Corteccia prefrontale: anatomia, funzioni, memoria, danni

MEDICINA ONLINE CORTECCIA UDITIVA VISIVA PRIMARIA SECONDARIA MOTORIA SENSITIVA PREFRONTALE CERVELLO ENCEFALO BROCA WERNICKE INTELLIGENZA SISTEMA NERVOSO CENTRALE PERIFERICO SNC SNP SOSTANZA GRIGIA BIANCACon “corteccia prefrontale” (o “lobo prefrontale”, in inglese “prefrontal cortex” da cui l’acronimo PFC) in medicina ed anatomia si indica la parte anteriore del lobo frontale, localizzata sulle circonvoluzioni precentrale, frontale superiore e frontale media. Ricordiamo che il lobo frontale è il più grande dei quattro lobi del cervello, rappresentando, in ogni emisfero cerebrale, la porzione anteriore della corteccia cerebrale, di cui corrisponde a circa il 42% dell’estensione totale. Ricordiamo inoltre che, oltre alla corteccia prefrontale, il lobo frontale del cervello contiene inoltre altre aree:

  • la corteccia motoria primaria (sita sulla circonvoluzione precentrale);
  • l’area motoria supplementare (sulle medesime circonvoluzioni della corteccia premotoria);
  • l’area di Broca (sulla circonvoluzione frontale inferiore);
  • la corteccia prefrontale (sulle circonvoluzioni rimanenti).

Anatomia

La corteccia prefrontale occupa la parte più rostrale dei lobi frontali e si collega alle aree motorie, percettive e limbiche del cervello. La corteccia prefrontale è situata davanti alla corteccia motoria primaria e alla corteccia premotoria e racchiude varie aree di Brodmann:

  • area 9 di Brodmann;
  • area 10 di Brodmann;
  • area 11 di Brodmann;
  • area 12 di Brodmann;
  • area 45 di Brodmann;
  • area 46 di Brodmann;
  • area 47 di Brodmann.

La corteccia prefrontale si connette attraverso una serie di fascicoli ai gangli della base e al talamo. Si suddivide in due regioni:

  • corteccia prefrontale dorsolaterale;
  • corteccia prefrontale orbitofrontale o ventromediale.

Funzioni

La regione prefrontale della nostra corteccia è implicata in molte funzioni cerebrali superiori e complesse, tra cui:

  • pianificazione dei comportamenti cognitivi complessi;
  • espressione della personalità;
  • presa delle decisioni;
  • moderazione della condotta sociale;
  • controllo degli impulsi antisociali;
  • adeguamento del comportamento alla situazione.

L’attività basilare di questa regione è considerata la guida dei pensieri e delle azioni in accordo ai propri obiettivi. Il termine tipico psicologico per l’insieme di funzioni assegnate alla corteccia prefrontale è quello di sistema esecutivo. Le funzioni esecutive sono coinvolte nelle abilità come distinguere pensieri contrastanti, determinare bene e male, uguale e diverso, determinare le conseguenze delle attività correnti, lavorare per un determinato obiettivo, predire dei risultati, fare aspettative basate sulle azioni, e “controllo” sociale, cioè la capacità di sopprimere stimoli che potrebbero portare a condotte sociali inaccettabili. Molti autori hanno indicato un collegamento tra la personalità di una persona e le funzioni della corteccia prefrontale. Le funzioni specifiche della parte dorsolaterale e orbitofrontale verranno discusse nei prossimi due paragrafi.

Corteccia prefrontale dorsolaterale

La corteccia dorsolaterale comprende le aree di Brodmann dalla 9 alla 12 e dalla 45 alla parte superiore dell’area 47; si estende fino al giro frontale superiore, al giro frontale medio ed al giro frontale inferiore. La corteccia dorsolaterale è una delle componenti più importanti dei processi esecutivi umani, come elaborazione di strategie, pianificazione, astrazione e flessibilità cognitiva. E’ necessaria anche al corretto funzionamento della “working memory”. La working memory è una memoria a breve termine che permette l’immagazzinamento di informazioni attuali in entrata ed allo stesso tempo il loro recupero e comparazione dalla memoria a lungo termine. La working memory, comparando l’azione attuale con quelle passate (cioè l’esperienza), è fondamentale per pianificare una azione efficace, che percorra strade diverse da quelle che in passato si siano rivelate sbagliate.

Corteccia prefrontale orbitofrontale o ventromediale

La corteccia orbitofrontale o ventromediale occupa la parte inferiore l’area 47 di Broadman e quelle mediali delle aree da 9 a 12. E’ coinvolta nei processi di riconoscimento emotivo e di decisione grazie al mantenimento in memoria dell’associazione tra un dato stimolo familiare e la sua eventuale risposta gratificante. In pratica questa parte di corteccia paragona esperienze interne e quelle esterne, permettendo di compiere una valutazione sociale che consente al soggetto di agire in modo adeguato in base alle circostanze, fornendo quindi un comportamento sempre “sociale”. Questa parte si attiva specie quando il soggetto è costretto ad operare una decisione in mancanza di precise informazioni esterne, quindi deve prendere scelte basandosi maggiormente sulla “sensazione” e sulla “gratificazione” più che sulle conseguenze logiche del proprio gesto.
Il lobo orbitofrontale presenta molte proiezioni verso i centri emotivi e sembra permettere la modulazione di una data reazione emotiva in base alla circostanza: in pratica inibisce le reazioni emotive non “sociali”, coordinandole con gli stimoli provenienti dal mondo esterno per rendere le azioni adeguate al contesto. Ad esempio spinge l’individuo a non ridere felice durante un funerale o a non provare rabbia quando si osserva un neonato che dorme tranquillo.
Da quanto detto si comprende che la corteccia prefrontale orbitofrontale è un vero e proprio centro di controllo di regolazione della maggioranza dei comportamenti sociali di un individuo. . Inoltre, la corteccia orbitofrontale sembra essere coinvolta nei processi di risoluzione dei problemi (“problem solving“).

Suddivisione funzionale

La corteccia prefrontale può essere suddivisa a livello funzionale, in due porzioni:

  • porzione di di destra, sede delle emozioni negative,
  • parte sinistra legata alle emozioni positive.

Tali parti si attivano in maniera diversa ed asimmetrica in risposta a emozioni e stati diversi in situazioni sociali diverse. Lo studioso Davidson ha elaborato la “teoria degli Stili Emozionali” che identifica sei stili neurobiologicamente determinati che riflettono livelli di attività diversi riguardanti le attivazioni delle aree in questione: ogni dimensione ha due estremi, il risultato di un’attività più intensa o ridotta in quei circuiti.

Danni

I danni del lobo prefrontale possono essere determinati da varie cause: traumi, tumori, ischemie, emorragie ed ictus cerebrali. Sembrerebbe che anche molte dipendenze come da droghe, ma anche da masturbazione compulsiva, gioco d’azzardo e altri comportamenti ossessivi compulsivi, possano cronicamente determinare un danno irreversibile a queste zone, contribuendo alla già ridotta capacità di giudizio che hanno questi soggetti, portando a quella che viene chiamata “sindrome frontale” o “ipofrontalità”I danni del lobo prefrontale portano a conseguenze diverse a seconda della porzione di corteccia prefrontale coinvolta. 

Danni della corteccia prefrontale dorsolaterale

In particolare i soggetti con lesioni della corteccia prefrontale dorsolaterale presentano tipici “comportamenti perseverativi”, cioè non riescono a ricordare le esperienze passate e di conseguenza continuano a comportarsi nel medesimo modo reiterando un comportamento, seppur sbagliato o comunque inefficace. In pratica questi soggetti “perseverano negli stessi errori”, non imparando dall’esperienza. L’alterazione della “working memory” prima citata, determina infatti nel paziente la mancanza di orientare il comportamento verso uno scopo attraverso azioni coordinate e strategiche. Danni a questa parte della corteccia prefrontale risultano anche in un deficit del soggetto di monitorare il decorso dell’azione che si svolge e di passare da un piano meno efficace ad uno più efficace: di conseguenza il comportamento del paziente con lesioni dorsolaterali appare rigido, caotico, confuso ed in definitiva ben poco efficiente nel raggiungere il suo scopo.

Danni della corteccia prefrontale orbitofrontale

I soggetti con lesioni situate nella corteccia prefrontale orbitofrontale mostrano invece incapacità di gestione della vita quotidiana e deficit nella regolazione di comportamenti che si adattano alle circostanze sociali. Le emozioni espresse possono non essere congrue con la situazione che si sta vivendo, ad esempio si può essere felici al funerale di un caro amico. In pratica le emozioni espresse sono identificate come “non sociali” dalle altre persone. Alcuni pazienti non sono capaci di prendere decisioni poiché non integrano le informazioni emotive e sociali, per questo è possibile che risultino incapaci di fare scelte appropriate alle circostanze e di modulare il comportamento in modo adattivo nel rispetto delle norme sociali. Il comportamento del soggetto con danni orbitofrontali, non rispondendo più al normale controllo delle azioni impulsive, rischia di avere comportamenti nel migliore dei casi considerati “assurdi”, “grotteschi”, “strani”, mentre nel peggiore dei casi antisociali e perfino illegali. In molti casi il soggetto perde il contatto con la realtà e compie gesti irresponsabili e pericolosi senza riuscire a valutare la gravità delle proprie azioni.

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