Frontal Lobe: Anatomi dan Fungsi (dengan Gambar)

Lobus frontal mungkin adalah area otak yang paling membedakan manusia dari hewan-hewan lainnya. Untuk alasan ini, telah membangkitkan minat khusus pada para peneliti, yang telah melakukan beberapa penelitian tentang fungsi dan mekanisme operasi mereka.

Lobus frontal manusia secara luas terkait dengan fungsi yang sama pentingnya dengan bahasa, kontrol tindakan motorik dan fungsi eksekutif, sehingga, jika terluka, orang tersebut dapat mengalami masalah serius yang juga akan kita bahas dalam artikel ini.

Neuroanatomi dari lobus frontal

Lokasi

Sebelum menjelaskan fungsi lobus frontal, lokasi dan anatomi akan dijelaskan.

Otak terdiri dari area kortikal dan struktur subkortikal, saya akan mulai dengan area kortikal karena lobus frontal adalah salah satunya.

Korteks serebral dibagi menjadi lobus, dipisahkan oleh alur, yang paling dikenal adalah frontal, parietal, temporal dan oksipital, meskipun beberapa penulis berpendapat bahwa ada juga lobus limbik (Redolar, 2014).

Korteks dibagi menjadi dua hemisfer, kanan dan kiri, sehingga lobus hadir secara simetris di kedua hemisfer, dengan lobus frontal kanan dan lobus kiri, lobus parietal kanan dan kiri, dan seterusnya. .

Belahan otak dibagi oleh fisura interhemispheric sementara lobus dipisahkan oleh alur yang berbeda.

Lobus frontal mencapai dari bagian paling anterior otak hingga fisura Rolando (atau fisura sentral) di mana lobus parietal dimulai dan, pada sisi, ke fisura Sylvian (atau fisura lateral) yang memisahkan lobus temporal.

Sedangkan untuk anatomi lobus frontal manusia, dapat dikatakan bahwa itu sangat tebal dan memiliki bentuk piramida. Ini dapat dibagi menjadi korteks prekursor dan prefrontal:

1. Korteks precentral terdiri dari korteks motorik primer (area 4 Brodmann), korteks premotor dan korteks motorik tambahan (area 6 dari brodmann). Zona ini pada dasarnya adalah motorik dan mengendalikan gerakan fasik tubuh (pemrograman dan inisiasi gerakan) serta gerakan yang diperlukan untuk menghasilkan bahasa, postur, dan orientasi tubuh.
2. Korteks prefrontal, adalah zona asosiasi, terdiri dari korteks dorsolateral, ventrolateral dan orbitofrontal, dan fungsinya terkait dengan sistem eksekutif, seperti kontrol dan manajemen fungsi eksekutif.

Lobus frontal, dan terutama korteks prefrontal, adalah area kortikal yang paling banyak terhubung ke seluruh otak. Koneksi utama adalah sebagai berikut:

1. Koneksi frontal kortiko-kortikal . Menerima dan mengirim informasi ke seluruh lobus. Yang paling penting adalah koneksi frontotemporal, yang terkait dengan aktivitas audio-visual dan frontoparietal, terkait dengan kontrol dan regulasi sensitivitas dan nyeri kulit-kinestetik.
2. Koneksi frontal kortiko-subkortikal .
   • Koneksi fronto-thalamic.
     • Inti thalamus terpusat yang terhubung dengan korteks prekentral.
     • Nukleus thalamic dorsomedial yang terhubung dengan korteks prefrontal, terkait dalam beberapa cara ke memori.
     • Inti talamus ventral anterior yang terhubung dengan korteks frontal limbik (daerah cingulate).
   • Koneksi fronto-limbik. Mereka memfasilitasi regulasi emosional dan afektif melalui sekresi neuroendokrin dan neurokimia.
   • Sirkuit Fronto-basal. Dalam sirkuit ini beberapa bagian dari lobus frontal terhubung dengan lurik, bola pucat dan thalamus:
     • Sirkuit motor, terkait dengan kontrol gerakan.
     • Sirkuit oculomotor, terkait dengan hubungan antara gerakan kita dan posisi objek yang diidentifikasi melalui penglihatan.
     • Sirkuit prefrontal dorsolateral, terkait dengan fungsi eksekutif.
     • Sirkuit prefrontal cingulate, terkait dengan respons emosional.

Cara kasar dapat dikatakan bahwa lobus frontal menerima input dari area yang bertanggung jawab untuk pemrosesan sensorik informasi dan mengirimkan output ke area yang bertanggung jawab untuk memberikan respons, terutama motor.

Korteks prefrontal

Korteks prefrontal adalah area terakhir yang berkembang di lobus frontal dan otak pada umumnya. Area ini sangat penting karena memenuhi fungsi yang tanpanya kita tidak akan efektif dalam kegiatan sehari-hari kita, seperti merencanakan dan mengatur perilaku masa depan.

Ini memiliki bentuk piramida, seperti lobus frontal, dan memiliki internal, eksternal dan internal.

Mengenai koneksi yang dibangun dengan sisa struktur, ada tiga sirkuit utama:

1. Sirkuit prefrontal dorsolateral . Ia pergi ke daerah dorso-lateral inti caudate. Dari sini ia terhubung dengan bola dorsomedial pucat dan dengan zat hitam. Ini memproyeksikan nukleus Thalamic dorso-medial dan ventral-anterior, dan dari sana mereka kembali ke korteks prefrontal.
2. Sirkuit orbitofrontal . Ia memproyeksikan ke nukleus kaudat ventromedial, kemudian ke globe pucat dan zat hitam ventro-medial, dari sana ia berpindah ke nukleus thalamik ventral-anterior dan dorsal-medial dan akhirnya kembali ke korteks prefrontal.
3. Sirkulasi cingulate sebelumnya . Ia memproyeksikan ke ventral striatum, ini memiliki koneksi dengan globe pucat, daerah ventral tegmental, habenula, hipotalamus dan amigdala. Akhirnya ia kembali ke korteks prefrontal.

Area ini dikaitkan dengan fungsi penataan, pengorganisasian dan perilaku perencanaan. Pasien menderita kegagalan berikut jika area ini terluka:

• Kegagalan dalam kapasitas selektif.
• Kegagalan dalam aktivitas berkelanjutan.
• Defisit dalam kapasitas asosiatif atau dalam pembentukan konsep.
• Defisit dalam kapasitas perencanaan.

Fungsi lobus frontal

Lobus frontal memenuhi beberapa fungsi yang dapat diringkas dalam:

• Fungsi eksekutif:
  • Simulasi virtual perilaku yang harus dilakukan melalui pengalaman dan pembelajaran sebelumnya dan perwakilan.
  • Menetapkan tujuan dan langkah-langkah yang harus diikuti untuk menyelesaikannya.
  • Perencanaan, koordinasi dan implementasi perilaku yang diperlukan untuk mencapai tujuan.
  • Pemeliharaan tujuan sepanjang proses hingga mencapai tujuan. Di sini, ingatan yang bekerja dan perhatian yang berkelanjutan terlibat.
  • Penghambatan rangsangan lain yang tidak ada hubungannya dengan tujuan dan yang dapat mengganggu mereka.
  • Koordinasi semua sistem yang diperlukan untuk melakukan tindakan yang diperlukan, seperti sensorik, kognitif, dan perilaku.
  • Analisis hasil yang diperoleh dan, jika perlu, modifikasi pola perilaku berdasarkan hasil ini.
• Fungsi sosial:
  • Menyimpulkan niat dan pikiran orang lain. Kemampuan ini disebut teori pikiran.
  • Refleksi tentang pengetahuan dan minat kita serta kemampuan untuk mengomunikasikannya.
• Fungsi emosional:
  • Kontrol rangsangan penguat untuk memotivasi kita untuk melakukan proses kognitif dan perilaku yang harus kita lakukan.
  • Regulasi impuls.
  • Kesadaran emosi.
• Fungsi motorik:
  • Sequencing, koordinasi dan pelaksanaan perilaku motorik.
• Fungsi linguistik:
  • Kemampuan untuk memahami bahasa orang lain dan menghasilkan bahasa kita sendiri.

Selanjutnya, fungsi eksekutif akan dijelaskan secara lebih mendalam karena sangat penting pada manusia.

Fungsi eksekutif

Fungsi eksekutif dapat didefinisikan sebagai langkah terakhir dalam kontrol, regulasi, dan arah perilaku manusia. Konsep ini muncul untuk pertama kalinya dari tangan AR Luria pada tahun 1966 dalam bukunya Higher Cortical Function in Man (dikutip dalam León-Carrión & Barroso, 1997).

Lezak mempopulerkan istilah ini dalam psikologi Amerika. Penulis ini menyoroti perbedaan antara fungsi eksekutif dan kognitif, yang menyatakan bahwa, meskipun fungsi kognitif mengalami kerusakan jika fungsi eksekutif berfungsi dengan benar, orang tersebut akan terus mandiri, konstruktif mandiri dan produktif (dikutip dalam León-Carrión & Barroso, 1997).

Fungsi eksekutif terdiri dari empat komponen:

1- Perumusan tujuan . Ini adalah proses dimana kebutuhan ditentukan, apa yang diinginkan dan apa yang mampu mencapai apa yang diinginkan. Jika seseorang memiliki fungsi ini diubah, dia tidak dapat berpikir tentang apa yang harus dia lakukan dan menyajikan kesulitan dalam memulai kegiatan.

Perubahan ini dapat terjadi tanpa perlu kerusakan otak, hanya dengan organisasi yang buruk di lobus prefrontal.

2- Perencanaan Bertanggung jawab untuk menentukan dan mengatur langkah-langkah yang diperlukan untuk melaksanakan niat.

Proses ini membutuhkan kapasitas tertentu seperti: mengkonseptualisasikan perubahan dalam keadaan saat ini, mengembangkan diri di lingkungan, melihat lingkungan secara objektif, mampu menyusun alternatif, melaksanakan pemilihan dan mengembangkan struktur untuk melaksanakan rencana.

3- Implementasi rencana. Ini ditafsirkan sebagai tindakan memulai, mempertahankan, mengubah dan untuk urutan perilaku kompleks secara integral dan teratur.

4- Eksekusi yang efektif. Ini adalah penilaian berdasarkan pada tujuan dan sumber daya yang digunakan untuk mencapai tujuan tersebut.

Sistem pengajaran sangat penting untuk konfigurasi fungsi eksekutif yang benar, karena fungsi-fungsi ini mulai berkembang di masa kanak-kanak, dari tahun pertama kehidupan, dan tidak matang hingga pubertas atau bahkan kemudian.

Fungsi eksekutif terutama terkait dengan korteks prefrontal, tetapi beberapa penelitian yang dilakukan dengan PET (positron emission tomography) menunjukkan bahwa, ketika aktivitas menjadi rutin, bagian lain dari otak mengambil alih aktivitas untuk "membebaskan" korteks prefrontal dan dapat melakukan fungsi lainnya.

Evaluasi kinerja eksekutif

Teknik yang paling banyak digunakan untuk evaluasi sistem eksekutif adalah:

• Tes Penyortiran Kartu Wisconsin . Tes di mana pasien harus mengklasifikasikan serangkaian kartu dalam beberapa cara, menggunakan kategori yang berbeda setiap kali. Kegagalan dalam tes ini akan menyiratkan masalah dalam pembentukan konsep yang bisa disebabkan oleh cedera di lobus frontal kiri.
• Menara Hanoi-Seville . Tes ini digunakan untuk menguji keterampilan pemecahan masalah yang kompleks.
• Tes labirin . Tes-tes ini menyediakan data pada tingkat fungsi otak tertinggi yang membutuhkan perencanaan dan tinjauan ke masa depan.
• Mainan konstruksi Ini adalah tes tidak terstruktur dan digunakan untuk mengevaluasi fungsi eksekutif.

Disfungsi lobus frontal

Lobus frontal dapat rusak akibat trauma, serangan jantung, tumor, infeksi atau perkembangan beberapa kelainan seperti kelainan perkembangan saraf atau kelainan perkembangan.

Konsekuensi dari kerusakan lobus frontal akan tergantung pada area yang rusak dan besarnya cedera. Sindrom tersebut, karena kerusakan pada lobus frontal, yang lebih dikenal adalah sindrom prefrontal yang akan dijelaskan di bawah ini.

Sindrom prefrontal

Deskripsi pertama yang terdokumentasi dengan baik dari kasus sindrom ini adalah yang oleh Harlow (1868) pada kasus Phineas Gage, seiring waktu kasus ini terus dipelajari dan hari ini adalah salah satu yang paling terkenal di bidangnya. psikologi (dikutip dalam León-Carrión & Barroso, 1997).

Phineas sedang mengerjakan rel kereta ketika dia mengalami kecelakaan saat memadatkan bubuk mesiu dengan batang besi.

Tampaknya percikan datang ke bubuk mesiu dan meledak dengan melemparkan batang besi langsung ke kepalanya. Phineas menderita lesi di lobus frontal kiri (khususnya di wilayah orbital medial) tetapi ia masih hidup, meskipun ia masih memiliki sekuel.

Perubahan paling signifikan karena cedera yang diderita adalah meningkatnya impuls, ketidakmampuan untuk mengendalikan dan kesulitan merencanakan dan mengatur.

Orang dengan korteks prafrontal yang terluka menunjukkan perubahan dalam kepribadian, keterampilan motorik, perhatian, bahasa, memori, dan fungsi eksekutif.

Kepribadian berubah

Menurut Ardila (dikutip dalam León-Carrión & Barroso, 1997) ada dua cara untuk menggambarkan perubahan kepribadian yang disebabkan oleh sindrom ini:

1. Perubahan aktivasi untuk tindakan. Pasien cenderung merasa apatis dan tidak tertarik, oleh karena itu, mereka melakukan segalanya dengan enggan dan tidak terlalu proaktif.
2. Perubahan jenis respons. Respons pasien tidak adaptif, tidak sesuai dengan stimulus yang diberikan kepadanya. Misalnya, mereka dapat mengikuti ujian dan memilih pakaian yang akan mereka pakai terlalu lama daripada belajar.

Perubahan Motricity

Di antara perubahan dalam keterampilan motorik kita dapat menemukan:

• Refleks neonatal Tampaknya seolah-olah pasien terlibat dan kembali untuk memiliki refleks yang memiliki bayi dan mereka hilang dengan perkembangan. Yang paling biasa adalah:
  • Refleksi Babinski. Perpanjangan tonik dorsal jempol kaki.
  • Refleksi prehension. Tutup telapak tangan Anda ketika sesuatu menyentuhnya.
  • Refleksi hisap.
  • Refleks Palmomentonian. Menyentuh telapak tangan memicu gerakan di dagu.
• Ulangi tindakan pemeriksa.
• Mereka bereaksi berlebihan terhadap rangsangan.
• Disorganisasi perilaku.
• Ulangi gerakan yang sama berulang-ulang.

Perubahan Perhatian

Perubahan utama terjadi pada respons orientasi, pasien memiliki defisit untuk menyesuaikan diri dengan rangsangan yang harus mereka rasakan di rumah pada saat itu dan mengikuti instruksi pemeriksa.

Perubahan Bahasa

Yang paling khas adalah:

• Afasia motor transkortikal. Bahasa ini sangat terbatas dan direduksi menjadi frasa pendek.
• Bahasa subvokal. Perubahan perangkat bicara, mungkin karena afasia, sehingga orang tersebut mengucapkannya dengan aneh.
• Komisi penamaan kesalahan, cara bertahan dan merespons sebelum fragmen stimulus dan bukan stimulus global.
• Mereka merespon lebih baik terhadap rangsangan visual daripada verbal karena mereka memiliki kontrol perilaku yang buruk melalui bahasa.
• Mereka tidak dapat mempertahankan topik pembicaraan utama.
• Kurangnya elemen koneksi untuk memberi bentuk dan membuat bahasa logis.
• Konkretisme. Mereka memberikan informasi konkret tanpa meletakkannya dalam konteks, yang dapat membuat sulit bagi lawan bicara untuk mengerti.

Perubahan Memori

Lobus frontal memainkan peran penting dalam ingatan, terutama dalam ingatan jangka pendek. Pasien dengan lesi di lobus frontal mengalami masalah dalam penyimpanan dan retensi memori. Perubahan yang paling sering adalah:

• Organisasi memori temporal. Pasien memiliki masalah memesan acara dari waktu ke waktu.
• Amnesias, terutama untuk cedera yang diproduksi di daerah orbital.

Perubahan fungsi eksekutif

Fungsi eksekutif adalah yang paling terpengaruh pada pasien dengan lesi frontal, mengingat bahwa elaborasi kompleks dan integrasi dan koordinasi beberapa komponen diperlukan untuk kinerja yang benar.

Orang dengan sindrom frontal tidak dapat membentuk tujuan, merencanakan, melakukan tindakan secara tertib, dan menganalisis hasil yang diperoleh. Defisit ini mencegah mereka dari menjalani kehidupan normal karena mereka mengganggu pekerjaan / sekolah, keluarga, tugas sosial ...

Meskipun gejala yang dijelaskan adalah yang paling umum, karakteristik mereka tidak universal dan akan tergantung pada kedua variabel pasien (usia, kinerja premorbid ...), dan cedera (lokasi spesifik, besarnya ...) dan jalannya sindrom.

Sindrom khas

Kategori sindrom frontal sangat luas dan mencakup serangkaian sindrom lain yang berbeda menurut area yang cedera.

Cummings (1985), menjelaskan tiga sindrom (dikutip dalam León-Carrión & Barroso, 1997):

1. Sindrom orbitofrontal (atau disinhibisi). Hal ini ditandai dengan disinhibisi, impulsif, labilitas emosional, penilaian yang buruk dan gangguan.
2. Sindrom konveksitas frontal (atau apatis). Hal ini ditandai dengan sikap apatis, ketidakpedulian, keterbelakangan psikomotorik, kehilangan momentum, abstraksi, dan kategorisasi yang buruk.
3. Sindrom frontal (atau akinetic frontal lobe). Ini ditandai dengan kurangnya gerakan dan gerakan spontan, kelemahan dan kehilangan sensasi pada ekstremitas.

Imbriano (1983) menambahkan dua sindrom lagi ke klasifikasi yang dielaborasi oleh Cummings (dikutip dalam León-Carrión & Barroso, 1997):

1. Sindrom polar Diproduksi oleh cedera di area orbital. Ini ditandai oleh perubahan dalam kapasitas intelektual, disorientasi temporo-spasial dan kurangnya kontrol diri.
2. Sindrom splendal. Diproduksi oleh lesi medial kiri. Ditandai dengan perubahan ekspresi wajah afektif dan ketidakpedulian afektif, gangguan pikiran, dan perubahan bahasa.