Transcript האונות הקדמיות: Orbitofrontal cortex

‫תסמונת האונות הקדמיות‬
‫מאפייני תסמונת האונות הקדמיות‪:‬‬
‫תסמונת "אבולית"‬
‫חוסר אכפתיות‬
‫ירידה ביזימה ומוטיבציה‬
‫ירידה ביצירתיות‬
‫אפטיה‬
‫תסמונת של דיסאינהיביציה‬
‫אימפולסיביות‬
‫בעיות בשיפוט והחלטה‬
‫הסתבכויות‬
‫‪2‬‬
‫תפקיד האזורים ה‪Dorsolateral PFC -‬‬
‫בקרה קוגניטיבית המבוססת על‪:‬‬
‫שימור מידע רלוונטי באופן אקטיבי בזיכרון העבודה ועל ידי כך נוצרת אפשרות‬
‫לשילוב בין פריטי מידע המתקבל לאורך זמן‪.‬‬
‫ניהול הזיכרון לטווח ארוך המאפשר התייחסות להקשר עבר וניבוי לעתיד‪.‬‬
‫מניעת הסחת דעת על ידי ‪ .sensory gating‬העדר הסחה ויכולת דיכוי הפעלת‬
‫ייצוגים מנטאליים של תגובות קודמות מונעת למשל‪ ,‬פרסברציה כפי שנצפית‬
‫במשימות כגון ה‪ ,WCST-‬או התגברות על מצבי קונפליקט כגון ב‪.Stroop-‬‬
‫מעורבות בפיקוח על מנגנוני קשב סלקטיבי (תוך שיתוף פעולה עם ה‪ )ACC-‬ועל‬
‫ידי מודולציה של פעילות תאי עצב באזורים מודאליים אסוציאטיביים כגון ה‪-‬‬
‫‪ .extrastriate cortex‬פיקוח על תהליכי קשב מאפשר מיקוד במשימה העומדת‬
‫על הפרק‪.‬‬
‫הפעלת מנגנון אוריינטציה לגירויים חדשים‪ ,‬וניתוק הקשב מגירויים כאלו אם אין‬
‫הם רלוונטיים‪ .‬בהעדר בקרה כזו אין התעניינות בדינאמיקה הסביבתית ו‪/‬או יש‬
‫הסחת דעת מתמדת‪.‬‬
‫בגדול‪ ,‬ה‪ DLPFC-‬מאפשר ניהול ההתנהגות על בסיס שיקול ותכנון‬
‫לעתיד ולא על בסיס ה‪ – default mode-‬הפרימיטיבי‪.‬‬
‫‪3‬‬
‫תסמונת האונות הקדמיות‬
‫מאפייני תסמונת האונות הקדמיות‪:‬‬
‫תסמונת "אבולית"‬
‫חוסר אכפתיות‬
‫ירידה ביזימה ומוטיבציה‬
‫ירידה ביצירתיות‬
‫אפטיה‬
‫תסמונת של דיסאינהיביציה‬
‫אימפולסיביות‬
‫בעיות בשיפוט והחלטה‬
‫הסתבכויות‬
‫‪4‬‬
Orbitofrontal cortex – more anatomy
5
‫פגיעות אופייניות‬
‫מס' ‪TBI :1‬‬
‫גידולים‪ :‬מניננגיומות וגליומות‬
‫מחלות דגנרטיוויות‬
‫(‪)Frontotemporal Dementia‬‬
‫‪6‬‬
Phineas Gage-‫בחזרה ל‬
‫הנזק המוחי התבטא בעיקר בשינויים ב"אישיות" ולא בתפקוד‬
:‫ הוא הפך ל‬.“Gage was no longer Gage” :‫הקוגניטיבי‬
.‫חסר סבלנות ואימפולסיבי‬
.)‫גס רוח (בעיקר במובן המיני‬
.‫חסר התחשבות באחרים‬
.‫בלתי מתפשר אך בו בזמן לא עקבי‬
.‫חסר התמדה‬
:‫אזורי הנזק‬
7
The damage compromised prefrontal cortices in
the ventral and inner surface of both
hemispheres, but more extensive in the left
than in the right and in the anterior than
posterior of the frontal region as a whole.
The lateral aspects of the prefrontal cortices
were spared
(Hannah Damasio)
‫פגיעה אורביטופרונטלית‬
‫בבדיקה הנוירולגית‪ :‬רק אנוסמיה!‬
‫פעלתנות יתר‪ ,‬אימפולסיביות‬
‫התפרצויות תוקפנות‬
‫התנהגות לא נאותה‬
‫הסתבכויות חברתיות ועם החוק‬
‫חוסר התייחסות לרגשות של אחרים‬
‫‪Theory of Mind‬‬
‫חוסר יכולת לקבל החלטות (למשל בענייני כספים)‬
‫התנהגויות אובססיסיות – קומפולסיביות‬
‫דיסוציאציה בין ידיעת ההתנהגות הנאותה לבין בחירת‬
‫ההתנהגות בזמן אמת (לא כאשר הנזק נרכש בילדות)‬
‫”‪“Acquired Sociopathy‬‬
‫אינטליגנציה‪ ,‬תפקודים אקזקוטיביים‪ ,‬זיכרון‪ ,‬קשב‬
‫ושפה שמורים ‪ -‬דיס' כפולה עם ‪DLPFC‬‬
‫‪8‬‬
‫)‪ – Elliot (EVR‬אפיון נוסף של התסמונת ה‪OFC-‬‬
‫גידול (‪ )meningioma‬שהל לצמוח ממש מעל לסינוסים של האף במרכז בין‬
‫שתי ההמיספרות ולץ על שתי האונות הקדמיות מלמטה‪-‬למעלה‪.‬‬
‫בניתוח יחד עם הסרת הגידול הוצאו גם אזורי‬
‫מוח נרחבים באזורים של ‪VMOFC‬בשתי ההמיספרות‬
‫אך הנזק היה הרבה יותר גדול בהמיספרה הימנית לעומת‬
‫בשמאלית‪.‬‬
‫בכל מבחני המעבדה הבודקים כושר קוגניטיבי או‬
‫אינטלקטואלי אליוט הצליח (לאחר הניתוח) מעל לממוצע‪.‬‬
‫גם במבחני אישיות (למשל ‪ )MMPI‬אליוט יצא "נורמאלי"!‬
‫יחד עם זאת חייו של אליוט התדרדרו בדומה לחייו של פינאס גאיג'‪:‬‬
‫הוא לא הצליח לחזור לתפקוד תקין בעבודה (סדר קדימויות אבססיביות וכו')‪.‬‬
‫הוא קיבל החלטות מאד לא נבונות בתחום הכלכלי והפסיד את כל הונו‪.‬‬
‫בתחום האישי מערכת הקשרים המשפחתיים התפוררה והוא התגרש‪.‬‬
‫‪9‬‬
‫‪ VMOFC‬ובקרת על מערכת אמוציונאלית‬
‫הדבר הראשון שהצביע על אופי ההפרעה התפקודית של אליוט היה‬
‫שהוא התייחס לכל הטרגדיות בחייו בשוויון נפש לא סביר‪.‬‬
‫הוא הפך ל‪Emotionally flat-‬‬
‫אולם אליוט הבין את משמעות של תמונות או אירועים אמוציונאליים אשר‬
‫הוצגו לו‪:‬‬
‫יצירת פיתרונות אפשריים לבעיות בתחום החברתי‪.‬‬
‫מודעות לתוצאות ההחלטה במצבים המחייבים התחשבות בגורמים רבים‪.‬‬
‫שיפוט דרכי פעולה שנועדו להשיג מטרה חברתית‪.‬‬
‫יכולת ניבוי תוצאה של שרשת אירועים‪.‬‬
‫מבחנים אשר מועדו לקבוע את רמת השיפוט המוסרי (‪)Kohlberg‬‬
‫(‪ MSc‬של בנטין)‬
‫מכאן שפגיעה ב‪ VMOFC -‬איננה פוגעת בידע בתחום חוקי ההתנהגות‬
‫החברתית כפי שזו נמדדת במעבדה‪ ,‬אולם הוא לא הפעיל ידע זה בחיים‬
‫האמיתיים‪.‬‬
‫הבעיה‪ ,‬אם כן בתהליך קבלת ההחלטות בחיים האמיתיים‪.‬‬
‫‪10‬‬
‫על הקשר בין הרגשת אמוציה וה‪VMOFC -‬‬
‫מקרה אליוט רומז כי ירדה ביכולת תחושת רגשות עלולה לגרום‬
‫להתנהגות לא רציונאלית‪.‬‬
‫סוגי רגשות (‪:)Damasio, 1994‬‬
‫רגשות ראשוניים (‪ ;)Primary emotions‬רגשות המתבססות על תגובות‬
‫(אמוציונאליות) אינסטינקטיבית לגירויים (או מאפייני גירוי מסוימים)‪.‬‬
‫תגובות אמוציונאליות אלו הם אולי מולדות ותלויות בהפעלת המערכת‬
‫הלימבית‪ ,‬האמיגדלה‪ ,‬וה‪ .ACC-‬הן יוצרות שינויים בפעילות מערכת‬
‫העצבים האוטונומית וגם במצב הגוף‪.‬‬
‫רגשות משניים (‪ ;)Secondary emotion‬רגשות המתפתחות מאוחר יותר‬
‫ומבוססות על יצירת קשרים בין קטגוריות של אובייקטים ומצבים ובין‬
‫רגשות ראשוניים מאידך‪ .‬כיצד פועלות רגשות אלו?‬
‫התהליך מתחיל על ידי תפיסה מודעת של המצב ‪ /‬האובייקט והפעלת‬
‫האסוציאציות והדימויים המנטאליים המתקשרות לתפיסה זו‪ .‬המנגנונים המוחיים‬
‫המעורבים בפעילות זו הם אזורים סנסוריים תחת הדרכה ובקרה של אזורים‬
‫אסוציאטיביים מולטי‪-‬מודאליים‪.‬‬
‫‪11‬‬
‫רגשות משניים ‪ -‬המשך‬
‫ברמה לא מודעת ה‪ PFC-‬מגיב באופן אוטומטי לסיגנלים המגיעים מהפעילות‬
‫הסנסורית ומשלב בינן ובין ידע באשר לדרך שבה פעילות זו התקשרה בעבר‬
‫האישי לתגובות רגשיות‪ .‬אם כן הקישור הזה וה‪ embodiment-‬של הדימויים‬
‫הסנסוריים והסיגנלים הרגשיים מבוססים על הנסות אישית ולמידה ולא על נטיות‬
‫מולדות‪ .‬ה‪ PFC-‬אחראי על יצירת קישוריות זו‪.‬‬
‫עדיין ברמה לא מודעת התגובות הנוצרות ב‪ PFC-‬מאותתות ל‪ amygdala-‬וה‪-‬‬
‫‪ .ACC‬מהאזורים הללו נשלחים אותות למערכת העצבים האוטונומית‪ ,‬למערכת‬
‫המוטורית ‪,‬למערכת ההורמונאלית וגם לגרעינים בגזע המוח הקשורים למערכת‬
‫הנוירוכימית ובהיזון חוזר לאזורי מוח גבוהים יותר‪.‬‬
‫השינויים הללו יוצרים את ה‪.emotional body state-‬‬
‫מתוך הניתוח הנ"ל ברור כי פגיעה ב‪ PFC-‬גורמת להעדר היווצרות תחושת‬
‫מהסוג המשני (אם כי‪ ,‬בניגוד לחולים עם פגיעות במערכת הלימבית או ב‪-‬‬
‫‪ amygdala‬יש להם תחושות מהסוג הראשון‪.‬‬
‫‪12‬‬
‫ לשאר המוח מאפשר תפקיד אינטגרציה מורכב‬PFC-‫קישוריות ה‬
Heteromodal cortex
Temporal Pole, PHC, Insula (Paralimbic)
13
‫על הקשר בין ה ‪VMOFC‬וקבלת החלטות‪:‬‬
‫תיאורית ה‪Somatic marker -‬‬
‫‪:Reasoning and deciding‬‬
‫מטרת החשיבה הלוגית היא להחליט‪ ,‬ותהליך ההחלטה הוא בעיקרו‬
‫‪“We almost never think of the present, and, when we do, it is‬‬
‫שהיא‬
‫בחירת תגובה אפשרית (מבין קבוצת תגובות אפשריות) כך‬
‫”‪only to see what light it throws on our plans for the future‬‬
‫לנסיבות‪.‬‬
‫תתאים‬
‫‪Blaise Pascal‬‬
‫)‪(1623-1662‬‬
‫סוגי החלטות‬
‫דיסוציאציה בין החלטות בתחום האישי והחלטות בכל תחום אחר‪.‬‬
‫המגבלות של החלטות "לוגיות"‬
‫‪ .The somatic marker hypothesis‬זאת למעשה "תחושת בטן"‬
‫המתרחשת לפני תחילת חישוב התוחלת של דרכי פעולה שונות‪:‬‬
‫כאשר התוצאה של בחירת דרך פעולה מסוימת איננה טובה יש‬
‫"תחושה" לא נעימה‪ ,‬ולהיפך‪ .‬סמנים גופניים אלו מובעים מתחושת‬
‫משניות אשר חוברו על ידי למידה קודמת לתוצאות אפשריות (טובות‬
‫או גרועות של דרכי פעולה שונות או תסריטים שונים)‪.‬‬
‫‪14‬‬
‫‪ The somatic marker hypothesis‬המשך‬
‫יתרונות "תחושת הבטן"‪:‬‬
‫ממקדת קשב בתוצאה (חיובית או שלילית) של אחת האלטרנטיבות‬
‫ומאפשרת דחייה אן קבלה מיידת של דרך פעולה זו (לרוב דחייה)‪.‬‬
‫מאפשרת בחירה מבין פחות אלטרנטיבות ובכך הופכת את תהליך הבחירה‬
‫על בסיס שיקולי תוחלת לפשוט ויעיל יותר‪.‬‬
‫תחושת בטן לא טובה משמשת כ"פעמון אזהרה"; תחושת בטן טובה‬
‫הופכת להיות חיזוק מדרבן‪.‬‬
‫פעולה אפקטיבית של סמני גוף מחייבת הכרות "עצמי" ו‪.ToM-‬‬
‫תחושות בטן לא חייבות לפעול ברמת המודעות ויכולת להשתמש‬
‫במעגלי ”‪ .“as if‬במקרה זה הגוף לא מופעל ממש‪ ,‬והאזורים ה‪-‬‬
‫‪ somatosensory‬מקבלים הוראה מה‪ PFC-‬וה‪ amygdala-‬באופן‬
‫ישיר להתארגן "כאילו" קיבל קלט פרופריוצפטיבי מסוים‪ .‬מעגלי ‪as‬‬
‫‪ if‬הם תוצאה של התפתחות ולמידה‪.‬‬
‫‪15‬‬
‫התנהגות ללא סמנים גופניים‬
‫פגיעה ב‪ VMOFC-‬פוגעת ביכולת האינטגרציה של פעילות‬
‫תחושתית וב‪ – embodiment-‬במלים אחרות איננה מאפשרת‬
‫היוצרות (או שימוש ב) סמנים גופניים‪.‬‬
‫בהעדר סמנים גופניים מערכת קבלת ההחלטות מבוססת על‬
‫תהליך חשיבה אשר הולך לעתים קרובות לאיבוד ולא מגיע‬
‫להחלטה‪.‬‬
‫עדויות להשפעות נזק ל‪:VMOFC-‬‬
‫העדר תגובות אוטונומיות למצבים רגשיים (‪.)SCR‬‬
‫‪Iowa Gambling Task‬‬
‫‪16‬‬
‫תפקיד ה‪ OFC-‬בצימוד שכר ועונש להתנהגות‬
‫‪ – Rolls‬תפקיד ‪ :OFC‬צימוד גמיש של גירויים עם שכר‬
‫(‪ )reward‬או עונש‬
‫‪ OFC‬מקבל מידע מאזורים סנסוריים‬
‫ב ‪ OFC‬יש ייצוג על ‪ , Primary Reinforcers‬במיוחד טעם וריח אבל‬
‫גם מגע עדין‪ ,‬כאב‪ ,‬זכייה והפסד כספי‪ ,‬הבעות פנים וקול אפקטיביים‬
‫נוירונים ב ‪ OFC‬מגיבים על פי הערך (חיובי שלילי) של הגירוי ולא על‬
‫פי זהות הגירוי‪.‬‬
‫עדויות‪:‬‬
‫פעילות נוירונים בודדים (בקוף)‪.‬‬
‫העדר חרטה בבני אדם‪.‬‬
‫‪17‬‬
‫סיכום‬
‫‪18‬‬
Sensory Gating
Back
19
Chao & Knight, 1995
‫‪Wisconsin Card Sorting Test‬‬
‫פרסברציה‪:‬‬
‫חוסר יכולת לשנות התנהגות‬
‫בהתאם להקשר‪.‬‬
‫אך יש גם שגיאות מקריות‬
‫(לא פרסברטיביות) – הסחה‬
‫פנימית? חוסר יכולת‬
‫להתמקד ולהתמיד בתוכנית‬
‫פעולה?‬
‫‪Back‬‬
‫‪20‬‬
‫חבלות הכרוכות בשטפי דם – )‪(contusions‬‬
‫‪21‬‬
Orbito-frontal
Contusions
Temporal pole
‫מכה מלפנים‬
Olfactory nerve
‫צידית‬
‫מכה צידית‬
‫מכה‬
http://www.urmc.rochester.edu/neuroslides/slide133.html
22
‫מצב כרוני לאחר החבלה‬
‫‪Back‬‬
‫‪23‬‬
SCR ‫העדר‬
Back
24
The Iowa Gambling Task (IGT)
25
‫‪IGT and the Somatic marker‬‬
‫חולים עם פגיעה ב‪ VMOFC-‬או ב‪ amygdala-‬נמשכים לחבילות‬
‫המסוכנות‪.‬‬
‫‪26‬‬
‫שימוש ב‪somatic marker -‬‬
‫חולים עם נזק ל ‪ OFC‬לא מראים ‪ SCR‬מוגבר לפני בחירה‬
‫מסוכנת‪ ,‬אך כן אחרי הפסד‪.‬‬
‫חולים עם נזק לאמיגדלה – לא מראים ‪ SCR‬מוגבר בשני המקרים‪.‬‬
‫אחרי הבחירה‬
‫לפני הבחירה‬
‫‪Back‬‬
‫‪27‬‬
‫נוירונים ב ‪ OFC‬מקדימים לזהות ערך של גירוי‬
‫‪Back‬‬
‫‪28‬‬
‫חרטה ‪ -‬המשימה‬
‫‪29‬‬
‫ תוצאות‬- ‫חרטה‬
In the partial condition, the
unobtained outcome
corresponds to the unobtained
value of the chosen gamble.
In the complete condition, it
corresponds to the obtained
value of the nonchosen
gamble
30
Camille et al., Science, 2004
Back