de cada hemisferio. [2] En la superficie lateral de cada hemisferio, el surco central separa el lóbulo frontal del lóbulo parietal. El surco lateral separa el lóbulo frontal del lóbulo temporal .

El lóbulo frontal se puede dividir en una parte lateral , polar, orbital (por encima de la órbita ; también llamada basal o ventral ) y parte medial . Cada una de estas partes consta de un giro particular :

  • Parte lateral: parte lateral de los circunvolución frontal superior , circunvolución frontal media , y circunvolución frontal inferior
  • Parte polar: circunvoluciones frontopolares transversales , circunvolución frontomarginal .
  • Parte orbital : gyrus orbital lateral , anterior circunvolución orbitales , posterior giro orbital , gyrus orbital medial , y la circunvolución del recto
  • Parte medial: parte medial de la circunvolución frontal superior , circunvolución del cíngulo .

Las circunvoluciones están separadas por surcos . Por ejemplo, la circunvolución precentral está delante del surco central y detrás del surco precentral . Las circunvoluciones frontales superior y media están divididas por el surco frontal superior . Las circunvoluciones frontales media e inferior están divididas por el surco frontal inferior .

En los humanos, el lóbulo frontal alcanza la madurez completa alrededor de los 20 años, [3] marcando la madurez cognitiva asociada con la edad adulta. Sin embargo, una pequeña cantidad de atrofia es normal en el lóbulo frontal de la persona que envejece. Fjell, en 2009, estudió la atrofia del cerebro en personas de 60 a 91 años. Los 142 participantes sanos fueron escaneados mediante resonancia magnética . Sus resultados se compararon con los de 122 participantes con enfermedad de Alzheimer . Un seguimiento un año después mostró que hubo una marcada disminución volumétrica en las personas con Alzheimer y una disminución mucho menor (con un promedio de 0,5%) en el grupo sano. [4] Estos hallazgos corroboran los de Coffey, quien en 1992 indicó que el lóbulo frontal disminuye en volumen aproximadamente 0.5-1% por año. [5]

Función [ editar ]

La totalidad de la corteza frontal puede considerarse la "corteza de acción", así como la corteza posterior se considera la "corteza sensorial". Está dedicada a la acción de un tipo u otro: movimiento esquelético, movimiento ocular, control del habla y la expresión de las emociones En los seres humanos, la mayor parte de la corteza frontal, la corteza prefrontal , es responsable de la acción mental interna con propósito, comúnmente llamada razonamiento o síntesis prefrontal .

La función del PFC implica la capacidad de proyectar las consecuencias futuras que resulten de las acciones actuales. Las funciones de PFC también incluyen la anulación y supresión de respuestas socialmente inaceptables, así como la diferenciación de tareas.

El PFC también juega un papel importante en la integración de memorias más largas que no se basan en tareas almacenadas en todo el cerebro. A menudo, estos son recuerdos asociados con emociones derivadas de la información del sistema límbico del cerebro . El lóbulo frontal modifica esas emociones, generalmente para ajustarse a normas socialmente aceptables.

Las pruebas psicológicas que miden la función del lóbulo frontal incluyen golpeteo con los dedos (ya que el lóbulo frontal controla el movimiento voluntario), la prueba de clasificación de cartas de Wisconsin y medidas de lenguaje , habilidades numéricas [6] y toma de decisiones [7] , todas controladas por el lóbulo frontal.

Importancia clínica [ editar ]

Daño [ editar ]

El daño al lóbulo frontal puede ocurrir de varias maneras y tener muchas consecuencias diferentes. Los ataques isquémicos transitorios (AIT), también conocidos como mini accidentes cerebrovasculares, y los accidentes cerebrovasculares son causas comunes de daño del lóbulo frontal en adultos mayores (65 años o más). Estos accidentes cerebrovasculares y mini accidentes cerebrovasculares pueden ocurrir debido al bloqueo del flujo sanguíneo al cerebro o como resultado de la ruptura de un aneurisma en una arteria cerebral . Otras formas en que pueden ocurrir lesiones incluyen lesiones cerebrales traumáticas incurridas después de accidentes, diagnósticos como la enfermedad de Alzheimer o la enfermedad de Parkinson (que causan síntomas de demencia ) yepilepsia del lóbulo frontal (que puede ocurrir a cualquier edad). [8]

Síntomas [ editar ]

Los efectos comunes del daño al lóbulo frontal son variados. Los pacientes que han experimentado un trauma en el lóbulo frontal pueden conocer la respuesta apropiada a una situación, pero muestran respuestas inapropiadas a esas mismas situaciones en la "vida real". Del mismo modo, las emociones que se sienten pueden no expresarse en el rostro o la voz. Por ejemplo, alguien que se siente feliz no sonreiría y la voz carecería de emoción. En la misma línea, sin embargo, la persona también puede exhibir demostraciones de emoción excesivas e injustificadas. La depresión es común en pacientes con accidente cerebrovascular. También es común la pérdida o disminución de la motivación. Es posible que alguien no quiera realizar las actividades diarias normales y no se sienta "capaz". [8] Aquellos que están cerca de la persona que ha sufrido el daño pueden notar cambios en el comportamiento.[9]Este cambio de personalidad es característico del daño al lóbulo frontal y se ejemplificó en el caso de Phineas Gage . El lóbulo frontal es la misma parte del cerebro que es responsable de las funciones ejecutivas como la planificación para el futuro, el juicio, las habilidades para tomar decisiones, la capacidad de atención y la inhibición. Estas funciones pueden disminuir drásticamente en alguien cuyo lóbulo frontal está dañado. [8]

Las consecuencias que se ven con menos frecuencia también son variadas. La confabulación puede ser el efecto "menos común" indicado con más frecuencia. En el caso de una confabulación, alguien da información falsa mientras mantiene la creencia de que es la verdad. En un pequeño número de pacientes, se puede notar una alegría inusual. Este efecto se observa principalmente en pacientes con lesiones en la parte frontal derecha del cerebro. [8] [10]

Otro efecto poco frecuente es el de la paramnesia reduplicativa , en la que los pacientes creen que el lugar en el que residen actualmente es una réplica de otro ubicado en otro lugar. De manera similar, aquellos que experimentan el síndrome de Capgras después de un daño en el lóbulo frontal creen que un "reemplazo" idéntico ha tomado la identidad de un amigo cercano, pariente u otra persona y se hace pasar por esa persona. Este último efecto se observa principalmente en pacientes esquizofrénicos que también tienen un trastorno neurológico en el lóbulo frontal. [8] [11]

Daño en el ADN [ editar ]

En la corteza frontal humana, un conjunto de genes experimenta una expresión reducida después de los 40 años y especialmente después de los 70. [12] Este conjunto incluye genes que tienen funciones clave en la plasticidad sináptica importantes en el aprendizaje y la memoria, el transporte vesicular y la función mitocondrial . Durante el envejecimiento , el daño del ADN aumenta notablemente en los promotores de los genes que muestran una expresión reducida en la corteza frontal. En neuronas humanas cultivadas, estos promotores son dañados selectivamente por el estrés oxidativo. [12]

Los individuos con trastornos neurocognitivos asociados al VIH acumulan daños en el ADN mitocondrial y nuclear en la corteza frontal. [13]

Genético [ editar ]

Un informe del Instituto Nacional de Salud Mental dice que una variante genética de (COMT) que reduce la actividad de la dopamina en la corteza prefrontal está relacionada con un desempeño deficiente y un funcionamiento ineficiente de esa región del cerebro durante la memoria de trabajo, las tareas y con un riesgo ligeramente mayor de la esquizofrenia . [14]

Historia [ editar ]

Psicocirugía [ editar ]

A principios del siglo XX, un tratamiento médico para la enfermedad mental , desarrollado por primera vez por el neurólogo portugués Egas Moniz , implicaba dañar las vías que conectan el lóbulo frontal con el sistema límbico . Una lobotomía frontal (a veces llamada leucotomía frontal) redujo con éxito la angustia, pero a menudo a costa de mitigar las emociones, la voluntad y la personalidad del sujeto . El uso indiscriminado de este procedimiento psicoquirúrgico , combinado con sus graves efectos secundarios y una tasa de mortalidad del 7,4% al 17%, [15]le ganó una mala reputación. La lobotomía frontal ha desaparecido en gran medida como tratamiento psiquiátrico. Todavía se utilizan procedimientos psicoquirúrgicos más precisos, aunque rara vez. Pueden incluir capsulotomía anterior (lesiones térmicas bilaterales de las extremidades anteriores de la cápsula interna ) o la cingulotomía bilateral (que involucra lesiones de las circunvoluciones del cíngulo anterior ) y pueden usarse para tratar trastornos obsesivos o depresión clínica que de otro modo no se tratarían .

Teorías de la función [ editar ]

Las teorías de la función del lóbulo frontal se pueden dividir en cuatro categorías:

  • Teorías de proceso único, que proponen que "el daño a un solo proceso o sistema es responsable de varios síntomas disejecutivos diferentes " [16]
  • Teorías multiproceso, que proponen "que el sistema ejecutivo del lóbulo frontal consta de una serie de componentes que normalmente trabajan juntos en las acciones cotidianas (heterogeneidad de funciones)" [17]
  • Teorías basadas en construcciones, que proponen que "la mayoría, si no todas, las funciones frontales pueden explicarse mediante una construcción (homogeneidad de función), como la memoria de trabajo o la inhibición" [18].
  • Teorías de un solo síntoma, que proponen que un síntoma disejecutivo específico (p. Ej., Confabulación) está relacionado con los procesos y la construcción de las estructuras subyacentes. [19]

Otras teorías incluyen:

  • Stuss (1999) sugiere una diferenciación en dos categorías según la homogeneidad y heterogeneidad de la función.
  • Enfoque de unidades de conocimiento gerencial (MKU) / complejo de eventos estructurados (SEC) de Grafman (cf. Wood & Grafman, 2003)
  • Teoría integradora del funcionamiento prefrontal de Miller y Cohen (por ejemplo, Miller y Cohen, 2001)
  • El enfoque de estímulo-recompensa de Rolls y las funciones de atención anterior de Stuss (Burgess & Simons, 2005; Burgess, 2003; Burke, 2007).

Cabe destacar que las teorías descritas anteriormente difieren en su enfoque en ciertos procesos / sistemas o construcciones. Stuss (1999) señala que la cuestión de la homogeneidad (construcción única) o heterogeneidad (procesos / sistemas múltiples) de función "puede representar un problema de semántica y / o análisis funcional incompleto más que una dicotomía irresoluble" (p. 348). Sin embargo, más investigaciones demostrarán si estará disponible una teoría unificada de la función del lóbulo frontal que explique por completo la diversidad de funciones.

Otros primates [ editar ]

Muchos científicos habían pensado que el lóbulo frontal estaba desproporcionadamente agrandado en los humanos en comparación con otros primates. Se pensaba que esta era una característica importante de la evolución humana y se consideraba la razón principal por la que la cognición humana difiere de la de otros primates. Sin embargo, este punto de vista en relación con los grandes simios ha sido cuestionado desde entonces por estudios de neuroimagen . Usando imágenes de resonancia magnética para determinar el volumen de la corteza frontal en humanos, todas las especies de simios existentes y varias especies de monos , se encontró que la corteza frontal humana no era relativamente más grande que la corteza de otros grandes simios, pero era relativamente más grande que la frontal. corteza de los simios menores y los monos. [20]En cambio, se considera que la cognición superior de los humanos se relaciona con una mayor conexión dada por los tractos neurales que no afectan el volumen cortical. [20] Esto también es evidente en las vías de la red del lenguaje que conecta los lóbulos frontal y temporal. [21]

Ver también [ editar ]

Este artículo utiliza terminología anatómica .
  • área de Broca
  • Limen insulae
  • Lista de regiones del cerebro humano

Referencias [ editar ]

  1. ^ Muzio, Bruno Di. "Polo frontal | Artículo de referencia de radiología | Radiopaedia.org" . radiopaedia.org .
  2. ↑ a b Carpenter, Malcolm (1985). Texto básico de neuroanatomía (3ª ed.). Williams y Wilkins. págs. 22-23. ISBN 978-0683014556.
  3. ^ Giedd JN, Blumenthal J, Jeffries NO, Castellanos FX, Liu H, Zijdenbos A, Paus T, Evans AC, Rapoport JL (octubre de 1999). "El desarrollo del cerebro durante la infancia y la adolescencia: un estudio de resonancia magnética longitudinal". Neurociencia de la naturaleza . 2 (10): 861–3. doi : 10.1038 / 13158 . PMID 10491603 . S2CID 204989935 .  
  4. ^ Fjell AM, Walhovd KB, Fennema-Notestine C, McEvoy LK, Hagler DJ, Holland D, Brewer JB, Dale AM ​​(diciembre de 2009). "Atrofia cerebral de un año evidente en el envejecimiento saludable" . La Revista de Neurociencia . 29 (48): 15223–31. doi : 10.1523 / JNEUROSCI.3252-09.2009 . PMC 2827793 . PMID 19955375 .  
  5. ^ Coffey CE, Wilkinson WE, Parashos IA, Soady SA, Sullivan RJ, Patterson LJ, Figiel GS, Webb MC, Spritzer CE, Djang WT (marzo de 1992). "Anatomía cerebral cuantitativa del envejecimiento del cerebro humano: un estudio transversal mediante resonancia magnética". Neurología . 42 (3 Pt 1): 527–36. doi : 10.1212 / wnl.42.3.527 . PMID 1549213 . S2CID 20481757 .  
  6. ^ Kimberg DY, Farah MJ (diciembre de 1993). "Una cuenta unificada de las deficiencias cognitivas tras el daño del lóbulo frontal: el papel de la memoria de trabajo en el comportamiento complejo y organizado" . Revista de Psicología Experimental. General . 122 (4): 411-28. doi : 10.1037 / 0096-3445.122.4.411 . PMID 8263463 . 
  7. ↑ Yang X, Gao M, Shi J, Ye H, Chen S (2017). "Modular la actividad de la DLPFC y OFC tiene distintos efectos en la toma de decisiones de riesgo y ambigüedad: un estudio de tDCS" . Fronteras en psicología . 8 : 1417. doi : 10.3389 / fpsyg.2017.01417 . PMC 5572270 . PMID 28878714 .  
  8. ↑ a b c d e Stuss DT, Gow CA, Hetherington CR (junio de 1992). " " Ya no Gage ": disfunción del lóbulo frontal y cambios emocionales". Revista de Consultoría y Psicología Clínica . 60 (3): 349–59. doi : 10.1037 / 0022-006X.60.3.349 . PMID 1619089 . 
  9. ^ Rowe AD, Bullock PR, Polkey CE, Morris RG (marzo de 2001). " Deficiencias de la " teoría de la mente "y su relación con el funcionamiento ejecutivo después de la escisión del lóbulo frontal" . Cerebro . 124 (Pt 3): 600–16. doi : 10.1093 / cerebro / 124.3.600 . PMID 11222459 . 
  10. ^ Robinson RG, Kubos KL, Starr LB, Rao K, Price TR (marzo de 1984). "Trastornos del estado de ánimo en pacientes con accidente cerebrovascular. Importancia de la ubicación de la lesión". Cerebro . 107 (Parte 1) (1): 81–93. doi : 10.1093 / cerebro / 107.1.81 . PMID 6697163 . 
  11. ^ Durani SK, Ford R, Sajjad SH (septiembre de 1991). "Síndrome de Capgras asociado a un tumor del lóbulo frontal". Revista irlandesa de medicina psicológica . 8 (2): 135–6. doi : 10.1017 / S0790966700015093 .
  12. ^ a b Lu T, Pan Y, Kao SY, Li C, Kohane I, Chan J, Yankner BA (junio de 2004). "Regulación genética y daño del ADN en el cerebro humano envejecido". Naturaleza . 429 (6994): 883–91. Código Bibliográfico : 2004Natur.429..883L . doi : 10.1038 / nature02661 . PMID 15190254 . S2CID 1867993 .  
  13. ^ Zhang Y, Wang M, Li H, Zhang H, Shi Y, Wei F, Liu D, Liu K, Chen D (junio de 2012). "Acumulación de daño del ADN nuclear y mitocondrial en las células de la corteza frontal de pacientes con trastornos neurocognitivos asociados al VIH". Investigación del cerebro . 1458 : 1-11. doi : 10.1016 / j.brainres.2012.04.001 . PMID 22554480 . S2CID 23744888 .  
  14. ^ "Gen ralentiza los lóbulos frontales, aumenta el riesgo de esquizofrenia" . Instituto Nacional de Salud Mental. 29 de mayo de 2001. Archivado desde el original el 4 de abril de 2015 . Consultado el 20 de junio de 2013 .
  15. ^ Ogren K, Sandlund M (2007). "Lobotomía en un hospital psiquiátrico estatal en Suecia. Una encuesta de pacientes operados durante el período 1947-1958". Revista Nórdica de Psiquiatría . 61 (5): 355–62. doi : 10.1080 / 08039480701643498 . PMID 17990197 . S2CID 26307989 .  
  16. ^ (Burgess, 2003, p. 309).
  17. ^ (Burgess, 2003, p. 310).
  18. ↑ (Stuss, 1999, p. 348; cf. Burgess & Simons, 2005).
  19. ^ (cf. Burgess y Simons, 2005).
  20. ↑ a b Semendeferi K, Lu A, Schenker N, Damasio H (marzo de 2002). "Los humanos y los grandes simios comparten una gran corteza frontal". Neurociencia de la naturaleza . 5 (3): 272–6. doi : 10.1038 / nn814 . PMID 11850633 . S2CID 5921065 .  
  21. ^ Friederici AD (abril de 2009). "Vías hacia el lenguaje: tractos de fibra en el cerebro humano". Tendencias en ciencias cognitivas . 13 (4): 175–81. doi : 10.1016 / j.tics.2009.01.001 . PMID 19223226 . S2CID 15609709 .  

Lectura adicional [ editar ]

  • Donald T. Stuss y Robert T. Knight (Eds.), Principios de la función del lóbulo frontal , segunda edición, Oxford University Press, Nueva York, 2013.

Enlaces externos [ editar ]

  • Búsqueda NIF: lóbulo frontal a través del marco de información de neurociencia