認知、情感和小腦

小腦的傳統教學是一個單純的電動機控製裝置不再出現有效,如果,確實是。有越來越多的認識到小腦有助於認知過程和情感在運動協調控製除了它的作用。解剖和生理研究表明,有一個初級感覺運動區域的小腦前葉,和第二個感覺運動區域後葉的內側方麵。相比之下,大腦協會領域,促進高階行為有關優先的側半球小腦後葉在前饋回路通過細胞核龐帝的基礎,並在反饋回路從深小腦通過丘腦核。也有小腦和丘腦下部之間的相互聯係。這些途徑促進小腦並入分布式神經回路管理智慧,情感和自主功能除了感覺運動控製。

這些觀察的臨床相關性在坊間的觀察認知和精神小腦病變的表現,和描述的小腦認知情感綜合症(cca)患者的病變局限於小腦(Schmahmann謝爾曼,1998)。cca隨後被觀察到在成人和兒童中風、腫瘤、小腦變性,表麵鐵塵肺,小腦發育不全和發育不全,出生的孩子非常不成比例的小小腦的早產。這些運動神經赤字可能發生在缺乏小腦運動綜合症。他們的特點是在執行功能障礙(規劃、設置轉移、語言流暢、抽象推理,工作記憶),空間認知(視覺空間組織和記憶)和語言處理(語法缺失和dysprosodia)如果涉及半球病變區域的小腦後葉。cca體驗失調患者病變侵犯時影響小腦蚓體。

小腦激活語言任務的功能成像實驗最初被視為令人驚訝,但隨後的寵物和功能性磁共振成像研究表明,多個認知域與小腦激活有關。此外,這些研究與解剖和臨床觀察一致。感覺運動任務激活主要(前葉)和次要感覺運動區域。認知範式優先激活不同的,有時,離散局部地區的小腦後葉。

認識到小腦參與多個域的認知功能提出了許多問題。的兩個最迫切的問題是首先,正是涉及小腦的功能?第二,這些認知功能在某種程度上與小腦的作用在電機控製?

本文通過蘇珊Ravizza和同事在這個問題大腦解決這兩個問題通過評估言語工作記憶(VWM)——能夠保持頭腦中的信息為目的的操縱患者小腦損傷。VWM站在十字路口的認知和運動機能。在一個方向,這是極度參與許多認知功能(Goldman-Rakic 1996);在另一方麵,VWM依賴默讀的彩排,反過來,需要正常的發音能力(水域等,1992)。因此,影響關節運動功能障礙可能影響許多認知功能通過擾亂默讀的預演,從而減少VWM能力。這項研究由Ravizza等。調查第一個鏈接鏈,通過觀察是否患者小腦VWM障礙,這些障礙是否二次限製彩排。

進行了三項研究。首先,作者發現15單邊小腦病變患者降低了語言向前和向後數字跨度極冰原,但沒有不同於控製空間工作記憶廣度測試。他們的結論是,小腦患者選擇性VMW局限性。第二,Ravizza等。發現九小腦受損患者言語視覺span-matching任務,主題與按鍵反應。第三,他們發現,八個小腦病人顯示相同的字長效應和並發清晰度在召回的詞和非詞列表控件。實驗2和3是作為證據表明彩排問題不占VWM赤字在這些患者中,由於實驗2不需要一個公開的口頭反應,和正常單詞長度的影響和並發清晰度是彩排的完整性標準測試。這意味著病人小腦VMW障礙,不是因為彩排的局限性,論證一個潛在的重要的一部分,他們的認知障礙是獨立於任何運動障礙。

本研究的某些方麵限製了對其結論的熱情。實驗1中的跨度測量的可靠性可以質疑隻有2試驗在每個跨度。在實驗2中,受試者能夠排練之前項目響應,因此,患者的可能性較低的跨度是由於彩排幹擾並沒有完全消除。在實驗3中,當病人和控製執行同樣的,既不顯示性能的模式表明完整rehearsal-an交互的長度和並發清晰度的存在與否。真讓人疑惑,實驗1中的VMW赤字與病變在小葉VIII-X,而在實驗2表現語言span-matching任務與病變的位置在小葉電流-電壓和VI-VII。相關性的發現VWM和整體實驗2中小腦運動跡象似乎沒有完全符合的結論VWM構音障礙無關。信息不是關於中風/手術之間的間隔和包含在這項研究中,可能的小腦核參與更深層次的損傷不是討論,而小葉VI在小腦的優勢方麵,小葉VI和七正確應考慮後葉的一部分。

cca最初臨床和神經心理學的基礎上定義數據,來自實驗心理學和工具需要探索自然的赤字後小腦病變進行更詳細的。Ravizza和同事,因此,調查一個潛在的關鍵問題:小腦的VWM障礙患者是否可以占電機編程不足的基礎上,導致中斷秘密發音彩排。研究表明,努力描述這些小腦功能的本質和機製可以通過當代認知神經科學的方法先進,這是一個要求很高的任務。

進一步研究小腦的角色認知和情感的精心設計和執行臨床相關性小腦損傷患者在心理靈活性,多任務處理,視覺空間組織、語言處理和心情。一個假設,或許是小腦組織觀察各domains-sensorimotor角色是恒定的,另有其組織學一致性意味著。確實有一個“萬能小腦變換”(也許自動化,小腦作為振蕩dampher優化性能根據上下文)應用於許多不同的行為小腦與大腦區域互聯通過高度安排解剖路徑的區域,促進不同的功能(思想的測距不準假說,Schmahmann 2004)?

引用

作者指出

1共濟失調單元,2認知/行為神經學部門,美國馬薩諸塞州總醫院波士頓,MA