منطقة برودمان

منطقة برودمان هي منطقة في القشرة المخية ، في دماغ الإنسان أو غيره من الرئيسيات ، تُحدد من خلال بنيتها الخلوية ، أو تركيبها النسيجي وتنظيم خلاياها . وقد طرح هذا المفهوم لأول مرة عالم التشريح الألماني كوربينيان برودمان في أوائل القرن العشرين. رسم برودمان خريطة للدماغ البشري بناءً على التركيب الخلوي المتنوع عبر القشرة، وحدد 52 منطقة متميزة، رقّمها من 1 إلى 52. وتتوافق هذه المناطق، أو مناطق برودمان، مع وظائف متنوعة تشمل الإحساس والتحكم الحركي والإدراك. [ 1 ]

تاريخ

قام عالم التشريح الألماني كوربينيان برودمان بتعريف وترقيم مناطق برودمان استنادًا إلى التنظيم المعماري الخلوي للخلايا العصبية الذي لاحظه في القشرة المخية باستخدام طريقة نيسل لتلوين الخلايا. نشر برودمان خرائطه لمناطق القشرة المخية في البشر والقرود وأنواع أخرى عام 1909، [ 2 ] إلى جانب العديد من النتائج والملاحظات الأخرى المتعلقة بأنواع الخلايا العامة والتنظيم الطبقي لقشرة الثدييات . لا يشير تشابه رقم منطقة برودمان في أنواع مختلفة بالضرورة إلى مناطق متماثلة . [ 3 ] نُشرت خريطة قشرية مماثلة، ولكنها أكثر تفصيلًا، بواسطة قسطنطين فون إيكونومو وجورج ن. كوسكينس عام 1925. [ 4 ]

أهمية

خضعت مناطق برودمان للنقاش والجدل والتنقيح وإعادة التسمية بشكل شامل لما يقرب من قرن، ولا تزال تُعدّ التنظيم المعماري الخلوي الأكثر شهرةً واستشهادًا به في القشرة الدماغية البشرية. وقد ارتبطت العديد من المناطق التي حددها برودمان بناءً على تنظيمها العصبي فقط ارتباطًا وثيقًا بوظائف قشرية متنوعة. على سبيل المثال، تُعدّ مناطق برودمان 1 و2 و3 القشرة الحسية الجسدية الأولية ؛ والمنطقة 4 هي القشرة الحركية الأولية ؛ والمنطقة 17 هي القشرة البصرية الأولية ؛ وتتوافق المنطقتان 41 و42 بشكل وثيق مع القشرة السمعية الأولية . [ 1 ] كما تُحدد الوظائف العليا لمناطق القشرة الترابطية باستمرار في مناطق برودمان نفسها من خلال الطرق الفيزيولوجية العصبية والتصوير الوظيفي وغيرها من الطرق (على سبيل المثال، التحديد الثابت لمنطقة بروكا للكلام واللغة في منطقتي برودمان 44 و45 على الجانب الأيسر ). ومع ذلك، لا يمكن للتصوير الوظيفي إلا تحديد الموقع التقريبي لتنشيط الدماغ من حيث مناطق برودمان، لأن حدودها الفعلية في أي دماغ فردي تتطلب فحصه النسيجي . [ 5 ]

ملخص

تصنيف برودمان لمناطق القشرة الدماغية

تشارك أجزاء مختلفة من القشرة المخية في وظائف معرفية وسلوكية متنوعة. وتظهر هذه الاختلافات بعدة طرق: آثار تلف الدماغ الموضعي، وأنماط النشاط الإقليمي التي تظهر عند فحص الدماغ بتقنيات التصوير الوظيفي، والترابط مع المناطق تحت القشرية، والاختلافات الإقليمية في البنية الخلوية للقشرة. تنقسم القشرة المخية الحديثة إلى ست طبقات، ولكن لا تظهر جميع الطبقات في جميع المناطق، وقد يختلف سمك الطبقة الواحدة وتنظيمها الخلوي. تُبنى خرائط المناطق القشرية على أساس الاختلافات في مظهر الطبقات كما تُرى بالمجهر.

ابتكر كوربينيان برودمان أحد أكثر المخططات استخدامًا، حيث قسم القشرة الدماغية إلى 52 منطقة مختلفة، وخصص لكل منها رقمًا (وقد تم تقسيم العديد من مناطق برودمان هذه لاحقًا). على سبيل المثال، منطقة برودمان 1 هي القشرة الحسية الجسدية الأولية، ومنطقة برودمان 17 هي القشرة البصرية الأولية، ومنطقة برودمان 25 هي القشرة الحزامية الأمامية. [ 6 ]

تضاريس القشرة الحركية الأولية، توضح المنطقة التي تتحكم في كل جزء من أجزاء الجسم

تتميز العديد من مناطق الدماغ التي حددها برودمان ببنيتها الداخلية المعقدة. في كثير من الحالات، تُنظَّم مناطق الدماغ في خرائط طوبوغرافية ، حيث تتوافق أجزاء متجاورة من القشرة الدماغية مع أجزاء متجاورة من الجسم، أو مع كيان أكثر تجريدًا. ومن الأمثلة البسيطة على هذا النوع من التوافق القشرة الحركية الأولية، وهي شريط من الأنسجة يمتد على طول الحافة الأمامية للتلم المركزي . تنشأ المناطق الحركية التي تُعصِّب كل جزء من الجسم من منطقة مميزة، حيث تُمثَّل أجزاء الجسم المجاورة بمناطق مجاورة. [ 7 ] يؤدي التحفيز الكهربائي للقشرة الدماغية في أي نقطة إلى انقباض عضلي في جزء الجسم المُمثَّل. ومع ذلك، فإن هذا التمثيل "الجسدي" ليس موزعًا بالتساوي؛ فالرأس، على سبيل المثال، يُمثَّل بمنطقة أكبر بثلاث مرات تقريبًا من منطقة الظهر والجذع بأكملهما. يرتبط حجم أي منطقة بدقة التحكم الحركي والتمييز الحسي الممكن. تُعد مناطق الشفاه والأصابع واللسان كبيرة بشكل خاص، بالنظر إلى الحجم النسبي لأجزاء الجسم التي تُمثِّلها.

تُعدّ خرائط المناطق البصرية شبكية الترتيب [ 8 ] [ 9 ] (تعكس تضاريس الشبكية ) . هذا التمثيل غير متجانس، حيث تُمثَّل النقرة المركزية (المنطقة الواقعة في مركز المجال البصري) تمثيلاً زائداً مقارنةً بالمحيط. تحتوي الدوائر البصرية في القشرة المخية البشرية على عشرات الخرائط الشبكية الترتيبية المتميزة، كل منها مُخصَّصة لتحليل تدفق المدخلات البصرية بطريقة مُحدَّدة. تحتوي القشرة البصرية الأولية (منطقة برودمان 17) على العديد من الخلايا العصبية التي تُنشَّط بسهولة أكبر بواسطة الحواف ذات اتجاه مُحدَّد التي تتحرك عبر نقطة مُحدَّدة في المجال البصري. تستخلص المناطق البصرية الأبعد في مسار الإشارات ميزات مثل اللون والحركة والشكل.

في المناطق السمعية، تكون الخريطة الأساسية تونوتوبية . [ 10 ] تُحلل الأصوات وفقًا لترددها (أي، النبرة العالية مقابل النبرة المنخفضة) بواسطة المناطق السمعية تحت القشرية، وينعكس هذا التحليل في المنطقة السمعية الأساسية للقشرة الدماغية. وكما هو الحال في الجهاز البصري، توجد عدة خرائط قشرية تونوتوبية، كل منها مخصصة لتحليل الصوت بطريقة معينة.

قد توجد في بعض الأحيان مستويات أدق من البنية المكانية ضمن الخريطة الطبوغرافية. ففي القشرة البصرية الأولية، على سبيل المثال، حيث يكون التنظيم الرئيسي شبكي الموضع، وتكون الاستجابات الرئيسية للحواف المتحركة، تكون الخلايا التي تستجيب لاتجاهات الحواف المختلفة منفصلة مكانيًا عن بعضها البعض.

بالنسبة للبشر والرئيسيات الأخرى

(*) منطقة موجودة فقط في الرئيسيات غير البشرية .

تم تقسيم بعض مناطق برودمان الأصلية إلى مناطق فرعية أخرى، على سبيل المثال، "23أ" و"23ب". [ 12 ]

خريطة تفاعلية: سطح جانبي

ملاحظة: يُشار إلى المنظر الجانبي للدماغ باسم "السطح الجانبي".
مناطق برودمان الموضحة في الصورة. يؤدي النقر على منطقة في الصورة إلى تحميل المقالة المناسبة في المتصفح.Areas 3, 1 & 2 – Primary Somatosensory CortexArea 4 – Primary Motor CortexArea 5 – Somatosensory Association CortexArea 6 – Premotor cortex and Supplementary Motor Cortex (Secondary Motor Cortex)(Supplementary motor areaArea 7 – Somatosensory Association CortexArea 8 – Includes Frontal eye fieldsArea 9 – Dorsolateral prefrontal cortexArea 10 – Anterior prefrontal cortexArea 11 – Orbitofrontal areaArea 17 – Primary visual cortex (V1)Area 18 – Secondary visual cortex (V2)Area 19 – Associative visual cortex (V3)Area 20 – Inferior temporal gyrusArea 21 – Middle temporal gyrusArea 22 – Superior temporal gyrusArea 37 – Fusiform gyrusArea 38 – PULAArea 39 – Angular gyrusArea 40 – Supramarginal gyrusArea 41 – Primary and Auditory Association CortexArea 42 – Primary and Auditory Association CortexArea 43 – Primary gustatory cortexArea 44 – pars opercularis, part of Broca's areaArea 45 – pars triangularis, Broca's areaArea 46 – Dorsolateral prefrontal cortexArea 47 – Inferior prefrontal gyrusImage Map
مناطق برودمان المُصوَّرة . يؤدي النقر على منطقة في الصورة إلى تحميل المقالة المناسبة في المتصفح.

خريطة تفاعلية: السطح الإنسي

ملاحظة: يُشار إلى منظر المقطع الواقع بين نصفي الدماغ الأيمن والأيسر باسم "السطح الإنسي".
مناطق برودمان الموضحة في الصورة. يؤدي النقر على منطقة في الصورة إلى تحميل المقالة المناسبة في المتصفح.Areas 3, 1 & 2 – Primary Somatosensory Cortexarea 4 – primary motor cortexArea 5 – Somatosensory Association CortexArea 6 – Premotor cortex and Supplementary Motor Cortex (Secondary Motor Cortex)(Supplementary motor areaArea 7 – Somatosensory Association CortexArea 8 – Includes Frontal eye fieldsArea 9 – Dorsolateral prefrontal cortexArea 10 – Anterior prefrontal cortexArea 11 – Orbitofrontal areaArea 12 – Orbitofrontal areaArea 17 – Primary visual cortex (V1)Area 18 – Secondary visual cortex (V2)Area 19 – Associative visual cortex (V3)Area 19 – Associative visual cortex (V3)Area 18 – Secondary visual cortex (V2)Area 23 – Ventral Posterior cingulate cortexArea 24 – Ventral Anterior cingulate cortexArea 25 – Subgenual cortex (part of the Ventromedial prefrontal cortex)Area 26 – Ectosplenial portion of the retrosplenial region of the cerebral cortexArea 27 – Piriform cortexArea 28 – Posterior Entorhinal CortexArea 29 – Retrosplenial cingulate cortexArea 30 – Part of cingulate cortexArea 31 – Dorsal Posterior cingulate cortexArea 32 – Dorsal anterior cingulate cortexArea 33 – Part of anterior cingulate cortexArea 34 – Anterior Entorhinal Cortex (on the Parahippocampal gyrus)Area 35 – Perirhinal cortex (on the Parahippocampal gyrus)Area 20 – Inferior temporal gyrusArea 37 – Fusiform gyrusArea 38 – Temporopolar areaImage Map
مناطق برودمان المُصوَّرة . يؤدي النقر على منطقة في الصورة إلى تحميل المقالة المناسبة في المتصفح.

نقد

عندما قام فون بونين وبيلي بإنشاء خريطة دماغية لقرد المكاك ، وجدوا أن وصف برودمان غير كافٍ وكتبوا: "صحيح أن برودمان (1907) قد أعد خريطة للدماغ البشري تم إعادة إنتاجها على نطاق واسع، ولكن لسوء الحظ، لم يتم نشر البيانات التي استندت إليها أبدًا" [ 13 ] وبدلاً من ذلك استخدموا المخطط المعماري الخلوي لكونستانتين فون إيكونومو وجورج ن. كوسكينس الذي نُشر عام 1925 [ 4 ] والذي يقولون إنه يحتوي على "الوصف التفصيلي المقبول الوحيد لقشرة الدماغ البشري".

انظر أيضاً

مراجع

  1. ١ ٢ يتضمن هذا المقال نصًا متاحًا بموجب ترخيص CC BY 4.0 . بيتس، جيه جوردون؛ ديسايكس، بيتر؛ جونسون، إيدي؛ جونسون، جودي إي؛ كورول، أوكسانا؛ كروز، دين؛ بو، براندون؛ وايز، جيمس؛ وومبل، مارك دي؛ يونغ، كيلي إيه (١٤ مايو ٢٠٢٣). علم التشريح وعلم وظائف الأعضاء . هيوستن: أوبن ستاكس سي إن إكس. ١٦.٢ فحص الحالة العقلية. ISBN  978-1-947172-04-3.
  2. ^ برودمان ك (1909). Vergleichende Lokalisationslehre der Grosshirnrinde (باللغة الألمانية). لايبزيغ: يوهان أمبروسيوس بارث.
  3. غاري، إل جيه. (2006). تحديد موقع برودمان في القشرة المخية . نيويورك: سبرينغر. ISBN 978-0387-26917-7.
  4. 1 2 إيكونومو، سي؛ كوسكيناس، جي إن (1925). Die Cytoarchitektonik der Hirnrinde des erwachsenen Menschen (في المانيا). فيينا وبرلين: سبرينغر. إل سي سي إن 31025948 . او سي ال سي 14723058 .  
  5. دامياني، دانيال؛ ناسيمينتو، آنا ماريا؛ بيريرا، ليتيسيا كول (2020). "وظائف قشرة الدماغ - إرث برودمان في القرن الحادي والعشرين" . جراحة الأعصاب البرازيلية . 39 (4): 261-270 . doi : 10.1055/s-0036-1597573 . تاريخ الاسترجاع: 29 أغسطس 2025 .
  6. مبادئ التشريح وعلم وظائف الأعضاء، الطبعة الثانية عشرة - تورتورا، الصفحة 519-الشكل (14.15)
  7. بينفيلد، وايلدر؛ بولدري، إدوين (1937). "التمثيل الحركي والحسي الجسدي في القشرة الدماغية للإنسان كما دُرِسَ بالتحفيز الكهربائي" . الدماغ . 60 (4): 389-443 . doi : 10.1093/brain/60.4.389 .
  8. إنجل، ستيفن أ.؛ روميلهارت، ديفيد إي.؛ واندل، برايان أ.؛ لي، أدريان ت.؛ غلوفر، غاري هـ.؛ تشيتشيلنيسكي، إدواردو خوسيه؛ شادلين، مايكل ن. (16 يونيو 1994). "التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي للقشرة البصرية البشرية" . مجلة نيتشر . 369 (6481): 525-525 . doi : 10.1038/369525a0 .
  9. هولمز، غوردون (1 يوليو 1918). "اضطرابات الرؤية الناتجة عن آفات دماغية" . المجلة البريطانية لطب العيون . 2 (7): 353-384 . doi : 10.1136/bjo.2.7.353 . ISSN 0007-1161 . PMC 513514 .  
  10. روماني، جيان لوكا؛ ويليامسون، صموئيل جيه؛ كوفمان، لويد (18 يونيو 1982). "التنظيم النغمي لقشرة السمع البشرية" . مجلة ساينس . 216 (4552): 1339-1340 . doi : 10.1126/science.7079770 .
  11. فاليس سي إل، بارتش دي إم، راندل إم إم، مينتون إم إيه، سنايدر إيه زد، كوهين جيه دي، ماثيوز جيه، شيلين واي آي (فبراير 2008). " تغير معالجة التداخل العاطفي في الدوائر الدماغية للتحكم العاطفي والمعرفي في الاكتئاب الشديد" . الطب النفسي البيولوجي . 63 (4): 377-384 . doi : 10.1016/j.biopsych.2007.06.012 . PMC 2268639. PMID 17719567 .  
  12. برنت أ. فوغت؛ ديباك ن. بانديا ؛ دوغلاس ل. روزين (أغسطس 1987). "القشرة الحزامية لقرد الريسوس: 1. البنية الخلوية والواردات المهادية". مجلة علم الأعصاب المقارن . 262 (2): 256-270 . doi : 10.1002/cne.902620207 . PMID 3624554. S2CID 6099000 .  
  13. جيرهاردت فون بونين وبيرسيفال بيلي (1925). "القشرة المخية الحديثة لقرد المكاك الريسوسي" . مجلة التشريح . 82 (الجزء 4). أوربانا ، إلينوي : مطبعة جامعة إلينوي : 271. PMC 1273070 . 
  • - مناطق برودمان، ووظائفها، وتوزيع الوظائف بين نصفي الكرة المخية
  • صفحات برودمان ، مارك دوبين حول مجالات برودمان.
  • مناطق برودمان في القشرة الدماغية المسؤولة عن اللغة.
  • رسومات برودمان التوضيحية من BrainInfo.