Přední cingulární kůra

Rozbalit box

Obsah boxu

Přední cingulární kůra (zkratka ACC, z anglického Anterior Cingulate Cortex) je oblast mozkové kůry, která se nachází v přední části cingulárního závitu (gyrus cinguli). Anatomicky obepíná přední část corpus callosum (svorníku) a tvoří mediální stěnu čelního laloku.

ACC je unikátní strukturou, která slouží jako funkční rozhraní mezi "starým" emočním mozkem (limbický systém) a "novým" racionálním mozkem (neokortex, resp. prefrontální kůra). Díky této strategické poloze hraje klíčovou roli v integraci kognitivních a emočních procesů. Je centrem pro monitorování konfliktů, detekci chyb, vnímání bolesti (zejména její emoční složky) a regulaci autonomní nervové soustavy.

Evolučně je ACC zajímavá tím, že u lidí, lidoopů, kytovců a slonů obsahuje specializované vřetenovité buňky zvané Von Economo neurony, které jsou spojovány s rychlým intuitivním rozhodováním a sociální inteligencí. Dysfunkce ACC je spojena s řadou psychiatrických onemocnění, včetně deprese, OCD, schizofrenie a hraniční poruchy osobnosti.

🚨 ACC pro laiky: Detektor průšvihu

Přední cingulární kůra je "kontrolkou motoru" ve vašem mozku. Neslouží k tomu, aby problém vyřešila (to dělá prefrontální kůra), ale aby si všimla, že něco nesedí, a spustila poplach.

Heuréka momenty a "Ajaj" momenty

• Detekce chyby: Znáte ten pocit, když odešlete email a zlomek vteřiny poté si uvědomíte, že jste zapomněli přílohu? Ten nepříjemný "škub" v žaludku a okamžitá pozornost – to je práce ACC. Váš mozek předpověděl výsledek, realita se lišila, a ACC křičí: "Chyba! Zastav se a dávej pozor!"
• Řešení konfliktů: Představte si Stroopův test (slovo "ČERVENÁ" napsané modrou barvou). Váš mozek chce číst slovo (automatika), ale vy máte říct barvu (úsilí). Tyto dva povely se srazí. ACC je rozhodčí, který pískne faul a řekne prefrontální kůře: "Potřebujeme více kontroly, nečti to, řekni barvu."

Proč bolí zlomené srdce?

Když se říznete do prstu, informace o "fyzickém poškození" jde do somatosenzorické kůry (víte, kde to je a jak silné to je). Ale ten pocit "au, to je nepříjemné, chci, aby to přestalo" (emoční utrpení) vzniká v ACC. Fascinující je, že ACC se aktivuje úplně stejně, když vás někdo vyloučí z kolektivu nebo se s vámi rozejde partner. Mozek nerozlišuje mezi fyzickou bolestí a sociální bolestí. Proto paracetamol (lék na bolest) může v experimentech mírně tlumit i pocity zraněných citů – protože tlumí aktivitu ACC.

🏛️ Anatomické a Funkční dělení

ACC není homogenní. Dělí se na dvě hlavní části, které mají odlišné funkce a spoje (někdy se mluví o kognitivní a afektivní divizi).

1. Dorsální ACC (dACC) – Kognitivní divize

• Umístění: Horní část.
• Spojení: Silně propojena s prefrontální kůrou (PFC), parietálním lalokem a motorickými oblastmi.
• Funkce:

Monitorování konfliktů: Aktivuje se, když je třeba potlačit automatickou reakci (inhibice). Detekce chyb:** Generuje signál zvaný ERN (Error-Related Negativity), který lze změřit na EEG. Predikce odměny: Kalkuluje, kolik úsilí stojí získání odměny (Cost-benefit analysis).

• Metafora: "Studený manažer", který hlídá efektivitu.

2. Ventrální ACC (vACC / pgACC) – Afektivní divize

• Umístění:** Spodní část (pod "kolenem" corpus callosum), často nazývaná **perigenuální ACC.
• Spojení: Silně propojena s amygdalou, hipokampem, hypotalamem a nucleus accumbens.
• Funkce:

Regulace emocí: Tlumí aktivitu amygdaly. Pokud vidíte něco děsivého, ale řeknete si "to je jen film", pgACC je to, co vás uklidní. Vnímání bolesti:** Zpracovává nepříjemnost bolesti. Autonomní řízení: Ovlivňuje tepovou frekvenci a krevní tlak v reakci na emoce.

• Metafora: "Citlivý psycholog", který řeší pocity.

🔬 Fyziologie a Neurochemie

ACC je bohatě zásobena receptory pro různé neurotransmitery, což vysvětluje její roli v bolesti a náladě.

Opioidní receptory

ACC má jednu z nejvyšších hustot opioidních receptorů v celém mozku.

• Když se uvolní endorfiny (nebo podáme morfin), navážou se zde a změní prožívání bolesti. Člověk stále "ví", že ho to bolí (senzory fungují), ale "nevadí" mu to (utrpení zmizí).
• Placebo efekt při bolesti je zprostředkován právě aktivací opioidních receptorů v ACC.

Von Economo neurony (Vřetenovité buňky)

ACC obsahuje unikátní typ neuronů – Von Economo neurony (VENs). Jsou to velké, bipolární neurony, které vedou signál extrémně rychle.

• Evoluce: Nacházejí se pouze u vysoce sociálních savců (člověk, lidoopi, sloni, kytovci).
• Funkce: Umožňují rychlé intuitivní rozhodování v komplexních sociálních situacích ("intuice", "gut feeling").
• Patologie: U frontotemporální demence, kde pacienti ztrácejí empatii a takt, dochází k selektivnímu odumírání právě těchto buněk v ACC.

🧠 Role v psychických procesech

ACC je centrálním uzlem pro mnoho procesů, které definují lidské vědomí.

Kognitivní disonance

Když člověk zastává dva rozporuplné postoje (viz Kognitivní disonance), vzniká v mozku konflikt. fMRI studie ukazují, že tento konflikt aktivuje právě dorsální ACC.

• ACC detekuje rozpor ("Nesedí to!").
• Následně aktivuje dorsolaterální prefrontální kůru (DLPFC), která provede racionalizaci ("Ale já to dělám pro dobrou věc"), aby se disonance snížila.

Empatie a Sociální bolest

Studie Tanii Singerové ukázaly, že když vidíme milovanou osobu trpět bolestí, aktivuje se v našem mozku ACC – stejná oblast, jako kdybychom trpěli sami.

• Tato "zrcadlová" aktivita je podkladem empatie. Cítíme bolest druhých, protože náš mozek simuluje jejich utrpení ve vlastním emočním centru.
• U psychopatie je aktivita ACC při pohledu na bolest druhých snížená.

Meditace a Pozornost

Dlouhodobí meditující (např. tibetští mniši) mají strukturálně silnější (tlustší) kůru v oblasti ACC.

• Schopnost "všímavosti" (mindfulness) – tedy uvědomění si, že mi utekla myšlenka, a její navrácení k dechu – je funkcí ACC (detekce chyby) a PFC (přesměrování pozornosti). Trénink meditace posiluje ACC jako sval.

⚕️ Patologie a Léčba

Dysfunkce ACC je spojena s neschopností regulovat emoce a přizpůsobit chování.

Deprese a Cingulotomie

U pacientů s těžkou depresí je často nalezena hyperaktivita v oblasti subgenuálního cingula (sgACC – část vACC). Tato oblast je "zaseknutá" v módu smutku a negativních ruminací.

• Hluboká mozková stimulace (DBS): Experimentální léčba, kdy se zavede elektroda do sgACC (oblast Brodmann 25), aby "vypnula" tuto hyperaktivitu. U mnoha rezistentních pacientů to vede k okamžité úlevě.
• Cingulotomie: V extrémních případech (nezvladatelná OCD nebo chronická bolest) se provádí neurochirurgické přerušení drah v ACC.

Obsedantně-kompulzivní porucha (OCD)

Lidé s OCD mají hyperaktivní "detektor chyb" v dACC.

• Jejich mozek neustále vysílá signál "Něco je špatně!" (ERM signál), i když je vše v pořádku (např. ruce jsou umyté, dveře zamčené). To nutí pacienta provádět rituály, aby úzkost snížil.
• Pacienti s OCD mají trvale zvýšenou aktivitu ACC i v klidu.

Schizofrenie a Apatie

Naopak u schizofrenie (zejména u negativních příznaků) a u stavů apatie (abulie) je aktivita ACC snížená. Pacient nedokáže detekovat chyby, nemá motivaci k nápravě a chybí mu "drive" k akci. Poškození ACC (např. po mrtvici) může vést k tzv. akinetickému mutismu, kdy pacient je vzhůru, sleduje okolí, ale nepohne se a nepromluví, protože nemá vnitřní popud cokoliv udělat.

Zdroje

• Scholarpedia - Anterior Cingulate Cortex
• Nature Reviews Neuroscience - The anterior cingulate cortex: the evolution of an interface between emotion and cognition
• Science - Empathy for Pain Involves the Affective but not Sensory Components of Pain
• PNAS - Social rejection shares somatosensory representations with physical pain
• Psychology Today - The "Oops" Center of the Brain