รอยนูนแองกูลาร์

จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี
รอยนูนแองกูลาร์
Brain Surface Gyri.SVG
  รอยนูนแองกูลาร์
  Supramarginal gyrus
Gray1197.png
รูปวาดเพื่อแสดงความสัมพันธ์ระหว่างสมองและกะโหลกศีรษะ (รอยนูนแองกูลาร์แสดงที่ส่วนบนด้านซ้าย มีสีเหลือง)
ละติน gyrus angularis
NeuroNames hier-91
Dorlands/Elsevier g_13/12405109

รอยนูนแองกูลาร์ (อังกฤษ: angular gyrus) เป็นเขตสมองในสมองกลีบข้าง ซึ่งอยู่ใกล้ด้านบนของสมองกลีบขมับ และอยู่ข้างหลังต่อจาก Supramarginal gyrus เป็นเขตสมองที่มีบทบาทในการประมวลผลเกี่ยวกับภาษา การประมวลผลเกี่ยวกับตัวเลข การรู้จำปริภูมิ (spatial cognition) การค้นคืนความจำ ความใส่ใจ และการรู้ใจตนและผู้อื่น (Theory of mind[1]) เขตนี้เป็นเขตเดียวกันกับเขตบร็อดแมนน์ 39 ในสมองมนุษย์

กายวิภาค[แก้]

รอยนูนแองกูลาร์ในซีกสมองซ้ายและขวามีการเชื่อมต่อกันโดย corpus collosum ส่วน splenium ด้านหลัง และส่วน isthmus[2] รอยนูนทั้งสองซีกอยู่ในระหว่างกลีบสมองทั้งสี่ (คือสมองกลีบท้ายทอย สมองกลีบข้าง สมองกลีบหน้า และสมองกลีบขมับ)

การเชื่อมต่อของรอยนูนแองกูลาร์
เชื่อมต่อไปยัง โดยวิถีประสาท
สมองกลีบหน้าซีกเดียวกัน สมองกลีบหน้าส่วนหน้า และสมองกลีบหน้าด้านล่าง superior longitudinal fasciculus.[3]
นิวเคลียสมีหาง inferior occipitofrontal fasciculus[4]
รอยนูนรอบฮิปโปแคมปัส[5] และ ฮิปโปแคมปัส[4] inferior longitudinal fasciculus
precuneus และ รอยนูนสมองกลีบหน้าส่วนบน (superior frontal gyrus) occipitofrontal fasciculus,[6]
Supramarginal gyrus local arcuate[7]

บทบาทหน้าที่[แก้]

รอยนูนแองกูลาร์เป็นส่วนของสมองที่มีบทบาทเกี่ยวกับการใช้ภาษาที่ซับซ้อน (นั่นคือการอ่าน การเขียน และการแปลความหมายของสิ่งที่เขียน) รอยโรคที่เกิดขึ้นที่ส่วนนี้ของสมองทำให้เกิดกลุ่มอาการเกอรสต์แมนน์ (Gerstmann syndrome) ซึ่งรวมทั้งสภาวะเสียการระลึกรู้ทางปลายนิ้วมือ (finger tip agnosia) ภาวะเสียการอ่าน (alexia) ภาวะเสียการคำนวณเลข (acalcula) ภาวะเสียการเขียนสื่อความ และความสับสนในด้านซ้ายขวา

ภาษา[แก้]

น.พ. นอร์แมน เกชวินด์ได้เสนอว่า รอยนูนแองกูลาร์เป็นส่วนในสมองที่เปลี่ยนภาษาเขียนเป็นคำพูดภายใน (internal monologue)[ต้องการอ้างอิง]

รามจันทรันและเอ็ดวาร์ด ฮับบาร์ดพิมพ์ผลงานวิจัยในปี ค.ศ. 2003 ที่คาดการณ์ว่า รอยนูนแองกูลาร์มีบทบาทในการเข้าใจคำอุปมาอุปไมย คือ ได้กล่าวอย่างนี้ว่า

อาจจะมีโรคทางประสาทที่เข้าไปขัดขวางการเข้าใจคำอุปมาอุปไมยและการเจือกันของวิถีประสาท (synaesthesia)[8] ถึงแม้จะยังไม่มีการศึกษาในเรื่องนี้อย่างละเอียด แต่เราก็ได้เห็นความปั่นป่วนต่อปรากฏการณ์บูบา/กิกี (ฺBouba/Kiki effect) และต่อการเข้าใจคำสุภาษิต ในคนไข้ที่มีรอยโรคในรอยนูนแองกูลาร์ เป็นที่น่าสนใจว่า คนไข้เหล่านั้นมีความบกพร่องในการเข้าใจคำอุปไมยที่ใช้คำข้ามทางประสาท เช่น "sharp[9] cheese (ชีสมีกลิ่นฉุน)" และ "loud[10] shirt (เสื้อมีลายหรือสีบาดตา)" ยิ่งไปกว่านั้น ยังมีนัยอีกด้วยว่า คนไข้ที่มีรอยโรคหลายรอยในซีกสมองด้านขวามีปัญหากับคำอุปมาอุปไมย ซึ่งเป็นไปได้ว่า โดยหลัก ๆ ความบกพร่องในคนไข้เหล่านั้นเกี่ยวข้องกับคำอุปมาอุปไมยโดยปริภูมิ เช่น "He stepped down[11] as director (เขาลาออกจากตำแหน่งผู้อำนวยการ)"[12]

เพราะว่ารอยนูนแองกูลาร์ในมนุษย์มีขนาดใหญ่กว่าในไพรเมตประเภทอื่น และเพราะมันอยู่ในตำแหน่งสำคัญ คืออยู่ระหว่างเขตสมองที่มีหน้าที่เฉพาะพิเศษในการประมวลผลจากประสาทหลาย ๆ ทาง รวมทั้งการสัมผัส การได้ยิน และการเห็น รามจันทรันจึงเชื่อว่า มันมีความสำคัญยิ่งในการเข้าใจคำอุปมาอุปไมย และการเข้าใจนามธรรมที่มีการข้ามทางประสาท[8]โดยทั่ว ๆ ไป แต่ว่า งานวิจัยเร็ว ๆ นี้กลับแสดงความขัดแย้งต่อทฤษฎีนี้

งานวิจัยของคริช เซเทียน ที่มหาวิทยาลัยเอโมรี โดยใช้ fMRI บอกเป็นนัยว่า รอยนูนแองกูลาร์ไม่มีบทบาทในการรับรู้คำอุปมาอุปไมย เซเทียนมีทฤษฎีว่า คำอุปมาอุปไมยก่อให้เกิดการทำงานในคอร์เทกซ์รับความรู้สึกทางกาย (somatosensory cortex) ที่มีการเลือกตัวกระตุ้นโดยองค์รวมขององค์ประกอบ คอร์เทกซ์นั้นอยู่ใน parietal operculum[13][14] เซเทียนกล่าวว่า "ข้าพเจ้าไม่คิดว่า มีเขตสมองเขตเดียวเท่านั้นในการประมวลผลเกี่ยวกับคำอุปมาอุปไมย งานวิจัยแนวต่าง ๆ กันในเร็ว ๆ นี้ ได้แสดงว่า การประมวลผลความคิดที่เป็นนามธรรมนั้น กระจัดกระจายไปในเขตสมองส่วนต่าง ๆ[15]" ส่วนรามจันทรันเองให้ความเห็นว่า "นักวิจัยเหล่านี้ทำให้ง่าย" ซึ่งการศึกษาวิธีการที่เขตในสมองต่าง ๆ สื่อสารถึงกันและกัน และว่า "นี่เป็นแนวคิดที่ฉลาดและสละสลวยสำหรับปัญหานี้"[15]

การรู้จำคณิตศาสตร์และปริภูมิ[แก้]

รู้กันมาตั้งแต่ปี ค.ศ. 1919 แล้วว่า ความเสียหายในรอยนูนแองกูลาร์ทำให้เกิดความบกพร่องในการคำนวณเลขคณิต[16][17] การสร้างภาพโดยกิจ (Functional imaging[18]) แสดงว่า แม้ว่าเขตต่าง ๆ ของสมองกลีบข้างทั้งสองซีก จะมีหน้าที่เกี่ยวกับการคำนวณโดยประมาณเกี่ยวข้องกับปริภูมิทางสายตา รอยนูนแองกูลาร์ในสมองซีกซ้ายพร้อมกับรอยนูนสมองกลีบหน้าด้านล่าง (Inferior frontal gyrus) กลับมีหน้าที่เกี่ยวกับการคำนวณโดยแม่นยำเกี่ยวข้องกับเลขคณิตที่สืบเนื่องกับคำพูด[19] และถ้ารอยนูนแองกูลาร์ในสมองซีกซ้ายมีระดับการทำงานที่สูงกว่า ทักษะเลขคณิตในบุคคลนั้นก็จะมีสมรรถภาพมากกว่า[20]

รอยนูนแองกูลาร์ในสมองซีกขวามีความสัมพันธ์กับการใส่ใจทางตาเกี่ยวกับปริภูมิ ขึ้นอยู่กับความเด่นของตัวกระตุ้น[21][22] มันอาจจะจัดสรรความใส่ใจโดยวิธีจากล่างขึ้นบน[23] ซึ่งอาศัยสมรรถภาพของรอยนูนในการใส่ใจถึงข้อมูลความจำที่ดึงออกมา[21] ตัวอย่างเช่น มันมีบทบาทสำคัญในการจำแนกด้านซ้ายจากด้านขวา โดยประสานความเข้าใจของศัพท์ว่า "ซ้าย" หรือ "ขวา" กับตำแหน่งจริง ๆ ในปริภูมิ[24] ยิ่งไปกว่านั้น มันมีความสัมพันธ์กับการกำหนดตำแหน่งหรือการรับรู้ตำแหน่งของบุคคลในปริภูมิ และไม่ใช่เพราะว่ามันติดตามตำแหน่งในปริภูมิ แต่เพราะว่ามันอาจจะควบคุมการย้ายความใส่ใจในปริภูมิ[25]

การรู้ใจตนและคนอื่น (Theory of mind[1])[แก้]

กระตุ้นเครือข่ายสมองอื่นให้ทำงานเมื่อไม่ทำอะไร[แก้]

รอยนูนแองกูลาร์กระตุ้นให้เขตสมองอื่นทำงานเมื่อจิตใจกำลังพักผ่อน และไม่มีเป้าหมายที่ชัดเจน[26]

ความรู้สึกตัว (Awareness)[แก้]

รอยนูนแองกูลาร์มีการตอบสนองที่แตกต่างกันต่อการเคลื่อนไหวที่ตั้งใจ และการเคลื่อนไหวที่เกิดขึ้นจริง ๆ[27] งานวิจัยนี้บอกเป็นนัยว่า รอยนูนแองกูลาร์สอดส่องดูความเคลื่อนไหวที่ตั้งใจในตน และใช้ข้อมูลนั้นเพื่อประมวลผลเมื่อมีการเคลื่อนไหวที่เกิดขึ้นจริง ๆ ดังนั้น จึงสามารถรักษาไว้ซึ่งความรู้สึกตน (ความรู้สึกตัว) โดยเปรียบเทียบความแตกต่างในการเคลื่อนไหวที่ตั้งใจและที่เกิดขึ้นจริง ๆ ทั้งสองอย่างนั้น

การค้นคืนความจำ[แก้]

การทำงานของรอยนูนแองกูลาร์แสดงว่ามันไม่เพียงแค่สื่อการค้นคืนความจำเท่านั้น แต่ยังบันทึกทั้งความขัดแย้งกันระหว่างข้อมูลความจำที่คาดหมายกับข้อมูลความจำที่ค้นคืนมาได้จริง ๆ และทั้งข้อมูลความจำที่ผิดปกติ[2] รอยนูนแองกูลาร์สามารถเข้าถึงความจำทั่ว ๆ ไป และความจำได้แบบเป็นตอน ๆ ซึ่งมีประโยชน์ในการเข้าใจถึงเจตนาความตั้งใจของบุคคลต่าง ๆ[21] นอกจากนี้แล้ว รอยนูนแองกูลาร์อาจจะใช้วิธีการส่งสัญญาณแบบป้อนกลับเพื่อตรวจสอบว่า การค้นคืนความจำนั้นเป็นไปตามที่คาดหมาย หรือผิดปกติ

ประสบการณ์ออกนอกร่าง[แก้]

การทดลองในเร็ว ๆ นี้แสดงความเป็นไปได้ว่า การกระตุ้นรอยนูนแองกูลาร์โดยใช้อุปกรณ์ภายนอก เป็นเหตุของประสบการณ์ออกนอกร่าง[28][29] การกระตุ้นรอยนูนแองกูลาร์ในการทดลองหนึ่ง ทำให้หญิงผู้รับการทดลองเกิดการรับรู้ถึงอีกร่างหนึ่งที่อยู่ข้างหลังของตน[30] ส่วนในอีกการทดลองหนึ่ง ทำให้ผู้รับการทดลองมีความรู้สึกว่าอยู่ติดกับเพดาน ความรู้สึกเช่นนี้ เกิดจากความไม่ลงรอยกันระหว่างตำแหน่งที่อยู่จริง ๆ ของร่างกาย และการรับรู้อีกตำแหน่งหนึ่งในใจ

รูปภาพอื่น ๆ[แก้]

เชิงอรรถและอ้างอิง[แก้]

  1. 1.0 1.1 การรู้ใจตนและผู้อื่น (Theory of mind) คือความสามารถในการเข้าใจสภาวะของจิตใจเป็นต้นว่า ความเชื่อ ความตั้งใจ ความปรารถนา การเสแสร้ง ความรู้ โดยเป็นของตนหรือเป็นของคนอื่น และในการเข้าใจว่า ผู้อื่นมีความเชื่อ ความปรารถนา และความตั้งใจเป็นต้น ที่ไม่เหมือนกับของตน
  2. 2.0 2.1 Park HJ, Kim JJ, Lee SK, Seok JH, Chun J, Kim DI, and others. 2008. Corpus callosal connection mapping using cortical gray matter parcellation and DT-MRI. Human Brain Mapp 29 (5) :503–16. PMID 17133394
  3. Nikos Makris, David N. Kennedy, Sean McInerney, A. Gregory Sorensen, Ruopeng Wang, Verne S. Caviness, Jr, and Deepak N. Pandya. Segmentation of Subcomponents within the Superior Longitudinal Fascicle in Humans: A Quantitative, In Vivo, DT-MRI Study. Cereb. Cortex (June 2005) 15 (6) : 854-869 first published online December 8, 2004 doi:10.1093/cercor/bhh186
  4. 4.0 4.1 Lucina Q. Uddin, Kaustubh Supekar, Hitha Amin, Elena Rykhlevskaia, Daniel A. Nguyen, Michael D. Greicius, and Vinod Menon. Dissociable Connectivity within Human Angular Gyrus and Intraparietal Sulcus: Evidence from Functional and Structural Connectivity. Cereb. Cortex (2010) 20 (11) : 2636-2646 first published online February 12, 2010 doi:10.1093/cercor/bhq011
  5. Rushworth MF, Behrens TE, Johansen-Berg H (2006) Connection patterns distinguish 3 regions of human parietal cortex. Cereb Cortex 16:1418–1430.
  6. Nikos Makris, George M. Papadimitriou, Scott Sorg, David N. Kennedy, Verne S. Caviness, Deepak N. Pandya, The occipitofrontal fascicle in humans: A quantitative, in vivo, DT-MRI study, NeuroImage, Volume 37, Issue 4, 1 October 2007, Pages 1100-1111, ISSN 1053-8119, 10.1016/j.neuroimage.2007.05.042. (http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1053811907004405) Keywords: DT-MRI; Segmentation; Tractography; Occipitofrontal fascicle; Fronto-occipital fascicle
  7. Lee H, Devlin JT, Shakeshaft C, Stewart LH, Brennan A, Glensman J, Pitcher K, Crinion J, Mechelli A, Frackowiak RS, Green DW, Price CJ (2007) Anatomical traces of vocabulary acquisition in the adolescent brain. J Neurosci 27:1184–1189.
  8. 8.0 8.1 การเจือกันของวิถีประสาท (synaesthesia จากคำกรีกแปลว่า การเชื่อมกันของประสาท) เป็นสภาวะทางประสาทที่ตัวกระตุ้นทางประสาทสัมผัสหรือทางการรับรู้อย่างใดอย่างหนึ่ง ก่อให้เกิดประสบการณ์ทางประสาทสัมผัสหรือทางการรับรู้อีกทางหนึ่ง เช่นมีการรับรู้ตัวอักษรและตัวเลขแต่ละตัวเหมือนกับมีสีอยู่ในตัว
  9. เป็นการใช้คำโดยอุปมาอุปไมยแบบข้ามทางประสาท เพราะใช้คำว่า sharp ซึ่งโดยตรงเป็นการแสดงความรู้สึกทางตาหรือทางกระทบสัมผัส ไม่ได้เป็นคำแสดงความรู้สึกทางจมูก
  10. เป็นการใช้คำโดยอุปมาอุปไมยแบบข้ามทางประสาทเพราะใช้คำว่า loud ซึ่งโดยตรงเป็นการแสดงความรู้สึกทางหู ไม่ได้เป็นคำแสดงความรู้สึกทางตา
  11. step down เป็นคำอุปมาอุปไมยเพราะโดยตรงแล้วหมายถึงการก้าวลงจากที่สูงลงสู่ที่ต่ำ
  12. Ramachandran, V.S., Hubbard, E.M, The Phenomenology of Synaesthesia, Journal of Consciousness Studies,10,No. 8,2003,pp. 49-57 [1]
  13. ในสมองมนุษย์ parietal operculum เป็นเขตในสมองกลีบข้าง ประกอบด้วยส่วนจากสมองกลีบขมับและสมองกลีบหน้า รวมเป็น operculum ที่ปกคลุม insula
  14. Metaphorically feeling:Comprehending textual metaphros actives somatosensory cortex, Simon,K, Stilla,R, Sathian,K, Brain and Language, December 2011, ScienceDirect web site [2]
  15. 15.0 15.1 Metaphorically Feeling:Warren, Tracy, Bioscience-Writer.com
  16. Henschen SL. (1919) On language, music and calculation mechanisms and their localisation in the cerebrum. Zeitschrift fur die gesamte Neurologie und Psychiatrie 52:273–298.
  17. Gerstmann J. (1940) . Syndrome of ?nger agnosia, disorientation for right and left, agraphia and acalculia—Local diagnostic value. Arch Neurol Psychiatry 44:398–408.
  18. การสร้างภาพโดยกิจ (Functional imaging) เป็นวิธีการจับหรือวัดความเปลี่ยนแปลงในเมแทบอลิซึม การเดินโลหิต ส่วนประกอบเคมี และ/หรือ การดูดซึมของสารเคมี ในร่างกายเขต ๆ หนึ่ง
  19. Dehaene S, Spelke E, Pinel P, Stanescu R, Tsivkin S. (1999) . Sources of mathematical thinking: behavioral and brain-imaging evidence. Science. 284 (5416) :970-4. doi:10.1126/science.284.5416.970 PMID 10320379
  20. Grabner RH, Ansari D, Reishofer G, Stern E, Ebner F, Neuper C. (2007) .Individual differences in mathematical competence predict parietal brain activation during mental calculation. Neuroimage. 38 (2) :346-56. PMID 17851092
  21. 21.0 21.1 21.2 Seghier M. L. (2012) . The angular gyrus: multiple function ad multiple subdivisions. Neuroscientist (in press) . PMID 22547530
  22. Arsalidou M, Taylor MJ. 2011. Is 2+2=4? Meta-analyses of brain areas needed for numbers and calculations. Neuroimage 54 (3) :2382–93. PMID 20946958
  23. ความใส่ใจมีสองแบบคือ จากบนลงล่าง คือการใส่ใจโดยทั่วไปของบุคคล ในอารมณ์ใดอารมณ์หนึ่งหรือในลักษณะรายละเอียดบางอย่างของอารมณ์นั้น เช่นการจ้องมองดูต้นไม้ และ จากล่างขึ้นบน คือการใส่ใจที่เป็นรีเฟล็กซ์ ควบคุมไม่ได้ มักมีผลมาจากการที่อารมณ์ที่เด่นและชัดเจนมาปรากฏ เช่นการได้ยินเสียงระเบิดที่ดัง
  24. Hirnstein M, Bayer U, Ellison A, Hausmann M. 2011. TMS over the left angular gyrus impairs the ability to discriminate left from right. Neuropsychologia 49 (1) :29–33. PMID 21035475
  25. Chen Q, Weidner R, Vossel S, Weiss PH, Fink GR. Neural mechanisms of attentional reorienting in three-dimensional space. J Neurosci. 2012 Sep 26;32 (39) :13352-62.
  26. Greicius MD, Krasnow B, Reiss AL, Menon V. 2003. Functional connectivity in the resting brain: a network analysis of the default mode hypothesis. Proc Natl Acad Sci U S A 100. PMID 12506194
  27. Farrer C, Frey SH, Van Horn JD, Tunik E, Turk D, Inati S, Grafton ST. The angular gyrus computes action awareness representations. Centre de Neuroscience Cognitive.
  28. ประสบการณ์ออกนอกร่าง (out-of-body experiences) เป็นประสบการณ์ที่โดยทั่ว ๆ ไป ผู้ที่ประสบมีความรู้สึกว่า ได้ลอยออกไปนอกร่างของตน และในบางกรณี รับรู้ว่ารูปกายของตนอยู่ในอีกที่หนึ่งต่างจากที่อยู่จริง ๆ
  29. Out-of-Body Experience? Your Brain Is to Blame - New York Times
  30. Arzy, S., Seeck, M., Ortigue, S., Spinelli, L., Blanke, O., 2006. Induction of an illusory shadow person: Stimulation of a site on the brain's left hemisphere prompts the creepy feeling that somebody is close by. Nature, 443 (21), pp.287.

แหล่งข้อมูลอื่น[แก้]