Composition: semantic memory 100%NiMARE MKDA-Chi2 meta-analysis on Neurosynth-v7 (>14,000 fMRI studies). Z-map projected to fsaverage5 via nilearn.surface.vol_to_surf, averaged within HCP-MMP-360 parcels, sigmoid-squashed (center=2.5, scale=1.2) into [0,1].Yarkoni et al., Nature Methods 2011, doi:10.1038/nmeth.1635Not a measurement of any individual brain. What you're seeing is the activation pattern published meta-analysis associates with the term composition above.
Anatomia i referències
El lòbul temporal anterior ocupa el pol rostral i les superfícies inferior i lateral adjacents del lòbul temporal, per davant dels girs temporals mitjà i superior. La regió inclou el pol temporal pròpiament dit (àrea de Brodmann 38), porcions de les escorces peririnal i entorinal a la seva cara medial, i parts dels girs fusiforme anterior i temporal inferior a la seva superfície inferior .
L'ATL és una de les regions més variablement descrites en la neurociència cognitiva moderna perquè els seus límits són graduals i perquè el senyal BOLD estàndard d'fMRI es degrada sobre el pol temporal anterior a causa d'artefactes de susceptibilitat magnètica prop dels sins. La literatura clínica (demència semàntica) i la literatura de modelatge computacional (el marc de centre-i-radis) han fet gran part del treball pesat per caracteritzar el que la regió fa, complementades pel treball més recent d'fMRI que ha superat les dificultats d'imatge .
Funció
El lòbul temporal anterior és el centre bilateral del sistema de memòria semàntica — la regió cortical en què el coneixement específic de modalitat (trets visuals, sons, accions, paraules, associacions emocionals) convergeix en les representacions conceptuals invariants a la modalitat de les quals depèn la cognició semàntica . El marc que organitza aquest relat, el model de centre-i-radis, sosté que les regions sensoriomotores distribuïdes («radis») alimenten un «centre» bilateral a l'ATL on les seves entrades es lliguen en els conceptes abstractes que anomenen un gos com a gos tant si un el veu, com si el sent, com si llegeix sobre ell.
La base clínica d'aquest relat és la demència semàntica. Els pacients amb atròfia bilateral progressiva de l'ATL mostren un deteriorament notablement selectiu del coneixement conceptual: la cerca de paraules falla, el reconeixement d'objectes esdevé cada cop més aproximat, i el sentit sentit del que les coses familiars *són* s'erosiona lentament — mentre que la memòria episòdica, l'atenció i la majoria de les funcions cognitives romanen intactes a les primeres etapes. El Sr. M, el cèlebre pacient de Karalyn Patterson, encara podia conduir una ruta familiar a casa d'un amic però assenyalava ovelles al camp i preguntava a la seva dona què eren . La dissociació és la demostració més neta en neurociència cognitiva que la memòria semàntica té un substrat neural dedicat distint del de la memòria episòdica.
La síntesi de 2017 de Lambon Ralph et al. estén el marc a la cognició semàntica controlada — la imatge en què el centre bilateral de l'ATL proporciona representacions invariants a la modalitat i l'escorça prefrontal ventrolateral (regió de Broca i escorça frontal inferior adjacent) proporciona el control executiu que selecciona i modela aquestes representacions per a la tasca en curs . La cognició semàntica no és una sola funció sinó una associació: el centre emmagatzema el significat, el control modela el seu ús.
L'asimetria hemisfèrica dins de l'ATL és real però parcial. L'ATL esquerre porta la càrrega verbal-semàntica més pesada — el nomenar, la comprensió a nivell d'oració, els judicis sobre propietats de les paraules — mentre que l'ATL dret es recluta amb més força per al coneixement específic de persones, el coneixement social i la textura afectiva del contingut conceptual. Tots dos contribueixen a la majoria de les tasques semàntiques quotidianes; l'asimetria es fa més clara quan la lesió és unilateral i selectiva.
Tipus cel·lulars
L'ATL està dominat per neurones piramidals glutamatèrgiques a les capes III i V, amb les extenses projeccions de llarg abast que situen la regió com un centre de connexions. La citoarquitectura és típica de l'escorça d'associació — sis capes, sense especialització granular de la capa IV — reflectint el paper de la regió en la integració d'entrades distribuïdes més que en la recepció d'informació sensorial fresca .
Descendeix a la vista cel·lular per veure neurones piramidals reconstruïdes de l'escorça d'associació. La geometria dendrítica de les cèl·lules de les capes III i V al pol temporal sosté la convergència d'entrades de les regions visual, auditiva, somatosensorial i límbica que el marc de centre-i-radis requereix.
Connexions
Les principals connexions de llarg abast de l'ATL se situen en tres vies de substància blanca. El fascicle uncinat porta connexions recíproques amb l'escorça orbitofrontal i l'escorça prefrontal ventromedial — la ruta per la qual el coneixement conceptual i la valoració afectiva queden lligats . El fascicle longitudinal inferior porta connexions amb l'escorça temporal posterior i occipital, sostenint la integració del coneixement visual-objecte amb les representacions conceptuals. El segment ventral indirecte del fascicle arquejat passa per l'escorça temporal mitjana cap a l'ATL, contribuint a la xarxa del llenguatge .
Dins de la xarxa per defecte, l'ATL és una àncora temporal, amb connectivitat recíproca amb l'escorça prefrontal medial, la cingulada posterior i el gir angular a través del fascicle cingular i el fascicle longitudinal superior. La seva participació tant en el sistema de cognició semàntica com en la xarxa per defecte és part de per què la regió es recluta tant durant tasques conceptuals deliberades com durant el pensament espontani dirigit a l'interior .
En context clínic
La demència semàntica (o, en la nomenclatura actual, afàsia progressiva primària variant semàntica) és la síndrome clínica canònica del dany a l'ATL. L'inici es dona típicament a finals dels cinquanta o principis dels seixanta; la presentació és l'erosió gradual del coneixement conceptual amb preservació relativa d'altres funcions cognitives; la histopatologia són més sovint inclusions de TDP-43 amb taupatia associada en les variants relacionades. La trajectòria clínica és una de les més difícils de suportar en neurologia — els pacients mantenen consciència de la seva creixent incapacitat per anomenar i reconèixer coses familiars, i la família veu com es drena el món conceptual mentre la persona roman .
L'encefalitis per herpes simple té un tropisme pel teixit temporal medial i anterior. Els pacients que es recuperen de la infecció aguda mostren sovint alteracions selectives de la memòria semàntica juntament amb la més famosa síndrome amnèsica del dany temporal medial — un experiment natural que confirma el paper de l'ATL en la memòria semàntica independentment dels seus veïns hipocampals.
L'anòmia — la dificultat per recuperar noms d'objectes — és un signe primerenc fiable del dany a l'ATL esquerre de qualsevol causa, i el patró específic d'anòmia és diagnòstic. El dany a l'ATL produeix una alteració del nomenar general en categories en què el pacient pot proporcionar etiquetes superordinades («un animal») però no subordinades («una girafa»), contrastant amb els dèficits del nomenar més específics de categoria que segueixen el dany en altres llocs.
Història del descobriment
La importància de l'ATL es va passar quasi completament per alt a l'era de les lesions focals perquè la redundància bilateral de la regió significava que els ictus unilaterals (la lesió típica amb què la neurologia clínica havia de treballar) rarament produïen dèficits semàntics nets. La imatge va canviar als anys noranta amb la descripció curosa que van fer John Hodges, Karalyn Patterson i col·legues de la demència semàntica com una síndrome neurodegenerativa diferent amb atròfia bilateral de l'ATL i un perfil selectiu de memòria semàntica .
La revisió de 2007 de Patterson, Nestor i Rogers a *Nature Reviews Neuroscience* — «Where do you know what you know?» — va ser l'article sintetitzador que va donar al camp el seu relat actual de l'ATL com a centre bilateral de la memòria semàntica. L'extensió de 2017 de Lambon Ralph et al., «The neural and computational bases of semantic cognition», va afegir el costat del control executiu de la imatge i va donar nom al marc més ampli de cognició semàntica controlada . La història aquí és en bona mesura un arc de trenta anys des de l'observació clínica, a través del modelatge computacional, fins a la teoria integrada.
El fil
El lòbul temporal anterior lliga la informació sensorial multimodal en coneixement conceptual — el gestalt d'una cosa més que l'etiqueta de la cosa. Jung va donar un altre nom a l'experiència de reconeixement que precedeix la nominació. La neurociència i la descripció de la psicologia profunda convergeixen en la mateixa intuïció: saber què és quelcom és més vell que saber com l'anomenem.