Quartier Brodmann 45 - Brodmann area 45

Quartier Brodmann 45
Zone Brodmann 45.png
Brodmann Cytoarchitectonique 45.png
Des détails
Partie de Cortex cérébral du lobe frontal dans le cerveau humain
Artère artère cérébrale moyenne
Identifiants
Latin Aire triangulaire
Identifiant NeuroLex birnlex_1777
FMA 68642
Termes anatomiques de la neuroanatomie

L'aire de Brodmann 45 ( BA45 ), fait partie du cortex frontal du cerveau humain . Elle est située sur la face latérale, inférieure à BA9 et adjacente à BA46 .

Cette zone chez l'homme occupe la partie triangulaire du gyrus frontal inférieur (H) et, entourant le membre horizontal antérieur du sillon latéral (H), une partie de la partie orbitale du gyrus frontal inférieur (H). Délimité caudalement par la branche ascendante antérieure du sillon latéral (H), il borde l' insula dans la profondeur du sillon latéral.

En termes de cytoarchitecture , il est délimité caudalement par la partie operculaire du gyrus frontal inférieur ( zone de Brodmann 44 (BA44)), rostrodorsalement par la zone frontale moyenne 46 (BA46), et ventralement par la partie orbitale du gyrus frontal inférieur ( zone de Brodmann 47 BA47).

Les fonctions

L' aire de Brodmann 44 de l' hémisphère gauche et l'aire de Brodmann 45 constituent l'aire de Broca , une région active dans les tâches sémantiques , telles que les tâches de décision sémantique (déterminer si un mot représente une entité abstraite ou concrète) et les tâches de génération (générer un verbe associé à un nom ).

Le rôle précis de BA45 dans les tâches sémantiques reste controversé. Pour certains chercheurs, son rôle serait de servir des processus de recherche sémantique ou de mémoire de travail sémantique. Selon ce point de vue, BA44 et BA45 guideraient ensemble la récupération d'informations sémantiques et évalueraient les informations récupérées au regard du critère approprié à un contexte donné. Un compte rendu légèrement modifié de ce point de vue est que l'activation de BA45 n'est nécessaire que dans le cadre d'une récupération sémantique contrôlée, lorsque de fortes associations stimulus-stimulus sont absentes. Pour d'autres chercheurs, le rôle de BA45 ne se limite pas à la sémantique en soi, mais à toutes les activités qui nécessitent des représentations pertinentes pour la tâche parmi des représentations concurrentes. Les lésions du BA45 conduisent à des résultats caractéristiques d' aphasie expressive chez les individus qui sont laissés à dominante hémisphérique.

Résultats de recherche

Asymétrie et dominance linguistique

Partie triangulaire du gyrus frontal inférieur. Montré en rouge.

Une forte corrélation a été trouvée entre la parole et le langage et la pars triangularis anatomiquement asymétrique. Foundas, et al. ont montré que la fonction du langage peut être localisée dans une région du cerveau, comme Paul Broca l' avait fait avant eux, mais ils ont également soutenu l'idée qu'un côté du cerveau est plus impliqué dans le langage que l'autre. Le cerveau humain a deux hémisphères, et chacun se ressemble ; c'est-à-dire qu'il semble qu'un hémisphère soit une image miroir de l'autre. Cependant, Foundas et al. ont découvert que la pars triangularis dans la région de Broca est en fait plus grande que la même région du côté droit du cerveau. Cette "asymétrie vers la gauche" correspondait à la fois dans la forme et la fonction, ce qui signifie que la partie du cerveau qui est active pendant le traitement du langage est plus grande. Dans presque tous les sujets de test, c'était le côté gauche. En fait, le seul sujet testé qui avait une dominance linguistique dans l'hémisphère droit présentait une asymétrie vers la droite de la pars triangularis.

Certains autres chercheurs, cependant, n'ont trouvé aucune asymétrie volumétrique dans la pars triangularis. Ils ont contesté les découvertes précédentes selon lesquelles l'asymétrie de la pars triangularis existe et ont suggéré que les incohérences dans les découvertes précédentes peuvent être dues à une grande variabilité dans la morphologie interindividuelle de la pars triangularis. C'est-à-dire que ces régions ont tendance à varier en taille et en forme beaucoup plus que d'autres zones du cerveau, telles que les noyaux corticaux profonds. De plus, alors que ces chercheurs ont trouvé des asymétries statistiquement significatives dans la pars opercularis et le planum temporale , ils n'ont trouvé aucune corrélation entre les asymétries de ces régions du cerveau avec celle de la pars triangularis.

Connexions dans le gyrus frontal inférieur

Au moins une étude a démontré un degré élevé de connectivité entre les trois sous-régions du gyrus frontal inférieur (IFG). En stimulant une région de l'IFG et en mesurant la réponse dans des régions distinctes, ces chercheurs ont pu démontrer l'existence de nombreuses voies entre la pars triangularis et la pars opercularis. De plus, la stimulation d'une région de la pars triangularis a suscité une réponse dans des régions distinctes de la pars triangularis, illustrant la présence de réseaux dans la région subgyrale.

De plus, la pars triangularis était impliquée dans le traitement sémantique du langage. En mesurant la réponse du cerveau par électroencéphalographie en réponse à différents types de phrases (celles avec ou sans erreurs sémantiques), Maess et al. a démontré un retard dans la compréhension des phrases erronées. Pour comprendre cela, il suffirait d'imaginer une personne se faire dire quelque chose qu'elle ne comprend pas. Ils faisaient une pause et prenaient un moment pour traiter l'information. De plus, ces chercheurs ont démontré un modèle de traitement caractéristique appelé " N400 ", qui fait référence à une négativité qui apparaît dans la pars triangularis environ 400 ms après la présentation du décalage syntaxique. Cependant, la pars triangularis n'est probablement qu'une partie du réseau générant la réponse N400 en EEG, car la contrepartie magnétique N400m mesurée à l'aide de MEG a été systématiquement localisée dans le cortex temporal supérieur.

Le cortex préfrontal et le contrôle cognitif de la mémoire

Il a été démontré que la pars triangularis joue un rôle dans le contrôle cognitif de la mémoire . Il y a plus d'une façon de se souvenir de quelque chose. Lorsqu'une personne se souvient, elle récupère des informations stockées dans un centre de mémoire du cerveau. Cette information peut être la séquence de contraction musculaire pour attacher les chaussures, le visage d'un être cher ou quelque chose entre les deux. Quand quelqu'un se souvient de quelque chose automatiquement, sans se concentrer dessus et sans essayer, cela s'appelle un traitement « bottom-up ». Mais parfois, les gens doivent vraiment lutter pour se souvenir de quelque chose. Un élève qui passe un test et essaie de se souvenir de la réponse à une question concentre son attention sur la récupération du souvenir. L'élève fait preuve d'un contrôle cognitif sur sa mémoire. Ce type de traitement est dirigé, en partie, par le cortex préfrontal ventrolatéral (VLPFC) . Pars triangularis se trouve dans cette région.

Lors de la lecture à haute voix, les gens doivent décoder le langage écrit pour déchiffrer sa prononciation. Ce traitement a lieu dans la région de Broca. Le lecteur peut utiliser la connaissance préalable d'un mot afin de le vocaliser correctement, ou le lecteur peut utiliser la connaissance des combinaisons de lettres systématiques, qui représentent les phonèmes correspondants . Les scientifiques peuvent en apprendre davantage sur ce que fait le cerveau pendant que les gens traitent le langage en examinant ce qu'il fait avec les erreurs de langage. Comme ci-dessus, les scientifiques peuvent étudier le traitement supplémentaire qui se produit lorsque les gens sont confrontés à un problème. Dans ce cas, les scientifiques ont profité de la façon dont les pseudo-mots et les mots d'exception en examinant le cerveau pendant qu'il interprète ces mots problématiques. Lorsque les gens traitent le langage, ils utilisent différentes parties de la zone de Broca pour différentes choses. La pars triangularis est impliquée dans un type spécifique de traitement du langage. Plus précisément, la pars triangularis s'active lorsque les gens lisent des mots d'exception, qui sont des mots avec des relations orthographe-son atypiques. Par exemple, "avoir" est un mot d'exception car il se prononce avec un "a" court, ce qui est contraire aux règles grammaticales de prononciation. Le "e" à la fin du mot devrait conduire à la prononciation du son long "a", comme dans "cave" ou "rave". Parce que nous connaissons si bien le mot « avoir », nous sommes capables de nous souvenir de sa prononciation et nous n'avons pas à réfléchir aux règles à chaque fois que nous le lisons. Pars triangularis nous aide à le faire.

Lorsque vous essayez de récupérer des informations de manière descendante, une sorte de mécanisme de contrôle est nécessaire. En rappelant que la récupération descendante dépend d'un contrôle conscient, il est facile de voir qu'il doit y avoir un moyen d'exclure les données non pertinentes de la récupération. Afin de se concentrer sur les informations souhaitées, une certaine sélection doit être effectuée. On pense que cette sélection se produit après la récupération dans le milieu de la VLPFC, ce qui correspond généralement à l'emplacement de la pars triangularis. La théorie ici est que les informations sont récupérées par certaines régions du VLPFC gauche, puis sélectionnées pour leur pertinence dans une autre région. C'est ce qu'on appelle le modèle « en deux parties » de récupération de mémoire.

Presque chaque personne dans le monde a appris au moins une langue. De plus, presque tous ceux qui ont appris une langue l'ont apprise à un jeune âge. Certaines personnes sont multilingues . Certains de ces multilingues ont appris une deuxième ou une troisième langue de concert avec leur première, à un jeune âge, et certains ont appris d'autres langues à l'âge adulte. Des études sur différents sous-ensembles de monolingues et de multilingues ont révélé des résultats intéressants.

En examinant les similitudes entre la première et la deuxième langue et ce qu'elles font au cerveau, ces chercheurs ont découvert que l'activation cérébrale était très différente selon la langue que les sujets du test traitaient. Ils ont constaté que l'activation de la pars triangularis change au cours du traitement de ces différentes langues, ce qui est compréhensible compte tenu du rôle connu de la pars triangularis dans la langue.

Il existe une différence entre les modèles de traitement des langues primaires et secondaires dans le traitement des phrases passives. Ce sont des phrases utilisant une forme du verbe « être » avec un verbe au participe passé. Par exemple, "Il est ruiné" est une phrase passive parce que le verbe "ruiner" est au participe passé et utilisé avec "est", qui est une forme du verbe "être". Cette étude montre qu'en traitant cette phrase, les bilingues tardifs ont beaucoup plus utilisé leur pars triangularis que leurs homologues. Ce résultat implique certaines choses sur la façon dont la langue est apprise. Par exemple, il a été suggéré que la raison pour laquelle les gens ont souvent de telles difficultés à apprendre des langues étrangères à l'âge adulte est que leur cerveau essaie de coder des informations linguistiques dans une région du cerveau qui n'est pas dédiée à la compréhension du langage. Selon ce point de vue, c'est la raison pour laquelle les locuteurs natifs sont capables de parler si rapidement alors que leurs homologues bilingues tardifs sont obligés de bégayer alors qu'ils luttent pour traiter les règles grammaticales.

Dynamique corticale de la reconnaissance des mots

Il existe une théorie selon laquelle la pars triangularis est particulièrement impliquée dans le traitement sémantique du langage, par opposition au traitement phonologique . Autrement dit, on pense que la pars triangularis est plus impliquée dans le déchiffrement du sens des mots plutôt que d'essayer de décider de ce que le mot est basé sur le son qui entre dans l'oreille. Cette étude a obtenu des données qui ont soutenu cette théorie. De plus, ces chercheurs ont vu des preuves d'un traitement sémantique parallèle, qui se produit lorsque le cerveau effectue plusieurs tâches. Lorsque leurs sujets subissaient des expérimentations, on leur présentait des chaînes de consonnes, des pseudo-mots et des mots, et le délai entre le stimulus et l'activité cérébrale était à peu près le même pour le traitement phonologique et sémantique, même si les deux semblaient se produire dans des régions légèrement différentes. .

Dans l'étude "Semantic Encoding and Retrieval in the Left Inferior Prefrontal Cortex: A Functional Magnetic Resonance Imaging Study of Task Difficulty and Process Specificity", les chercheurs ont découvert que la pars triangularis (ainsi que certains de ses voisins) augmentait son activité pendant l'encodage sémantique, quelle que soit la difficulté du mot traité. Ceci est cohérent avec la théorie selon laquelle la pars triangularis est davantage impliquée dans le traitement sémantique que dans le traitement phonologique. De plus, ils ont constaté que ces décisions d'encodage sémantique entraînaient une moindre implication de la pars triangularis avec la répétition des mots utilisés. Il peut sembler intuitif que la pratique permettrait au cerveau de mieux reconnaître les mots au fur et à mesure qu'ils réapparaissent, mais il y a aussi quelque chose d'autre à apprendre de ce résultat. Que l'activité de la pars triangularis se soit détériorée avec la répétition signifie aussi le mouvement de la tâche de reconnaître la parole du conscient au passif. C'est ce qu'on appelle l'amorçage par répétition, et cela se produit indépendamment de l'intention. Cette idée, associée à des théories sur l'implication de pt dans la récupération consciente de la mémoire, sert à illustrer la complexité du cerveau et de ses fonctions. Ensemble, ces résultats impliquent la possibilité que des mécanismes similaires soient nécessaires pour le codage et la récupération des informations. Un autre point intéressant était qu'une diminution de l'activation de la pars triangularis avec répétition ne se produisait pas avec une présentation redondante de mots traités de manière non sémantique.

Sur Broca, cerveau et liaison : un nouveau cadre

Une personne est fortement interconnectée avec d'autres régions du cerveau, en particulier celles du réseau linguistique frontal gauche. Bien que sa fonction semble être distincte de celle de ses voisins, ce degré élevé de connectivité soutient l'idée que le langage peut être intégré dans de nombreux processus de pensée apparemment sans rapport que nous avons. Ce n'est pas une idée difficile à imaginer. Par exemple, essayer de se souvenir du nom d'une toute nouvelle connaissance peut être difficile et cela demande souvent l'attention de la personne qui se souvient. Dans cet exemple, une personne essaie de comprendre le son comme une partie du langage, place le mot qu'elle vient d'entendre dans la catégorie "noms", tout en l'associant également comme tag pour le visage qu'elle vient de voir, en commettant simultanément toutes ces pièces de données en mémoire. De ce point de vue, il ne semble guère exagéré que les rôles de la pars triangularis dans le traitement du langage, la compréhension sémantique et le contrôle conscient de la mémoire soient sans rapport. En fait, il serait peu probable que la pars triangularis n'ait pas plusieurs rôles dans le cerveau, en particulier compte tenu de son degré élevé de connectivité, à la fois au sein du centre du langage frontal gauche et vers d'autres régions.

Schizophrénie et région de Broca

La schizophrénie est une maladie mal comprise avec des symptômes compliqués. Dans un effort pour trouver une cause à ce problème, ces chercheurs ont examiné le cerveau de patients schizophrènes. Il avait été démontré précédemment que la gyrification anormale , l'asymétrie, la complexité et la variabilité se produisent chez les patients atteints de schizophrénie. Ces chercheurs ont présenté des données montrant que pt, en particulier, était fortement déformé chez les patients schizophrènes par rapport aux sujets normaux appariés sur le plan démographique. Ils ont affirmé que l'aire de Broca est une région particulièrement plastique du cerveau en ce que sa morphologie peut changer radicalement de l'enfance à l'âge adulte. Cela a du sens si l'on considère la capacité spéciale des enfants à apprendre facilement la langue, mais cela signifie également que l'implication de l'aire de Broca est limitée en ce qui concerne la mémoire et le rappel ; les enfants ne semblent pas incapables de rechercher consciemment leurs souvenirs. De plus, les enquêteurs ont pris des mesures volumétriques de la matière grise et blanche du cerveau de leurs sujets de test et ont comparé ces mesures à leurs sujets témoins normaux. Ils ont découvert que les patients schizophrènes avaient considérablement réduit leur substance blanche.

Au fur et à mesure que le cerveau se développe, la connectivité des différentes régions change radicalement. Les chercheurs ont découvert qu'il existe une divergence dans la façon dont la matière blanche et la matière grise se développent chez les patients schizophrènes. Les schizophrènes ont tendance à avoir une absence d'expansion de la substance blanche.

Raisonnement heuristique et analytique

La stimulation magnétique transcrânienne appliquée au BA45 gauche a facilité les performances de raisonnement incongrues et altéré les performances de raisonnement congruent, suggérant que le BA45 gauche est un composant d'un système heuristique basé sur les croyances. L'implication de BA45 droit dans le blocage du système heuristique est déduite du blocage de l'homologue gauche et de la facilitation résultante des performances de raisonnement logique-analytique.

Images

Voir également

Les références

Liens externes