รอยนูนแองกูลาร์

บทบาทหน้าที่

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

ภาษา

น.พ. นอร์แมน เกชวินด์ได้เสนอว่า รอยนูนแองกูลาร์เป็นส่วนในสมองที่เปลี่ยนภาษาเขียนเป็นคำพูดภายใน (internal monologue)
รามจันทรันและเอ็ดวาร์ด ฮับบาร์ดพิมพ์ผลงานวิจัยในปี ค.ศ. 2003 ที่คาดการณ์ว่า รอยนูนแองกูลาร์มีบทบาทในการเข้าใจคำอุปมาอุปไมย คือ ได้กล่าวอย่างนี้ว่า
อาจจะมีโรคทางประสาทที่เข้าไปขัดขวางการเข้าใจคำอุปมาอุปไมยและการเจือกันของวิถีประสาท (synaesthesia) ถึงแม้จะยังไม่มีการศึกษาในเรื่องนี้อย่างละเอียด แต่เราก็ได้เห็นความปั่นป่วนต่อปรากฏการณ์บูบา/กิกี (ฺBouba/Kiki effect) และต่อการเข้าใจคำสุภาษิต ในคนไข้ที่มีรอยโรคในรอยนูนแองกูลาร์ เป็นที่น่าสนใจว่า คนไข้เหล่านั้นมีความบกพร่องในการเข้าใจคำอุปไมยที่ใช้คำข้ามทางประสาท เช่น "sharp cheese (ชีสมีกลิ่นฉุน)" และ "loud shirt (เสื้อมีลายหรือสีบาดตา)" ยิ่งไปกว่านั้น ยังมีนัยอีกด้วยว่า คนไข้ที่มีรอยโรคหลายรอยในซีกสมองด้านขวามีปัญหากับคำอุปมาอุปไมย ซึ่งเป็นไปได้ว่า โดยหลัก ๆ ความบกพร่องในคนไข้เหล่านั้นเกี่ยวข้องกับคำอุปมาอุปไมยโดยปริภูมิ เช่น "He stepped down as director (เขาลาออกจากตำแหน่งผู้อำนวยการ)"
เพราะว่ารอยนูนแองกูลาร์ในมนุษย์มีขนาดใหญ่กว่าในไพรเมตประเภทอื่น และเพราะมันอยู่ในตำแหน่งสำคัญ คืออยู่ระหว่างเขตสมองที่มีหน้าที่เฉพาะพิเศษในการประมวลผลจากประสาทหลาย ๆ ทาง รวมทั้งการสัมผัส การได้ยิน และการเห็น รามจันทรันจึงเชื่อว่า มันมีความสำคัญยิ่งในการเข้าใจคำอุปมาอุปไมย และการเข้าใจนามธรรมที่มีการข้ามทางประสาทโดยทั่ว ๆ ไป แต่ว่า งานวิจัยเร็ว ๆ นี้กลับแสดงความขัดแย้งต่อทฤษฎีนี้
งานวิจัยของคริช เซเทียน ที่มหาวิทยาลัยเอโมรี โดยใช้ fMRI บอกเป็นนัยว่า รอยนูนแองกูลาร์ไม่มีบทบาทในการรับรู้คำอุปมาอุปไมย เซเทียนมีทฤษฎีว่า คำอุปมาอุปไมยก่อให้เกิดการทำงานในคอร์เทกซ์รับความรู้สึกทางกาย (somatosensory cortex) ที่มีการเลือกตัวกระตุ้นโดยองค์รวมขององค์ประกอบ คอร์เทกซ์นั้นอยู่ใน parietal operculum เซเทียนกล่าวว่า "ข้าพเจ้าไม่คิดว่า มีเขตสมองเขตเดียวเท่านั้นในการประมวลผลเกี่ยวกับคำอุปมาอุปไมย งานวิจัยแนวต่าง ๆ กันในเร็ว ๆ นี้ ได้แสดงว่า การประมวลผลความคิดที่เป็นนามธรรมนั้น กระจัดกระจายไปในเขตสมองส่วนต่าง ๆ" ส่วนรามจันทรันเองให้ความเห็นว่า "นักวิจัยเหล่านี้ทำให้ง่าย" ซึ่งการศึกษาวิธีการที่เขตในสมองต่าง ๆ สื่อสารถึงกันและกัน และว่า "นี่เป็นแนวคิดที่ฉลาดและสละสลวยสำหรับปัญหานี้"

การรู้จำคณิตศาสตร์และปริภูมิ

รู้กันมาตั้งแต่ปี ค.ศ. 1919 แล้วว่า ความเสียหายในรอยนูนแองกูลาร์ทำให้เกิดความบกพร่องในการคำนวณเลขคณิต การสร้างภาพโดยกิจ (Functional imaging) แสดงว่า แม้ว่าเขตต่าง ๆ ของสมองกลีบข้างทั้งสองซีก จะมีหน้าที่เกี่ยวกับการคำนวณโดยประมาณเกี่ยวข้องกับปริภูมิทางสายตา รอยนูนแองกูลาร์ในสมองซีกซ้ายพร้อมกับรอยนูนสมองกลีบหน้าด้านล่าง (Inferior frontal gyrus) กลับมีหน้าที่เกี่ยวกับการคำนวณโดยแม่นยำเกี่ยวข้องกับเลขคณิตที่สืบเนื่องกับคำพูด และถ้ารอยนูนแองกูลาร์ในสมองซีกซ้ายมีระดับการทำงานที่สูงกว่า ทักษะเลขคณิตในบุคคลนั้นก็จะมีสมรรถภาพมากกว่า
รอยนูนแองกูลาร์ในสมองซีกขวามีความสัมพันธ์กับการใส่ใจทางตาเกี่ยวกับปริภูมิ ขึ้นอยู่กับความเด่นของตัวกระตุ้น มันอาจจะจัดสรรความใส่ใจโดยวิธีจากล่างขึ้นบน ซึ่งอาศัยสมรรถภาพของรอยนูนในการใส่ใจถึงข้อมูลความจำที่ดึงออกมา ตัวอย่างเช่น มันมีบทบาทสำคัญในการจำแนกด้านซ้ายจากด้านขวา โดยประสานความเข้าใจของศัพท์ว่า "ซ้าย" หรือ "ขวา" กับตำแหน่งจริง ๆ ในปริภูมิ ยิ่งไปกว่านั้น มันมีความสัมพันธ์กับการกำหนดตำแหน่งหรือการรับรู้ตำแหน่งของบุคคลในปริภูมิ และไม่ใช่เพราะว่ามันติดตามตำแหน่งในปริภูมิ แต่เพราะว่ามันอาจจะควบคุมการย้ายความใส่ใจในปริภูมิ

กระตุ้นเครือข่ายสมองอื่นให้ทำงานเมื่อไม่ทำอะไร

รอยนูนแองกูลาร์กระตุ้นให้เขตสมองอื่นทำงานเมื่อจิตใจกำลังพักผ่อน และไม่มีเป้าหมายที่ชัดเจน

ความรู้สึกตัว (Awareness)

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

การค้นคืนความจำ

การทำงานของรอยนูนแองกูลาร์แสดงว่ามันไม่เพียงแค่สื่อการค้นคืนความจำเท่านั้น แต่ยังบันทึกทั้งความขัดแย้งกันระหว่างข้อมูลความจำที่คาดหมายกับข้อมูลความจำที่ค้นคืนมาได้จริง ๆ และทั้งข้อมูลความจำที่ผิดปกติ รอยนูนแองกูลาร์สามารถเข้าถึงความจำทั่ว ๆ ไป และความจำได้แบบเป็นตอน ๆ ซึ่งมีประโยชน์ในการเข้าใจถึงเจตนาความตั้งใจของบุคคลต่าง ๆ นอกจากนี้แล้ว รอยนูนแองกูลาร์อาจจะใช้วิธีการส่งสัญญาณแบบป้อนกลับเพื่อตรวจสอบว่า การค้นคืนความจำนั้นเป็นไปตามที่คาดหมาย หรือผิดปกติ

ประสบการณ์ออกนอกร่าง

การทดลองในเร็ว ๆ นี้แสดงความเป็นไปได้ว่า การกระตุ้นรอยนูนแองกูลาร์โดยใช้อุปกรณ์ภายนอก เป็นเหตุของประสบการณ์ออกนอกร่าง การกระตุ้นรอยนูนแองกูลาร์ในการทดลองหนึ่ง ทำให้หญิงผู้รับการทดลองเกิดการรับรู้ถึงอีกร่างหนึ่งที่อยู่ข้างหลังของตน ส่วนในอีกการทดลองหนึ่ง ทำให้ผู้รับการทดลองมีความรู้สึกว่าอยู่ติดกับเพดาน ความรู้สึกเช่นนี้ เกิดจากความไม่ลงรอยกันระหว่างตำแหน่งที่อยู่จริง ๆ ของร่างกาย และการรับรู้อีกตำแหน่งหนึ่งในใจ