Präfrontaler Cortex
Synonyme: Cortex praefrontalis, frontaler granulärer Cortex, frontale Hirnrinde, präfrontaler Assoziationskortex
Englisch: prefrontal cortex
1. Definition
Der präfrontale Cortex, kurz PFC, nimmt den vorderen Rindenteil des Frontallappens ein. Er führt exekutive Aufgaben aus und ist entscheidend am Arbeitsgedächtnis beteiligt.
2. Anatomie
Zum präfrontalen Cortex gehören:
- der laterale präfrontale Cortex
- der mediale präfrontale Cortex und
- der orbitofrontale Cortex
Alle 3 Cortices bekommen Afferenzen aus dem mediodorsalen Nucleus des Thalamus.
3. Histologie
Der PFC wird auch frontaler granulärer Cortex genannt. Das kommt dadurch, dass die präfrontale Hirnrinde im Gegensatz zu den motorischen und prämotorischen Cortices eine granuläre Schicht, die Lamina granularis interna (Lamina IV) besitzt. Somit werden die beiden letzteren auch als agranulärer Cortex bezeichnet.
4. Verbindungen
Der PFC hat reziproke Verbindungen mit anderen kortikalen (Parietallappen, Temporallappen) und subkortikalen (Thalamus, Hypothalamus) Arealen. Es bestehen auch Verschaltungen mit dem Hirnstamm und limbischen Arealen wie den Amygdala und dem Gyrus cinguli.
5. Funktionen
Zu den exekutiven Funktionen des präfrontalen Cortex gehören u.a.:
- Antizipation von Handlungskonsequenzen
- Handlungssteuerung
- Planung künftiger Handlungen
- Planung von Handlungen, die nicht unmittelbar ausgeführt werden
- Lösen neuer Probleme anhand bereits gemachter Erfahrungen
- Arbeitsgedächtnis
6. Klinik
6.1. Neuropsychologie
Läsionen des präfrontalen Cortex führen sowohl bei Affen, als auch bei Menschen zur Beeinträchtigung des Arbeitsgedächtnisses. Patienten einem Frontalhirnsyndrom haben Schwierigkeiten mit der Planung und Organisation des alltäglichen Lebens. Allgemeine Intelligenz, Wahrnehmung und Langzeitgedächtnis bleiben jedoch intakt.
6.2. Schizophrenie
Der PFC ist reich an dopaminergen Neuronen und reagiert sensibel auf Dopaminmangel. Dopamindefizit hat oft ähnliche neuropsychologische Auswirkungen wie mechanische Läsionen. Eine dopaminerge Dysbalance ist nach heutigem Wissensstand (2020) entscheidend an der Ätiopathogenese der Schizophrenie beteiligt. Schizophrene Patienten weisen meist eine frontale Hypofunktion auf.
PET-Scans haben gezeigt, dass der PFC bei Schizophreniepatienten während der Ausführung exekutiver Aufgaben weniger durchblutet wird als in gesunden Probanden. Forschungsergebnisse legen nahe, dass Menschen mit Schizophrenie Probleme haben, den präfrontalen Kortex adäquat zu aktivieren.