مقدمة
القشرة الحركية أمام الحركية (Premotor cortex, PMC) هي منطقة من القشرة الحركية تقع داخل الفص الجبهي للدماغ، وتحديداً أمام القشرة الحركية الأولية. تلعب هذه المنطقة دوراً حاسماً في التخطيط للحركات، واختيار الحركات المناسبة بناءً على السياق، وتعلم التسلسل الحركي، والتحكم في الحركات الإرادية، وخاصةً تلك التي تتطلب توجيهًا بصريًا أو تعتمد على الإشارات الخارجية.
التشريح والموقع
تقع القشرة الحركية أمام الحركية أمام القشرة الحركية الأولية، وتشكل جزءًا من المنطقة 6 في تصنيف برودمان. يمكن تقسيمها إلى مناطق فرعية مختلفة بناءً على وظائفها واتصالاتها، وتشمل:
- القشرة الحركية أمام الحركية الظهرية (dorsal premotor cortex, PMd): تشارك بشكل خاص في التحكم في الحركات التي تعتمد على الإشارات البصرية المكانية، مثل الوصول إلى الأشياء وتجنب العوائق.
- القشرة الحركية أمام الحركية البطنية (ventral premotor cortex, PMv): تلعب دوراً في فهم أفعال الآخرين، والتعلم بالملاحظة، وتنفيذ الحركات المعقدة، والتفاعل مع البيئة المحيطة. تحتوي هذه المنطقة على ما يعرف بـ “الخلايا المرآتية” (mirror neurons).
تتلقى القشرة الحركية أمام الحركية مدخلات من مناطق أخرى في الدماغ، بما في ذلك القشرة الجدارية الخلفية، والعقد القاعدية، والمخيخ، والقشرة الأمامية. كما أنها ترسل مخرجات إلى القشرة الحركية الأولية، وجذع الدماغ، والحبل الشوكي، مما يسمح لها بالتأثير على تنفيذ الحركات.
الوظائف
تشارك القشرة الحركية أمام الحركية في مجموعة متنوعة من الوظائف الحركية المعقدة، بما في ذلك:
- التخطيط للحركات: تلعب دوراً حاسماً في اختيار وتسلسل الحركات اللازمة لتحقيق هدف معين. على سبيل المثال، عند الإمساك بكوب من الماء، تساعد القشرة الحركية أمام الحركية في تحديد التسلسل المناسب للحركات، مثل الوصول إلى الكوب، والإمساك به، ورفعه إلى الفم.
- اختيار الحركات بناءً على السياق: تساعد في اختيار الحركات المناسبة بناءً على الإشارات الحسية والمعلومات السياقية. على سبيل المثال، قد تختلف الحركة المستخدمة لفتح باب بناءً على نوع المقبض (مقبض دائري أو مقبض ذراع).
- تعلم التسلسل الحركي: تلعب دوراً في تعلم وتنفيذ التسلسلات الحركية المعقدة، مثل العزف على آلة موسيقية أو الكتابة على لوحة المفاتيح.
- التحكم في الحركات الإرادية: تساهم في التحكم في الحركات الإرادية، وخاصة تلك التي تتطلب توجيهًا بصريًا أو تعتمد على الإشارات الخارجية. على سبيل المثال، عند القيادة، تساعد القشرة الحركية أمام الحركية في توجيه حركات اليدين والقدمين بناءً على إشارات الطريق والمرور.
- فهم أفعال الآخرين (من خلال الخلايا المرآتية): تسمح الخلايا المرآتية الموجودة في القشرة الحركية أمام الحركية البطنية بفهم أفعال الآخرين من خلال محاكاة هذه الأفعال داخليًا. هذا يساعدنا على تعلم مهارات جديدة من خلال الملاحظة والتقليد.
الخلايا المرآتية
تعتبر الخلايا المرآتية (mirror neurons) مجموعة فريدة من الخلايا العصبية الموجودة في القشرة الحركية أمام الحركية البطنية (PMv) وفي مناطق أخرى من الدماغ. تطلق هذه الخلايا العصبية استجابةً لأمرين:
- عندما يقوم الفرد بأداء حركة معينة.
- عندما يراقب الفرد شخصًا آخر يؤدي نفس الحركة.
يعتقد أن الخلايا المرآتية تلعب دوراً حاسماً في:
- فهم أفعال الآخرين: من خلال محاكاة أفعال الآخرين داخليًا، تساعدنا الخلايا المرآتية على فهم نواياهم وأهدافهم.
- التعلم بالملاحظة: تسمح لنا الخلايا المرآتية بتعلم مهارات جديدة من خلال مراقبة الآخرين وتقليدهم.
- التواصل: قد تلعب الخلايا المرآتية دوراً في فهم اللغة والإيماءات.
- التعاطف: من خلال محاكاة مشاعر الآخرين داخليًا، قد تساعدنا الخلايا المرآتية على فهم مشاعرهم والتعاطف معهم.
الأهمية السريرية
يمكن أن يؤدي تلف القشرة الحركية أمام الحركية إلى مجموعة متنوعة من المشاكل الحركية والإدراكية، بما في ذلك:
- عسر الأداء الحركي (Apraxia): صعوبة في أداء الحركات المتعمدة على الرغم من عدم وجود ضعف في العضلات أو مشاكل حسية. يمكن أن يشمل ذلك صعوبة في ارتداء الملابس، أو استخدام الأدوات، أو تقليد الحركات.
- صعوبة في التخطيط للحركات: قد يواجه الأفراد صعوبة في التخطيط وتسلسل الحركات اللازمة لتحقيق هدف معين.
- صعوبة في تعلم التسلسل الحركي: قد يواجه الأفراد صعوبة في تعلم وتنفيذ التسلسلات الحركية المعقدة.
- صعوبة في فهم أفعال الآخرين: قد يواجه الأفراد صعوبة في فهم نوايا وأهداف الآخرين بناءً على أفعالهم.
يمكن أن تحدث هذه المشاكل نتيجة للسكتة الدماغية، أو إصابات الرأس، أو الأمراض التنكسية العصبية، أو الأورام.
التقنيات المستخدمة في دراسة القشرة الحركية أمام الحركية
يتم استخدام مجموعة متنوعة من التقنيات لدراسة وظيفة القشرة الحركية أمام الحركية، بما في ذلك:
- التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي (fMRI): تقنية تصوير عصبي تقيس النشاط الدماغي عن طريق الكشف عن التغيرات في تدفق الدم. يمكن استخدامها لتحديد المناطق الدماغية التي تنشط أثناء أداء مهام حركية مختلفة.
- التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة (TMS): تقنية غير جراحية تستخدم نبضات مغناطيسية لتحفيز أو تثبيط نشاط مناطق معينة في الدماغ. يمكن استخدامها لدراسة تأثير تعطيل نشاط القشرة الحركية أمام الحركية على الأداء الحركي.
- تخطيط كهربية الدماغ (EEG): تقنية غير جراحية تقيس النشاط الكهربائي في الدماغ باستخدام أقطاب كهربائية توضع على فروة الرأس. يمكن استخدامها لدراسة التغيرات في النشاط الدماغي المرتبطة بالمهام الحركية.
- دراسات الآفات: دراسة تأثير تلف مناطق معينة في الدماغ على الأداء الحركي. يمكن أن توفر هذه الدراسات معلومات حول الوظائف التي تسيطر عليها هذه المناطق.
خاتمة
القشرة الحركية أمام الحركية هي منطقة دماغية حيوية تقع في الفص الجبهي وتلعب دوراً محورياً في التخطيط للحركات، واختيار الحركات بناءً على السياق، وتعلم التسلسل الحركي، والتحكم في الحركات الإرادية، وفهم أفعال الآخرين. فهم وظائف هذه المنطقة أمر بالغ الأهمية لفهم السيطرة الحركية المعقدة وعلاج الاضطرابات الحركية الناتجة عن تلفها.
المراجع
- Rizzolatti G, Sinigaglia C. The functional role of the parieto-frontal mirror circuit: interpretations and misinterpretations. Nat Rev Neurosci. 2010 Apr;11(4):264-74.
- Premotor Cortex – an overview | ScienceDirect Topics
- Wise SP, Boussaoud D, Johnson PB, Caminiti R. Premotor and parietal cortex: corticocortical connectivity and combinatorial computations. J Neurosci. 1997 Jun 1;17(11):4116-26.
- Premotor cortex | Definition, Function, & Location | Britannica