L'area di Broca: funzioni, anatomia e malattie
L'area di Broca è una parte del nostro cervello che è stata tradizionalmente considerata il "centro della parola". Di solito si trova nell'emisfero sinistro o dominante e fa parte del lobo frontale del cervello.
Questa zona fu scoperta nel 1861 dal neurochirurgo francese Paul Broca. Questo scienziato ha esaminato il cervello di pazienti con difficoltà di parola. Ciò ha dimostrato che l'area di Broca è fondamentale nell'espressione del linguaggio.
L'area di Broca esercita un controllo sulle funzioni motorie legate alla produzione del parlato. Nelle persone che hanno danni in quest'area si osserva che capiscono il linguaggio, ma non possono parlare fluentemente o articolare correttamente le parole.
C'è un'altra regione nel cervello chiamata area di Wernicke che è responsabile dell'elaborazione e della comprensione del linguaggio. È collegato all'area di Broca per mezzo di una struttura chiamata fasciculus a forma di arco.
Sebbene sia ormai noto che l'area di Broca gioca un ruolo fondamentale nella produzione della parola, gli scienziati stanno ancora studiando il suo esatto funzionamento. Ad esempio, uno studio condotto presso la Johns Hopkins University ha dimostrato che l'area di Broca viene attivata prima che le parole vengano pronunciate e la sua attività diminuisca quando la persona inizia a parlare.
Questo sembra essere il caso perché l'area di Broca è responsabile della pianificazione della catena di movimenti necessaria per pronunciare le parole che diremo.
Tradizionalmente, il danno nella zona di Broca e nei dintorni sembra produrre l'afasia di Broca. Questo si manifesta con un discorso fluente, lento e con errori. Il problema è nella pronuncia, conservando il significato del messaggio.
Breve storia dell'area di Broca
Paul Broca pubblicò nel 1861 un lavoro su un paziente di nome Leborgne che aveva iniziato ad avere problemi di linguaggio all'età di 30 anni.
Broca lo esaminò quando aveva 51 anni e si rese conto che l'unica espressione che poteva esprimere era "Tan".
Pertanto, questo paziente era conosciuto come Monsieur Tan: aveva un normale livello di comprensione, poteva esprimersi con gesti e non presentava alcun problema nei muscoli articolatorio-orali.
Dopo la sua morte, la sua autopsia ha rivelato che aveva un esteso danno cerebrale a causa di una condizione poco frequente chiamata neurosifilide, che è il risultato della sifilide non curata.
Questa infezione ha colpito il cranio, le meningi e gran parte dell'emisfero sinistro. Aveva anche un grosso ascesso nel terzo giro frontale sinistro.
Il cervello di Monsieur Tan è conservato nel Museo Dupuytren, a Parigi.
Nel 1863, Broca pubblicò 25 casi di pazienti con alterazioni del linguaggio e con lesioni nell'emisfero sinistro. Anche il terzo giro frontale sinistro è stato interessato da quasi tutti.
Ciò ha portato Broca a fare la sua famosa affermazione che "parliamo con l'emisfero sinistro". Oltre a determinare che esiste un "centro del linguaggio" nella parte posteriore del lobo frontale del cervello.
Da questo studio, Broca ha concluso che l'articolazione del linguaggio potrebbe essere sostenuta nel giro frontale. Questo è il motivo per cui questa zona ha ricevuto il nome dell'area di Broca. Questa era la prima area del cervello che era associata a una funzione, in questo caso, con il linguaggio.
Broca chiamò l'afemia all'alterazione relativa ai danni in quest'area, sebbene in seguito sia stato adottato il termine afasia.
posizione
L'area di Broca è nell'emisfero sinistro (o dominante) del cervello. Si trova sopra e dietro l'occhio sinistro, nello specifico, nel terzo giro frontale.
Si trova appena sopra la fessura di Silvio e vicino alla zona anteriore della corteccia motoria responsabile dei movimenti del viso e della bocca. Secondo la mappa di Brodmann, quest'area corrisponde alle aree 44 e 45.
Quest'area si trova di solito nell'emisfero sinistro, anche in individui mancini. Tuttavia, la dominanza dell'emisfero destro può verificarsi in circa il 4% degli individui destrimani. Può raggiungere il 27% in persone mancine.
Parti dell'area di Broca
L'area di Broca è divisa in due: la pars opercularis (area di Brodmann 44) e la pars triangularis (area di Brodmann 45).
La pars opercularis lavora insieme al pars triangularis per eseguire compiti semantici. Sembra che alcuni studi suggeriscano che quest'area sia maggiormente coinvolta nell'elaborazione fonologica e sintattica. Altri dati indicano che pars opercularis partecipa alla percezione della musica.
Quest'area tende a ricevere connessioni di aree motorie somatosensoriali e inferiori parietali.
Il pars triangularis occupa la parte triangolare della svolta frontale inferiore. Questa regione viene attivata in compiti semantici, ad esempio, per determinare se una parola appartiene a un'entità concreta o astratta.
Sembra anche partecipare alle attività di generazione, cioè, evocare un verbo relativo a un nome. Ad esempio, mangia-mela.
Quest'area riceve più connessioni dalla corteccia prefrontale, dal giro temporale superiore e dal solco temporale superiore.
Alcuni autori hanno sottolineato che esiste un "complesso di Broca" che, oltre a quelli precedenti, include l'area 47 di Brodmann.
Ultimamente è stato proposto che anche l'area di Broca faccia parte dell'area 46. Come l'area 6 (principalmente, l'area motoria supplementare) che si estenderebbe ai gangli della base e al talamo.
Attualmente, la ricerca continua a cercare di risolvere i componenti esatti dell'area di Broca.
Funzioni dell'area di Broca
Come accennato in precedenza, la funzione principale dell'area di Broca è l'espressione della lingua. Nello specifico, quest'area è legata alla produzione della parola, all'elaborazione del linguaggio e al controllo dei movimenti del viso e della bocca per articolare le parole.
Per molto tempo si è pensato che l'area di Broca fosse dedicata esclusivamente alla produzione del linguaggio. Tuttavia, numerosi studi dimostrano che l'area di Broca è anche fondamentale per la sua comprensione.
Questo è osservato nei pazienti con lesioni in quest'area che mostrano una produzione di discorso agramatico. Cioè, non sono in grado di ordinare parole per formare frasi significative. Ad esempio, puoi dire "palla da bambino", invece di "bambino sta giocando a palla".
Alcuni studi di neuroimaging hanno dimostrato l'attivazione di pars opercularis nell'area di Broca durante l'elaborazione di frasi complesse.
In questo modo, l'area di Broca sembra reagire alla distinzione di frasi grammaticalmente possibili e impossibili, ed è attivata da frasi molto ambigue.
Nelle ultime ricerche, utilizzando diverse tecniche per esaminare con precisione l'attività cerebrale, è stato determinato che l'area di Broca è più attiva appena prima che le parole siano pronunciate.
Alcune funzioni più specifiche dell'area di Broca sono:
- Controllo della morfosintassi. Tratta l'espressione e la comprensione delle strutture sintattiche, così come l'elaborazione dei verbi.
- È responsabile della pianificazione e della programmazione del motore. Cioè, sviluppa un piano per l'articolazione, quindi corregge gli errori e apporta aggiustamenti in scioltezza.
- Unire gli elementi del linguaggio in modo che l'espressione abbia un senso.
- La selezione dei suoni corretti, bloccando o inibendo i suoni "concorrenti".
- Controllo cognitivo per elaborare l'aspetto sintattico delle frasi.
- Sembra anche partecipare alla memoria di lavoro verbale.
- Altri autori hanno proposto che le parti più posteriori dell'area di Broca, preferibilmente, siano responsabili dell'esecuzione di compiti linguistici basati sull'elaborazione fonologica (organizzazione dei fonemi).
Mentre le regioni precedenti sarebbero coinvolte in compiti di elaborazione sintattica e semantica.
- Anche l'area di Broca sembra influenzare la comprensione delle strutture grammaticali. Ad esempio, un paziente con afasia di Broca può capire frasi semplici, ma avrebbe più problemi se la struttura grammaticale ne aumenta la complessità.
- Riconoscere le azioni, ad esempio, questa area sembra attivarsi quando si osservano ombre create con le mani che simulano gli animali. Questo ci porta a pensare che questa zona partecipi all'interpretazione delle azioni degli altri.
- Inoltre, una parte dell'area di Broca sembra influenzare durante la manipolazione degli oggetti.
- Gesto che accompagna il discorso. Sembra che i gesti che facciamo mentre parliamo per ridurre l'ambiguità del messaggio siano tradotti in parole nell'area di Broca.
Quindi, questa zona interpreta i gesti attivati quando sono rappresentati. Pertanto, quando si verificano lesioni nella zona di Broca in persone che usano il linguaggio dei segni, soffrono anche di problemi di comunicazione con quella lingua.
connessioni
Dopo gli studi di Broca, Carl Wernicke ha scoperto un'altra parte del cervello coinvolta nella comprensione del linguaggio. Questo si trova nella parte posteriore del lobo temporale sinistro. Le persone che hanno avuto un incidente in quella zona potevano parlare, ma il loro discorso era incoerente.
Gli studi di Wernicke sono stati confermati da studi successivi. I neuroscienziati concordano che attorno al solco laterale (noto come fessura Silvio) dell'emisfero sinistro del cervello, c'è una sorta di circuito neurale coinvolto nella comprensione e produzione del linguaggio parlato.
Alla fine di questo circuito c'è l'area di Broca, che è associata alla produzione del linguaggio (output linguistici). All'altro estremo, nel lobo temporale superiore posteriore, si trova l'area di Wernicke. Che è associato all'elaborazione delle parole che ascoltiamo (input della lingua).
L'area di Broca e l'area di Wernicke sono collegate da un grande fascio di fibre nervose chiamato arcuate fasciculus.
Alcuni studi hanno rivelato che esiste una terza area fondamentale nella lingua conosciuta come "territorio di Geschwind". E sembra essere situato nel lobo parietale inferiore. Studi di neuroimaging hanno dimostrato che quest'area è collegata all'area di Broca e Wernicke attraverso grandi fasci di fibre nervose.
Sebbene le informazioni possano viaggiare direttamente tra l'area di Broca e Wernicke attraverso il fascicolo ad arco, quanto sopra indica che esiste una seconda via parallela. circola attraverso il lobo parietale inferiore.
Studi più recenti hanno utilizzato registrazioni dirette della superficie della corteccia cerebrale in pazienti neurochirurgici. Hanno scoperto che quando le parole vengono prodotte, l'area di Broca funge da intermediario tra la corteccia temporale (che organizza l'informazione sensoriale in arrivo) e la corteccia motoria (che esegue i movimenti della bocca).
Perché il discorso sia possibile, mantiene le connessioni con entrambe le strutture. L'area di Broca coordina la trasformazione delle informazioni attraverso reti corticali coinvolte nella produzione di parole parlate. Pertanto, l'area di Broca formula un "codice articolatorio" per la corteccia motoria da implementare in seguito.
Malattie nella zona di Broca
Di solito, una lesione nell'area del trapano porta alla famosa afasia di Broca. I pazienti con questa condizione hanno difficoltà a produrre discorsi, mantenendo una maggiore comprensione.
Il linguaggio è caratterizzato dall'essere lento, non molto fluido e grammaticalmente scorretto. Hanno anche difficoltà a ripetere le frasi, così come per leggere e scrivere. Di solito questi pazienti pronunciano parole vaghe e frasi brevi con molto sforzo.
Il linguaggio telegrafico è comune, le omissioni e le semplificazioni delle consonanti e le difficoltà a formare tempi verbali composti. Di solito non usano termini funzionali come "la", "en", "sobre", "con", ecc.
Possono avere problemi di comprensione quando la frase è espressa in un modo più complesso. Ad esempio, questo accade con frasi passive come "il gatto è stato accarezzato dal suo proprietario".
Tuttavia, questi pazienti sono consapevoli dei loro limiti e possono sentirsi irritati e tristi.
L'ictus è la causa più comune di danno nell'area di Broca, specialmente quelli che includono l'arteria cerebrale media sinistra. Questa zona è quella che fornisce sangue alle aree linguistiche.
Tuttavia, l'area di Broca può anche essere affetta da traumi cranioencefalici, tumori, infezioni o interventi chirurgici nel cervello.
È necessario chiarire che l'afasia di Broca non sorge a causa di una sola lesione situata nella zona di Broca. Di solito appare a causa di lesioni sia in quest'area che nelle aree adiacenti (aree di Brodmann 6, 8, 9, 10 e 26 e l'insula).
Sembra che se fosse stata fornita una lesione che riguardava solo l'area di Broca, si sarebbe osservato un effetto chiamato "accento straniero". Questi pazienti avrebbero problemi di fluenza nell'articolazione del linguaggio. Oltre alle difficoltà per trovare le parole necessarie.
