Triune Brain - Neuroscience.mahidol.ac.th - Mahidol University

• What is “Behaviour”?
• How do we define “Behaviour”?
• What causes behaviour in human?
พยสจ ๖๐๒ ชื
่อรายวิชา พื้นฐานทางชีววิทยาของพฤติกรรมมนุษย์
Organization of Human Behavior,
Human Brain and Mind
Naiphinich Kotchabhakdi, Ph.D.
Salaya Stem Cell Research and Development Project,
Research Center for Neuroscience,
Institute of Molecular Biosciences, Mahidol University, Salaya,
Nakornpathom 73710 Thailand
Email: scnkc@mahidol.ac.th
• What factors determine or influence human
behaviour? Nature or Nurture?
• How are behaviours organized?
• How important are behaviours to our health
and quality of life?
• How can we use the knowledge on human
behaviours to improve or develop our
profession practice?
Behavior
From Wikipedia, the free encyclopedia
Behavior or behaviour (see spelling differences) refers to the
actions or reactions of an organism, usually in relation to the
environment. Behavior can be conscious or unconscious, overt or covert,
and voluntary or involuntary. In animals, behavior is controlled by the
endocrine system and the nervous system. The complexity of the behavior
of an organism is related to the complexity of its nervous system.
Generally, organisms with complex nervous systems have a greater
capacity to learn new responses and thus adjust their behavior. Human
behavior (and that of other organisms and mechanisms) can be common,
unusual, acceptable, or unacceptable. Humans evaluate the acceptability
of behavior using social norms and regulate behavior by means of social
control. Animal behavior is studied in comparative psychology, ethology,
behavioral ecology and sociobiology.
Ronald J. Konopka and Seymour Benzer of Caltech were the first to
establish the genetic basis of behavior, when they isolated three circadian
rhythm mutants in Drosophila melanogaster which were later mapped to a
single gene Period.
Human behavior
From Wikipedia, the free encyclopedia
Human behavior is the collection of behaviors exhibited by
human beings and influenced by culture, attitudes, emotions, values, ethics,
authority, rapport, hypnosis, persuasion, coercion and/or genetics.
The behavior of people (and other organisms or even mechanisms)
falls within a range with some behavior being common, some unusual,
some acceptable, and some outside acceptable limits. In sociology,
behavior is considered as having no meaning, being not directed at other
people p and thus is the most basic human action. Behavior should not be
mistaken with social behavior, which is more advanced action, as social
behavior is behavior specifically directed at other people. The acceptability
of behavior is evaluated relative to social norms and regulated by
various means of social control.
The behavior of people is studied by the academic disciplines of
psychology, sociology, economics, and anthropology.
In 1970, a book was published called "The Social Contract: A
Personal Inquiry into the Evolutionary Sources of Order and Disorder"
written by the anthropologist Robert Ardrey. The book and study
investigated animal behavior (Ethology) and then compared human
behavior as a similar phenomenon.
Factors affecting human behavior
*Genetics - (see also evolutionary psychology)
● Attitude – It is the degree to which the person has a
favourable or unfavourable evaluation of the behaviour
in question.
● Social Norms – This is the influence of social pressure
that is perceived by the individual (normative beliefs)
to perform or not perform a certain behaviour.
● Perceived Behavioural Control – This is the
individual’s belief concerning how easy or difficult
performing the behaviour will be.
1

You might want to know about a human behavior such
as aggression or violence or you might want to know about
human personality traits such as shyness or
introversion/extraversion. You might ask questions such as
"what factors contribute to acts of aggression?", "does
observing violence on TV influence aggression in children?",
"are personality traits stable over time?", and so forth.
As a clinical psychologists or psychiatric nurses you
might focus in on questions such as "what are the brain sites
which are active during emotions such as anger and
behaviors which are violent?", "are there particular chemicals
or neurotransmitters which are involved in aggression?", "is
the observed sex difference in violence due to hormones or
brain structure?", and "are there differences in the brains of
children who are behaviorally inhibited compared to those
who are outgoing?"
To put it more formally, biological psychology
is that branch of psychology which includes
studies of the various biological bases of
behavior. These include the study of
neuroanatomy and physiology, the influences of
hormones and other chemicals both endogenous
and exogenous, and the genetics and heritability
of behavioral traits. Biological psychology is one of
a group of brain sciences called the
neurosciences. Neuroscientists as a group are
interested in all the diverse aspects of the nervous
system, while biological psychologists in particular
are more specifically interested in the biology of
behavior.
*Neuroscience
*Genetics
Biology of Behaviour
Classification of Behaviour:
I. Primitive Behaviours
-Kinesis
-Taxis
-Reflex
-Instinct or Instinctive behaviours
(Innate, stereotype, Fixed Action
Patterns, Species-Specific)
-Motivated behaviours (Drive)
e.g. hunger, thirst, sexual drive etc..
II. Modification of Primitive Behaviour by Learning
Experience
7

Learning Behaviours:
(Modification of primitive behaviour by experience)
- Habituation
- Sensitization
- Classical Conditioning g( (Pavlovian)
- Operant Conditioning (Skinnerian)
-Imprinting
- Trial and Error
- Logical Thinking
8

The Human Brain: our universe
Potentials in Learning and Memory
Amazing
Adult human Brain
Weight 1.4 Kg
Volume 1,400 ml.
10 14 cells (100,000,000,000,000)
10 17 synapses (100,000,000,000,000,000)
14

Life Magazine 1960
15

Phrenology
Case Study
Case Study
Mr. Phineas Gage
Published in
New England
Journal of Medicine
in 1860
16

Molecules of Neurotransmitters
Methods for the study of the relationships between
the brain, the mind and the behavior:
I. The Empirical Approaches:
- Clinical Observation
- Comparative study
II. The Experimental Approaches:
- Lesion and dAblation study
- Stimulation Study: Electrical or Chemical
- Recording of brain or neuronal activities
- Behavioural Correlates
- Functional Brain Imaging or Mapping
17

Comparative Neurobiology
Experimental
Lesion or
Ablation
to destroy
Specific parts
of the brain
19

Brain Reward System
21

Computer Axial Tomography: CAT Scan
24

Positron Emission Tomography: PET
25

The Modern Era: Neuropsychology Syndrome
Analysis, fMRI Studies, Clinical Neuropsychology
Tests & Clinical Practice
fMRI Studies
• Clinical Applications
27

สมองสามระบบ หรือสามระดับ
(Triune Brain) ในมนุษย?
์?
Fig. 2. Brain areas exhibiting differences in activity between conditions shown in
three axial slices of a standard brain (28). Slice location is indicated by Talairach (28)
z coordinate. Data are for the main effect of condition in Experiment 1. Colored areas
reflect the thresholded F scores. Images are reversed left to right to follow radiologic convention.
สมองของคนเราประกอบด้วยสมองสามระบบมารวมกัน
มีนักวิชาการคนหนึ ่งชื ่อ นายแพทย์พอล แมคลีน (Dr.
Paul MacLean) ได้ศึกษาสมองสามระบบ ที ่เขาเรียกว่า
Triune Brain นั่นก็คือ นนกคอ สมองของมนุษยเรานนเหมอน
สมองของมนษย์เรานั้นเหมือน
มีสามระบบ หรือสามส่วนประกอบกันทั้งในด้าน
วิวัฒนาการ (Phylogenic Evolution) และในด้านการ
เจริญเติบโต พัฒนาการตามวัย (Ontogenic Evolution)
Paul MacLean’s
Triune Brain
The Reptilian Brain : Core brainstem
The Paleomammalian Brain : the limbic system
The Neomammalian Brain : neocortex and neocerebellum
Paul MacLean M.D.
28

ุ
่
ุ
่
่
่
สมองส่วนแรก คือ สมองของสัตว์เลื้อยคลาน (Reptilian Brain) เป็นสมองที่
มนุษย์เราได้รับมรดกตกทอดมาจากสัตว์เลื ้อยคลานยุคดึกดําบรรพ์ อยู ่ภายใต้อิทธิพลของ
พันธุกรรม 90 – 95 % และเจริญเติบโตในระหว่างที่อยู ่ในครรภ์มารดาเป็นส่วนใหญ่ เมื่อ
เกิดมาแล้วสิ่งแวดล้อมมีอิทธิพลต่อสมองส่วนนี ้น้อยมาก มันจะถูกปัจจัยทางพันธุกรรม
กําหนดมาเลยว่าเป็นสมองคน หรือสมองสัตว์และมีโครงสร้างและการทํางานอย่างไร
สมองส่วนนี ้ควบคุมการทํางานของอวัยวะต่างในร่างกายโดยอัตโนมัติ และพฤติกรรมที่
เป็นสัญชาติญาณของสิ่งมีชีวิตที่มีมาโดยกําเนิดโดยการกําหนดของพันธุกรรม ได้มรดก
โดยตรงมาจากพ่อแม่ พ่อแม่เป็นอย่างไรลูกจะได้มรดกตกทอดมาเป็นอย่างนั ้นเลย
Reptilian Brain มีลักษณะเป็นแกนอย่ตอนในสดของสมองเป็นส่วนของก้านสมองและ
มลกษณะเปนแกนอยูตอนในสุดของสมองเปนสวนของกานสมองและ
สมองตอนกลาง สมองส่วนที่หนึ ่งนี ้เป็นสมองส่วนที่ทําให้มนุษย์มีสัญชาติญาณของการอยู
รอด การกิน การขับถ่าย การสืบพันธ์ เริ่มสร้างขึ ้นตั ้งแต่ขณะที่ทารกอยู ่ในครรภ์มารดา ใน
วันที่คลอดนั ้นสมองส่วนนี ้สามารถทํางานได้ราว 99 % และเติบโตสมบูรณ์พร้อมทํางาน
เต็มที่ในช่วงขวบปีแรก ถ้าสมองส่วนแรกนี ้ไม่สามารถทํางานได้ดีทารกก็ไม่อาจมีชีวิตอยู
รอดได้ เพราะมันไปควบคุมการเต้นของหัวใจ การหายใจ ระบบขับถ่าย การกินการอยู ่ การ
ตื่น การนอนหลับทุกอย่างหมดเลย ในช่วงสองขวบปีแรก พ่อแม่ และผู้เลี ้ยงดูเด็กจะสอน
เด็กให้สามารถควบคุมร่างกาย ควบคุมการกินอยู ่ ควบคุมการขับถ่าย และสร้างนิสัยต่างๆที่
เหมาะสมกับการอยู ่รอดในสังคม
สมองส่วนที่สอง คือ สมองสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมยุคโบราณ
(Paleomammalian Brain หรือ Limbic System) เป็นสมองส่วนที่มนุษย์เราได้รับมรดก
ตกทอดมาจากสัตว์เลี ้ยงลูกด้วยนมยุคโบราณ สมองส่วนนี ้จะเริ่มสร้างและเจริญเติบโตเมื่อ
ทารกอยู ่ในครรภ์มารดาได้ราว ๆ หกเดือน Limbic Systemจะมีลักษณะคล้ายวงแหวนที่หุ้ม
รอบๆสมองส่วนแรกซึ ่งมีลักษณะเป็นแกนเอาไว้หน้าที่ของสมองส่วนนี ้ก็คือ ทําให้ทารก
เกิดความจําเกี่ยวกับเหตุการณ์และสถานที่ (Episodic or Spatiotemporal Memory)
โดยเฉพาะความจําที่เกี่ยวกับใบหน้าแม่ จํากลิ่นแม่ได้ ทําให้มนุษย์รู้จักตัวเอง (“Self”) และ
พัฒนาให้มีความรู้สึก(Feeling)และการแสดงออกทางอารมณ์ต่าง ๆ มันจะเป็นตัวที ่ทําให้
ทารกร้องไห้โยเยเรียกร้องความสนใจ แสดงอารมณ์ความรู้สึกเวลา ดีใจ-เสียใจ ชอบ-ไม่
ชอบ พอใจ-ไม่พอใจ สมองส่วนที่สองนี ้ทําให้มนุษย์เราแตกต่างจากสัตว์เลื ้อยคลาน เช่น
จิ้งจก กิ้งก่า เต่า ซึ ่งมีเพียงแค่สัญชาติญาณแต่ปราศจากความรู้สึก และอารมณ์ อย่างไรก็
ตามตอนที่ทารกคลอดออกมาสมองส่วนนี ้เพิ่งสร้างเสร็จไปเพียง 50 % เท่านั ้น มันจะ
เจริญเติบโตต่อไปโดยเฉพาะในช่วงสี่ขวบปีแรกของชีวิต
สมองส่วนที่สองจะได้รับอิทธิพลจากพันธุกรรมประมาณ 50 % ส่วนอีก
50 % ที่เหลือนั ้นพัฒนาตามสภาพแวดล้อม ประสบการณ์และการเรียนรู้
โดยเฉพาะช่วงตั ้งแต่แรกเกิด ขวบปีแรกจนถึงปฐมวัย (0 – 8 ปี ) สมองส่วน
นี ้สําคัญมากตรงที่ เป็นตัวกําหนด พื้นอารมณ์ (Temperament) ควบคุมการ
แสดงออกของอารมณ์ให้เหมาะกับเหตุการณ์ และสถานการณ์ ซึ ่งเป็น
รากฐานของบุคลิกภาพของปัจเจกคน (Individual Personality)ที่ทําให้เราทุก
คนแตกต่างกัน การที่เด็กจะเติบโตเป็นคนที่ฉลาดทางอารมณ์ (Emotional
Intelligence) มีมนุษยสัมพันธ์ดีหรือไม่ขึ ้นอยู ่กับการเลี ้ยงดูในช่วงปฐมวัย
และการพัฒนาของสมองส่วนนี ้เป็นสําคัญ
สมองส่วนที่สาม คือ สมองของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมยุคใหม่ และเปลือกหุ ้ม
สมองใหม่ (Neo-Mammalianหรือ Neo-Cortex Brain) คือ สมองที่พบได้
เฉพาะในสัตว์ชั ้นสูงที่มีเปลือกหุ้มสมองใหญ่เท่านั ้น เช่น มนุษย์ ปลาโลมา
และสัตว์ประเภทวานร ลิง (Primates)เป็นต้น สมองส่วนที่สามนี ้จะมีลักษณะ
คล้ายเปลือกหุ้มสมอง หุ้มสมองส่วนที่หนึ ่งและส่วนที่สองเอาไว้ตอนที่ทารก
คลอดออกมาใหม่ ๆ สมองส่วนนี ้ยังไม่พัฒนามากเลย มันจะเริ่มก่อร่างสร้าง
ตัวและเจริญเติบโตอย่างรวดเร็วมากในช่วงสามปีแรกของชีวิต ตวและเจรญเตบโตอยางรวดเรวมากในชวงสามปแรกของชวต จนกระทงเมอ จนกระทั่งเมื่อ
เด็กอายุได้หกขวบจึงเจริญเติบโตราว 80 % ตอนเก้าขวบจะเติบโตราว 90 %
และจะเจริญเติบโตเรื่อยต่อไปกระทั่งอายุ 25 ปี สมองส่วนที่สามจะได้รับ
อิทธิพลจากพันธุกรรมน้อยมาก แทบจะเรียกได้ว่าพันธุกรรมควบคุมมัน 10-
20 % เท่านั ้น เพราะมันมาเจริญเติบโตหลังคลอด พัฒนาการของสมองส่วนนี้
จึงได้รับอิทธิพลมาจากสิ่งแวดล้อมเป็นส่วนใหญ่ และต้องการการกระตุ ้นจาก
สิ่งแวดล้อมให้สามารถพัฒนาได้เต็มที่ตามศักยภาพที่มีมากับตัวของเด็ก
สมองส่วนที่สาม มีความยืดหยุ่นค่อนข้างมาก มีบทบาทเปรียบได้กับหน้าต่างของ
โอกาส (Windows of opportunities)ที่จะส่งเสริมให้เด็กฉลาดโดยการกระตุ้นการรับรู้
และกิจกรรมต่างๆจากประสบการณ์การเรียนรู้ต่างๆ การได้รับอาหารที่มีครบทุกหมู
อาหารในปริมาณที่เหมาะสม และคุณภาพที่ดีจําเป็นมากต่อการเจริญเติบโตของสมอง
ส่วนนี ้ การสัมผัสและการกระตุ้นประสาทสัมผัสต่างๆอย่างเหมาะสมเป็นความจําเป็น
อย่างยิ่งที่จะทําให้สมองส่วนนี ้พัฒนาก้าวหน้า และสามารถเรียนรู้ประสบการณ์ต่างๆ ที่
ทําให้อย่างเต็มที่ ทาใหอยางเตมท เพราะฉะนั เพราะฉะนน ้น เรองการเลยงดูเดกในชวงสามขวบปแรกจงเปนเรอง
เรื่องการเลี ้ยงดเด็กในช่วงสามขวบปีแรกจึงเป็นเรื่อง
สําคัญมาก เพราะในช่วงนี ้สมองส่วนนี ้จะเจริญเติบโตจากที่ไม่มีอะไรมากเลย คือ
ประมาณ 25% ของผู้ใหญ่ตอนแรกเกิด จนกระทั่งเติบโตได้ถึง 80 % ตอนอายุ 3 ขวบปี
แรก สมองส่วนนี ้ทําให้เด็กสามารถเรียนรู้ สร้างโลกทัศน์ของการรับรู้ และความเข้าใจ
เกี่ยวกับจักรวาลรอบตัว มีทักษะต่างๆในการเคลื่อนไหว เรียนรู้ภาษาที่ใช้ในการสื่อสาร
ทั ้งภาษาพูด ภาษาเขียน การคํานวณ การคิดหาเหตุผล คณิตศาสตร์ และตรรกวิทยา
(Logic thinking) รวมทั ้งการเรียนรู้วิชาการต่างๆ และจินตนาการทางศิลปะ
29

คําถามที่ 8
ช่วงอายุของการพัฒนาสมอง
สามระบบ หรอสามระดบ
ื ั
(Triune Brain) ในมนุษย์?
Reptilian brain
Limbic brain
Neocortex
สมอง ส่วนใดที่ทําให้เด็กเข้าใจภาพ
สะท้อนของตัวเอง หรือของผู
้อื่น และ
เรียนรู
้การเลียนแบบ (Imprinting)?
ระบบสมองกระจกเงา (Mirror
Neuron System)
What is LOVE?
Where is LOVE?
สมองส่วนที่
เกี่ยวกับความรัก?
30

Activation with maternal love
Abbreviations
aC = anterior cingulate
cortex
aCv = ventral aC
C = caudate nucleus
F = frontal eye fields
Fu = fusiform cortex
I = insula
LPF = lateral PFC
OF = orbitofrontal
cortex
S = striatum
Bartels A, et al.
NeuroImage 2004
Activated areas with maternal love
• With romantic love
– Medial insula
– Cingulate gyrus dorsal
and ventral of the genu
• Without t romantic love
– Lateral orbito-frontal
cortex
– Lateral prefrontal cortex
• With romantic love
– Striatum
– Substantia nigra
– Subthalamic regions
• Without romantic love
– Postero-ventral part of
the thalamus
– A region overlapping
the periaqueductal
gray of midbrain
Bartels A, et al.
NeuroImage 2004
Deactivated region with maternal (above) and romantic love (below)
Overlap between activity of maternal love and romantic love
SAME
Overlapping regions
- Striatum
- Middle insula
- Dorsal part of the
anterior cingulate cortex
Only for romantic love
- Dentate gyrus
- Hippocampus
- Hypothalamus
Bartels A, et al.
NeuroImage 2004
Bartels A, et al.
NeuroImage 2004
Regions that contain a high density of receptors for
oxytocin and vasopressin and their overlap with
activity related to maternal and romantic love
Activity related to both forms of attachment
overlapped with receptor-rich sites in the substantia
nigra, globus pallidus, nucleus of Meynert, etc. while
the amygdala was deactivated
Romantic love activated the hilum of the dentate
gyrus/ hippocampus and hypothalamus
Maternal love activated the periaqueductal gray
Bartels A, et al.
NeuroImage 2004
31

Mirror Neuron System
• A mirror neuron is a neuron which fires
both when an animal acts and when the
animal observes the same action
performed by another (esp. conspecific)
animal
• This neuron “mirrors” the behavior of
another animal, as though the observer
were itself acting
“Monkeys see; Monkeys do”
32

Mirror Neuron System
• In humans, brain activity
consistent with mirror
neurons has been found in
the premotor cortex and
the inferior parietal cortex
Mirror Neuron System
ใครคือ คือ “นายของสมอง
(CEO
of the brain)” ในมนุษย์?
ในสมองส่วนที่สําคัญที่สุด ในด้านการพัฒนาสมอง คือ สมองส่วนหน้า
(Frontal lobe) ที่อยู ่ด้านหลังหน้าผากของมนุษย์ หรือ สมองส่วนปรีฟรอนตัล (Prefrontal
Cortex) เป็นสมองส่วนที่อยู ่ในสมองส่วนที่สาม สาเหตุที่ทําให้สมองส่วนนี ้มีความสําคัญ
มาก เพราะมันมีหน้าที่ความสําคัญเปรียบได้กับเป็น “นายของสมอง” (Chief Executive
Officer หรือCEO ของสมองทั ้งหมด) เพราะเป็นสมองส่วนที่เกิดทีหลังสุด ในช่วงสอง
ขวบปีแรกเพิ่งเริ่มสร้างเท่านั ้นเอง ทําหน้าที่เชื่อมโยงกับสมองที่ที่สร้างก่อนมาทั ้งหมด
สมองส่วนนี สมองสวนนจะไดรบเสนประสาทมาจากสมองสวนตางๆ ้จะได้รับเส้นประสาทมาจากสมองส่วนต่างๆ เมื่อเจริญเติบโตเต็มที่ในช่วงที่
เมอเจรญเตบโตเตมทในชวงท
ย่างเข้าสู ่วัยรุ่น จะเป็นส่วนที่ควบคุมร่างกายและจิตใจทั ้งหมด ทําให้เราเหมือนมีจิตใจเป็น
หนึ ่งเดียว มีเจ้านายคนเดียวสั่งงาน สังเกตดูจะเห็นว่าช่วงวัยเด็กเล็ก เด็ก ๆ จะวิ่งเล่นตาม
ประสา สะเปะสะปะไปตามสิ่งเร้า สิ่งกระตุ้น เหมือนไม่มีการควบคุมการสั่งงาน แต่พอเรา
โตขึ ้นชีวิตเริ่มมีการวางแผน สมองส่วนนี ้นี่เองที่จะคอยควบคุมกําหนดให้มนุษย์มีการ
วางแผนงานล่วงหน้า มีความรับผิดชอบ มีสมาธิ
33

ปรีฟรอนตัล
Prefrontal
ภาพสมองคนแสดง สมองสามระบบ (Triune brain) สมองระบบแรก Reptilian brain ควบคุมสมดุลของการมีชีวิตและการอยู ่รอด
(Homeostasis and survival) อยู ่ในบริเวณก้านของสมอง และสมองส่วนลึกที่อยู ่ใจกลางภายในของสมอง ระบบที่สอง ส่วนของ
สมองลิมบิค (Limbic brain structures) หุ้มห่อสมองระบบแรกที่อยู ่ภายใน ซึ ่งทําหน้าที่เกี่ยวกับพัฒนาการของอารมณ์
ความสัมพันธ์และสังคมกับคนอื่นๆ และกับจิตใจกับความประพฤติของตัวเราเอง ระบบที่สาม นีโอคอร์เท็กซ์ (Neocortex) เป็น
ส่วนเปลือกที่หุ้มห่อภายนอกของสมองใหญ่ ทั ้ง Cerebrum and cerebellum ควบคุมการรับรู้ การเรียนรู้ และทักษะความชํานาญ
และความเฉลียวฉลาด รวมทั ้งบริเวณ ปรีฟรอนตัล (Prefrontal) ที่เป็น นายหรือ CEO ของสมอง
ทีมงานวิจัยของมหาวิทยาลัยไอโอวานําโดยประสาทแพทย์ชื่อ ดร.อันโตนิ
โอ ดามาสซิโอ (Dr. Antonio Damassio) และภรรยา ดร.ฮันนา ดามาสซิโอ (Dr.
Hanna Damassio) ได้ทําการวิจัยติดตามเด็กเล็กที่เมื่ออายุประมาณขวบหรือขวบ
ครึ่งเคยได้รับบาดเจ็บจากอุบัติเหตุ เช่น หกล้มไปข้างหน้า แล้วศีรษะส่วนหน้าผาก
ฟาดพื้น ทําให้สมองบริเวณนั้นเกิดอาการชํ้า ทีมงานวิจัยติดตามเด็กกลุ ่มนี้ไป
จนกระทั่งวัยรุ่นแล้วพบว่า เด็กกลุ ่มนี้จะมีอาการทางประสาท ที่จิตแพทย์เรียกว่า
สมองส่วนหน้าพิการ (Frontal lobe syndrome) คือ เด็กที่สมองส่วนหน้าทํางาน
ไม่สมบูรณ์ ทําให้ประสบปัญหาเรื่องการเรียน และพฤติกรรมแม้ว่าบางคนจะมีไอ
คิว (IQ) สูงก็ตาม เนืองจากมีสมาธิสัน ื่ ิ ั้ (Attention Deficit หรือ AD)) ไม่สามารถ
ควบคุมตัวเองให้สงบนิ่ง ที่จะทําอะไรนิ่งๆ อยู ่กับที่นาน ๆ ได้พอ ไม่มีการวางแผนที่
ดี ขาดความรับผิดชอบ และมีปัญหาในการเรียน และการเข้าสมาคมกับคนอื่นๆ
เด็กวัยรุ่นที่มาจากครอบครัวที่ดีแต่ตัวเด็กกลับมีพฤติกรรมไม่เหมาะสม และเป็น
อันธพาลชอบต่อต้านกฎระเบียบต่างๆ ต่อต้านสังคม และบางครั้งชอบใช้ความ
ก้าวร้าวและพฤติกรรมรุนแรง นั้น เมื่อศึกษาลึกลงไป จะพบว่ามีสาเหตุเกี่ยวกับ
ความพิการของสมองส่วนนี้เข้ามาเกี่ยวข้องได้เสมอ ดังนั้น จึงควรดูแลป้ องกัน
ระมัดระวังไม่ให้ศีรษะส่วนนี้ของเด็กทารกได้รับบาดเจ็บ
Impairment of social and moral behavior
related to early damage in human prefrontal
cortex
Steven W. Anderson, Antoine Bechara, Hanna Damasio, Daniel Tranel &
Antonio R. Damasio
Department of Neurology, Division of Behavioral Neurology and Cognitive
Neuroscience, The University of Iowa College of Medicine, Iowa City, Iowa 52242,
USA
The long-term consequences of early prefrontal cortex lesions occurring before 16 months were investigated in two adults. As
is the case when such damage occurs in adulthood, the two early-onset patients had severely impaired social behavior despite normal basic
cognitive abilities, and showed insensitivity to future consequences of decisions, defective autonomic responses to punishment contingencies and
failure to respond to behavioral interventions. Unlike adult-onset patients, however, the two patients had defective social and moral reasoning,
suggesting that the acquisition of complex social conventions and moral rules had been impaired. Thus early-onset prefrontal damage resulted in
a syndrome resembling psychopathy.
Prefrontal lobe syndrome
• Personality changes
• Deficits in strategic planning
• Perseveration
• Release of primitive reflexes
• Abulia = general slowing of the
intellectual faculties i.e. apathetic, slow
speech etc.
ระบบประสาทสมองใน
เด็กสมาธิสั
้น ซน
พฤติกรรมไม่เหมาะสม
กับกาลเทศะ
มีความผิดปกติของ
สารเคมสอประสาทใน ีี ื่ ื่ สมองโดปามีน (Dopamine)
เด็กสมาธิสั
้น ซน พฤติกรรมไม่เหมาะสมกับกาลเทศะ
(Attention Deficit/Hyperactivity: AD/HD)
34

่
่
สมองส่วนไหนเกี่ยวข้องกับ
ส่วนไหนเกี่ยวข้องกับ
การตัดสินใจ ความเข้าใจเกี่ยวกับ
เหตุผล ความรับผิดชอบ ความรู
้สึก
ผิด-ชอบ ชัว-ดี
จิตวิญญาณ
จริยธรรม และคุณธรรมในมนุษย์
ในมนุษย์?
สมองส่วนที ่ทําหน้าที
เกี ่ยวข้องกับการ
เรียนรู้ด้านคุณธรรม
The Moral Brain and decision making
Fig. 1. Effect of condition on activity in brain areas identified in Experiment 1. R,
right; L, left; B, bilateral. Results for the middle frontal gyrus were not replicated in
Experiment 2. The moral-personal condition was significantly different from the
other two conditions in all other areas in both Experiments 1 and 2. In Experiment
1 the medial frontal and posterior cingulate gyri showed significant differences
between the moral-impersonal and non-moral conditions. In Experiment 2 only the posterior cingulate gyrus was
significantly different in this comparison. Brodmann's Areas and Talairach (28) coordinates (x, y, z) for each area are as
follows (left to right in graph): 9/10 (1, 52, 17); 31 (-4, -54, 35); 46 (45, 36, 24); 7/40 (-48, -65, 26); 7/40 (50, -57, 20).
Fig. 2. Brain areas exhibiting differences in activity between conditions shown in
three axial slices of a standard brain (28). Slice location is indicated by Talairach (28)
z coordinate. Data are for the main effect of condition in Experiment 1. Colored areas
reflect the thresholded F scores. Images are reversed left to right to follow radiologic convention.
35

เมตตา กรุณา
ละอาย ขวยเขิน
Genetic
Nutrition
Environment
ขุ
่นเคือง ื รู้สึกผิด
ึ ิ
The Brain
Structural Development
e Functional Development
Chemical Development
Behavioural Development
Molecules:
Basic chemical components of living cells:
1. Amino acids and Proteins
2. Nucleic acids: DNA and RNA
3. Lipids
4. Carbohydrates
5. Water
6. Electrolytes; ions, e.g., Na+, K+, Ca++, Cl-
7. Trace elements, e.g, Zn++, Fe++ etc..
8. Vitamins, A,B,C,D,E
36

The “Central Dogma” of Molecular Genetics
Deoxy-ribonucleic
acid (DNA)
Replication
Transcription
DNA
Messanger RNA (mRNA)
Translation
Protein
T.H. Morgan
37

Complex traits
in
Schizphrenia
General Cognitive Ability
CGG triplet repeat
39

The “Central Dogma” of Molecular Genetics
Deoxy-ribonucleic
acid (DNA)
Replication
Transcription
DNA
Messanger RNA (mRNA)
Translation
Protein
40

ยีนส์กับพฤติกรรมของมนุษย์
(Genes and Human Behaviour)
Biological Science
Behavioural science
Genetics
Neuroscience
41

Genetic Experiments to Investigate Animal Behaviour
Inbred Strain Studies
42

Genetic Engineering
TWIN
43

Attention-Deficit Hyperactivity Disorders: อาการสมาธิสั ้น สับสนมาก
44

Recent progress of research in both fields of Nutrition and Neuroscience
has provided ample of scientific evidence that various specific nutrients
can influence and modify brain and mental functions.
Scientific American : April 1982
Masschusetts Institute of Technology
Effects of Drugs, Foods and Diseases on Brain Neurotransmitters and Behavior
Richard Wurtman, M.D.
My goal is to discover safe and effective treatments for brain diseases. I do this
by 1) doing fundamental research to identify a previously-unsuspected control
mechanism involving brain chemistry; 2) confirming that this mechanism also works in the
human brain; 3) identifying a disease in which this mechanism seems not to be operating
properly; and 4) doing pilot studies to see whether a possible new treatment, based on
these discoveries, actually works.
Examples of fundamental principles we have discovered are the facts that 1)
certain food constituents affect the chemistry of the brain, and 2) melatonin is a hormone,
which is secreted at nighttime, and which promotes sleep. New treatments that have
been based on this "translational research" include: 1) melatonin to promote sleep; 2)
REDUX (dexfenfluramine) to treat obesity; 3) PROZAC (fluoxetine) to treat the
premenstrual syndrome; 4) Citicoline- which is currently in large-scale, Phase III testing,
to treat strokes; and 5) a protein/carbohydrate mixture to enhance the efficacy of L-dopa
in treating Parkinson's Disease.
45

Marusmus
Kwashiorkor
Scientific American: January 1986
Exercise
การเล่นของเล่นที่เหมาะสมกับวัย ช่วยส่งเสริมพัฒนาการของสมองและการเรียนรู ้
46

A. เซลประสาทของเด็กที่ได้รับสาร
อาหารสมบูรณ์ และการกระตุ ้นส่งเสริม
A. Purkinje cell from
normal, well nourished
and reared in enriched
environment
B. เซลประสาทของเด็กที่ขาดสาร
อาหารและขาดการกระตุ ้นส่งเสริม
Purkinje cell from
malnourished and
reared in impoverished
environment
Hierarchy of
Problems
and
Consideration
B. Systems &
Pathways
C. Centers & Local
Circuits
Connectomic
Impulse Inputs
Sites and
Mechanisms
of function
Utilization
of Knowledge
and
Wisdom
Multi–omics Approaches
Genes
Epigenetic
Proteomic
Receptoromic
A. Behavior
Genomic
H. Genes
Neurotransmitters or Neuromodulators
Second messengers
Channel activity
Transcriptomic
Ion
Channelomic
Channel proteins
Synaptic Responses
Impulse Outputs
Multi-omic approaches
D. Neuron
E. Microcircuits
G. Membranes, Molecules, ions
F. Synapses
Synaptosomic
Thank you for your attention,
I hope you have enjoyed my
lecture.
Naiphinich Kotchabhakdi
47