LÒBUL FRONTAL: LOCALITZACIÓ, ANATOMIA I FUNCIONS - NEUROPSICOLOGIA - 2025

El lòbul frontal és el major lòbul dels quatre que hi ha al cervell dels mamífers. Està localitzat a la part frontal de cada hemisferi cerebral i controla importants funcions cognitives, com l'expressió emocional memòria, solució de problemes, llenguatge, control d'impulsos, comportament social i sexual, espontaneïtat o control muscular. El lòbul frontal esquerre afecta els músculs de la part dreta de el cos, i els de el lòbul frontal dret controlen els músculs de la part esquerra de el cos.

El lòbul frontal és l'àrea cerebral que més ens distingeix els humans de la resta dels animals. Per això ha suscitat especial interès en els investigadors, que han realitzat múltiples estudis sobre les seves funcions i el seu mecanisme de funcionament.

lòbul frontal

Aquesta regió està àmpliament relacionada amb funcions tan importants com el llenguatge, el control de les accions motores i les funcions executives, de manera que, si és lesionat, la persona pot patir greus problemes dels quals parlarem també en aquest article.

localització

El cervell es compon d'àrees corticals i estructures subcorticals. L'escorça cerebral es troba dividida en lòbuls, separats per solcs, els més reconeguts són el frontal, el parietal, el temporal i l'occipital, encara que alguns autors postulen que també hi ha el lòbul límbic.

L'escorça està dividida al seu torn en dos hemisferis, el dret i l'esquerre, de manera que els lòbuls estan presents de forma simètrica en els dos hemisferis, existint un lòbul frontal dret i un altre esquerre, un lòbul parietal dret i esquerre, i així successivament.

Els hemisferis cerebrals estan dividits per la cissura interhemisfèrica mentre que els lòbuls estan separats per diferents solcs.

Imatge adaptada de: Blausen.com staff. «Blausen gallery 2014». Wikiversity Journal of Medicine. DOI: 10.15347 / wjm / 2014.010. ISSN 20018762. (Own work), via Wikimedia Commons

El lòbul frontal arriba des de la part més anterior de el cervell fins a la cissura de Rolando (o cissura central) on comença el lòbul parietal i, pels costats, fins a la cissura de Silvio (o cissura lateral) que el separa el lòbul temporal.

anatomia

Pel que fa a l'anatomia de l'lòbul frontal humà, cal dir que és molt voluminós i té forma de piràmide. Pot ser dividit en escorça precentral i prefrontal:

Escorça precentral

És la zona d'associació, es compon d'escorça dorsolateral, ventrolateral i orbitofrontal, i les seves funcions estan relacionades amb el sistema executiu, com el control i maneig de les funcions executives.

Imatge adaptada de: NEUROtiker (Own work), via Wikimedia Commons

Connexions de l'lòbul frontal

El lòbul frontal, i especialment l'escorça prefrontal, és l'àrea cortical més àmpliament connectada amb la resta de el cervell. Les connexions principals són les següents:

-Connexions frontals còrtico-corticals

Rep i envia informació a la resta de lòbuls. Les més importants són les connexions frontotemporals, que estan relacionades amb l'activitat audioverbal i les frontoparietales, relacionades amb el control i regulació de la sensibilitat cutani-cinestèsica i el dolor.

-Connexions frontals còrtico-subcorticals

• Nuclis talàmics centrolaterales que connecten amb el còrtex precentral.
• Nucli talàmic dorsomedial que connecta amb l'escorça prefrontal, relacionada d'alguna forma amb la memòria.
• Nucli talàmic ventral anterior que connecta amb el còrtex frontal límbic (àrea cingulada).

Connexions fronto-límbiques

Faciliten la regulació emocional i afectiva a través de secrecions neuroendocrines i neuroquímiques.

Circuits fronto-basals

En aquests circuits es connecten algunes seccions de l'lòbul frontal amb l'estriat, el globus pàl·lid i el tàlem:

• Circuit motor, relacionat amb el control dels moviments.
• Circuit oculomotor, relacionat amb l'associació entre els nostres moviments i la posició dels objectes identificada a través de la vista.
• Circuit prefrontal dorsolateral, relacionat amb les funcions executives.
• Circuit prefrontal cingulat, relacionat amb les respostes emocionals.

Es podria dir que el lòbul frontal rep inputs de les zones encarregades de el processament sensorial de la informació i envia outputs a les zones encarregades de donar una resposta, sobretot motores.

L'escorça prefrontal

L'escorça prefrontal és l'última zona en desenvolupar-se de l'lòbul frontal i de el cervell en general. Aquesta àrea és especialment important perquè compleix funcions sense les quals no seríem eficaços en el nostre dia a dia, com planificar i organitzar les conductes futures.

Té forma de piràmide, a l'igual que el lòbul frontal, i té una cara interna, una altra externa i una altra interior. Pel que fa a les connexions que estableix amb la resta d'estructures, hi ha tres circuits principals:

Circuit prefrontal dorsolateral

Va fins a la zona dors-lateral de l'nucli caudat. Des d'aquí es connecta amb el globus pàl·lid dors-medial i amb la substància negra. Aquests projecten als nuclis talàmics dors-medial i ventral-anterior, i d'aquí tornen a l'escorça prefrontal.

circuit orbitofrontal

Projecta a l'nucli caudat ventromedial, després a el globus pàl·lid ia la substància negra ventromedial, d'aquí passa als nuclis talàmics ventral-anterior i dors-medial i finalment torna a l'escorça prefrontal.

Circuit cingulat anterior

Projecta a el cos estriat ventral, aquest té connexions amb el globus pàl·lid, l'àrea tegmental ventral, l'habènula, l'hipotàlem i l'amígdala. Finalment torna a l'escorça prefrontal.

A aquesta zona se li atribueix les funcions d'estructurar, organitzar i planificar la conducta. El pacient pateix els següents errors si es lesiona aquesta àrea:

• Errors en la capacitat selectiva.
• Errors en l'activitat sostinguda.
• Dèficits en la capacitat associativa o en la formació de conceptes.
• Dèficits en la capacitat de planificació.

Funcions de l'lòbul frontal

El lòbul frontal compleix múltiples funcions que es poden resumir en:

funcions executives

• Simulació virtual de la conducta a realitzar a través d'experiències i prèvies i de l'aprenentatge vicari.
• Fixació d'una meta i dels passos que cal seguir per a completar-la.
• Planificació, coordinació i posada en marxa de les conductes necessàries per assolir l'objectiu.
• Manteniment dels objectius al llarg de tot el procés fins arribar a la meta. Aquí estan involucrades la memòria de treball i l'atenció sostinguda.
• Inhibició de la resta d'estímuls que no tinguin a veure amb la meta i que puguin interferir amb elles.
• Coordinació de tots els sistemes necessaris per a realitzar les accions necessàries, com el sensorial, el cognitiu i el conductual.
• Anàlisi dels resultats obtinguts i, si cal, modificació dels patrons de conducta en base a aquests resultats.

funcions socials

• Inferència de les intencions i pensament dels altres. Aquesta capacitat s'anomena teoria de la ment.
• Reflexió sobre els nostres coneixements i interessos i capacitat per a comunicar-los.

funcions emocionals

• Control dels estímuls reforçadors per motivar-nos a realitzar les conductes i processos cognitius que haguem de fer.
• Regulació dels impulsos.
• Consciència de les emocions.

funcions motores

• Seqüenciació, coordinació i execució de les conductes motores.

funcions lingüístiques

• Habilitat per entendre el llenguatge dels altres i produir el nostre propi.

A continuació es descriurà amb més profunditat les funcions executives per la seva gran importància en els humans.

funcions executives

Les funcions executives podrien definir-se com l'últim pas en el control, regulació i direcció de la conducta humana. Aquest concepte sorgeix per primera vegada de la mà d'AR Luria el 1966 en el seu llibre Higher Cortical Function in Man.

Lezak va popularitzar aquest terme en la psicologia americana. Aquesta autora destaca la diferència entre funcions executives i cognitives, afirmant que, encara que les funcions cognitives pateixin danys si les funcions executives funcionen correctament, la persona continuarà sent independent, constructivament autosuficient i productiva.

Les funcions executives estan formades per quatre components:

Formulació de metes

És el procés pel qual es determinen les necessitats, que és el que es vol i que és capaç per aconseguir el que es vol. Si una persona té alterada aquesta funció no pot pensar el que ha de fer i presenta dificultats en l'inici d'activitats.

Pot presentar-se aquestes alteracions sense necessitat de dany cerebral, simplement amb una mala organització en el lòbul prefrontal.

planificació

S'encarrega de determinar i organitzar els passos necessaris per dur a terme una intenció.

Aquest procés requereix capacitats determinades com: conceptualitzar els canvis en les circumstàncies presents, veure desenvolupada a si mateixa en l'entorn, veure l'entorn objectivament, capaç de concebre alternatives, dur a terme eleccions i desenvolupar una estructura per dur a terme el pla.

Implementació de plans

S'interpreta com l'acció d'iniciar, mantenir, canviar i per seqüències de conductes complexes d'una manera integral i ordenada.

execució efectiva

És la valoració en funció dels objectius i els recursos utilitzats per aconseguir aquests objectius.

El sistema d'ensenyament és molt important per a la correcta configuració de les funcions executives, ja que aquestes funcions comencen a desenvolupar-se en la infància, des del primer any de vida, i no maduren fins a la pubertat o fins i tot més endavant.

Les funcions executives estan relacionades principalment amb el còrtex prefrontal, però alguns estudis realitzats amb PET (tomografia per emissió de positrons) indiquen que, quan l'activitat es torna rutinària, una altra part de el cervell pren el relleu a l'activitat per deixar "lliure" a l' còrtex prefrontal i que aquest pugui ocupar-se de realitzar altres funcions.

Avaluació de l'funcionament executiu

Les tècniques més emprades per a l'avaluació de sistema executiu són:

• Wisconsin Card Sorting Test. Prova en la qual el pacient ha de classificar una sèrie de targetes de diverses maneres, usant una categoria diferent cada vegada. Les fallades en aquesta prova implicarien problemes en la formació de conceptes que podrien ser deguts a lesions en el lòbul frontal esquerre.
• La torre de Hanoi-Sevilla. Aquesta prova es fa servir per examinar les habilitats complexes de resolució de problemes.
• Proves de laberint. Aquestes proves aporten dades sobre els nivells més alts de funcionament cerebral que requereixen planificació i previsió.
• Joguines de construcció. Aquestes són proves poc estructurades i es fan servir per avaluar les funcions executives.

Disfuncions de l'lòbul frontal

El lòbul frontal pot danyar-se com a conseqüència de traumatismes, infarts, tumors, infeccions o pel desenvolupament d'alguns trastorns com els neurodegeneratius o els trastorns de desenvolupament.

Les conseqüències de el dany de l'lòbul frontal dependran de la zona danyada i de la magnitud de la lesió. La síndrome, a causa de danys en el lòbul frontal, més conegut és la síndrome prefrontal que es descriurà a continuació.

La síndrome prefrontal: Phineas Cage

La primera descripció ben documentada d'un cas d'aquesta síndrome va ser la realitzada per Harlow (1868) sobre el cas de Phineas Gage, al llarg de el temps s'ha seguit estudiant aquest cas i avui dia és un dels més coneguts en el camp de la psicologia (citat a Lleó-Carrión & Barroso, 1997).

Phineas Gage

Phineas estava treballant en les vies d'un tren quan va tenir un accident mentre compactava pólvora amb una barra de ferro. Sembla ser que una espurna va arribar a la pólvora i aquesta va explotar llançant la barra de ferro directament al seu cap. Phineas va patir una lesió al lòbul frontal esquerre (concretament a la regió orbital medial) però va seguir viu, encara que li van quedar seqüeles.

Els canvis més significatius deguts a la lesió que va patir van ser augment dels impulsos, incapacitat per controlar-se i dificultats per planejar i organitzar-se.

Les persones amb el còrtex prefrontal lesionat presenten canvis en la personalitat, en la motricitat, a l'atenció, en el llenguatge, en la memòria i en les funcions executives.

Canvis de personalitat

Segons Ardila (citat a Lleó-Carrión & Barroso, 1997) hi ha dues formes o vessants per descriure els canvis en la personalitat causats per aquesta síndrome:

1. Canvis en l'activació per a l'acció. Els pacients solen sentir apatia i desinterès, per tant, tot el realitzen amb desgana i són poc proactius.
2. Canvis en el tipus de resposta. La resposta que dóna el pacient no és adaptativa, no es correspon amb l'estímul que se li presenta. Per exemple, poden tenir un examen i posar-se a triar la roba que es posaran durant massa temps en comptes d'estudiar.

Canvis en la motricitat

Entre els canvis de la motricitat podem trobar-nos amb:

• Reflexos neonatals. Sembla com si els pacients involucionaran i tornessin a tenir els reflexos que tenen els nadons i es van perdent amb el desenvolupament. Els més usuals són:
  • Reflex de Babinski. Extensió tònic dorsal de el dit gros de el peu.
  • Reflex de prensió. Tancar el palmell de la mà quan alguna cosa la toca.
  • Reflex de succió.
  • Reflex palmomentoniano. Tocar el palmell de la mà desencadena moviments al mentó.
• Repetir les accions de l'examinador.
• Reaccionen de forma exagerada davant els estímuls.
• Desorganització de la conducta.
• Repetir el mateix moviment una i altra vegada.

Canvis en l'atenció

Els principals canvis es donen en la resposta d'orientació, els pacients tenen dèficits per orientar davant els estímuls que haurien a casa moment i a l'seguir les instruccions de l'examinador.

Canvis de el llenguatge

Els més característics són:

• Afàsia motora transcortical. El llenguatge està molt limitat i es redueix a frases curtes.
• Llenguatge subvocal. Canvis en l'aparell fonador, probablement a causa de l'afàsia, de manera que la persona pronuncia de manera estranya.
• Comissió d'errors de denominació, com perseverar i respondre abans fragments de l'estímul i no l'estímul en global.
• Responen millor davant estímuls visuals que verbals pel fet que tenen un pobre control de la conducta mitjançant el llenguatge.
• No poden mantenir un tema central de conversa.
• Manca d'elements de connexió per donar formes i fer el llenguatge lògic.
• Concretismo. Donen informació concreta sense posar-la en context, la qual cosa pot dificultar l'enteniment del seu interlocutor.

Canvis en la memòria

Els lòbuls frontals juguen un important paper en la memòria, sobretot en la memòria a curt termini. Els pacients amb lesions al lòbul frontal presenten problemes en l'emmagatzematge i la retenció de la memòria. Les alteracions més freqüents són:

• Organització temporal de la memòria. Els pacients presenten problemes per ordenar els esdeveniments en el temps.
• Amnèsies, especialment per lesions produïdes a la zona orbital.

Canvis en les funcions executives

Les funcions executives són les més perjudicades en els pacients amb lesions frontals atès que per a la correcta realització cal una elaboració complexa i la integració i coordinació de diversos components.

Les persones amb una síndrome frontal són incapaços de formar-se una meta, planejar, dur a terme les accions de manera ordenada i analitzar els resultats obtinguts. Aquests dèficits els impedeixen dur a terme una vida normal ja que interfereixen amb les seves tasques laborals / escolars, familiars, socials…

Tot i que els símptomes descrits són els més comuns seves característiques no són universals i dependran tant de variables d'el pacient (edat, execució premòrbida…), com de la lesió (localització concreta, magnitud…) i de el curs de la síndrome.

-Síndromes típics

La categoria de síndromes frontals és molt àmplia i engloba una altra sèrie de síndromes que es diferencien segons la zona lesionada. Cummings (1985), descriu tres síndromes (citat a Lleó-Carrión & Barroso, 1997):

1. Síndrome orbitofrontal (o de desinhibició). Es caracteritza per desinhibició, impulsivitat, labilitat emocional, judici pobre i distraibilidad.
2. Síndrome de la convexitat frontal (o apàtic). Es caracteritza per apatia, indiferència, retard psicomotor, pèrdua d'impuls, abstracció i categorització pobre.
3. Síndrome mig frontal (o akinético de l'lòbul frontal). Es caracteritza per escassetat de gestos espontanis i moviments, debilitat i pèrdua de sensibilitat en les extremitats.

Imbriano (1983) afegeix dues síndromes més a la classificació elaborada per Cummings (citat a Lleó-Carrión & Barroso, 1997):

1. Síndrome polar. Produït per lesions a la zona orbital. Es caracteritza per alteracions de la capacitat intel·lectual, desorientació temporo-espacial i falta d'autocontrol.
2. Síndrome esplenial. Produït per lesions medials esquerres. Caracteritzat per alteracions de les expressions facials afectives i indiferència afectiva, trastorns de el pensament i alteracions de l'llenguatge.

referències

1. Carmona, S., & Moreno, A. (2014). Control executiu, presa de decisions, raonament i resolució de problemes. En el Sr Redolar, Neurociència Cognitiva (pàg. 719-746). Madrid: Médica Panamericana SA
2. Lleó-Carrión, J., & Barroso, J. (1997). Neuropsicologia de l'Pensament. Sevilla: KRONOS.
3. Redolar, D. (2014). Lòbuls frontals i les seves connexions. En el Sr Redolar, Neurociència Cognitiva (pàg. 95-101). Madrid: Médica Panamericana SA