Předpokládá se, že mandlovitá amygdala (latinsky corpus amygdaloideum), která se nachází hluboko ve středním spánkovém laloku mozku, hraje klíčovou roli v emocích. Je součástí limbického systému. U lidí a dalších zvířat je tato podkorová mozková struktura spojena s reakcemi na strach i na potěšení. Její velikost pozitivně koreluje s agresivním chováním napříč druhy. U člověka je to nejvíce pohlavně dimorfní mozková struktura a u mužů se po kastraci zmenší o více než 30 %. Předpokládá se, že stavy jako úzkost, autismus, deprese, posttraumatická stresová porucha a fobie souvisejí s abnormálním fungováním amygdaly v důsledku jejího poškození, vývojových problémů nebo nerovnováhy neurotransmiterů.
Oblasti označované jako amygdala zahrnují několik jader s odlišnými funkčními rysy. Mezi tato jádra patří:
Amygdaly vysílají impulsy do hypotalamu, kde dochází k důležité aktivaci sympatického nervového systému, do retikulárního jádra, kde dochází ke zvýšení reflexů, do jader trojklanného nervu a lícního nervu, kde dochází k mimickým projevům strachu, a do ventrální tegmentální oblasti, locus coeruleus a laterodorsálního tegmentálního jádra, kde dochází k aktivaci dopaminu, noradrenalinu a adrenalinu.
Kortikální jádro se podílí na čichu a zpracování feromonů. Přijímá vstupní informace z čichového bulbu a čichové kůry. Laterální amygdaly, které vysílají impulzy do ostatních bazolaterálních komplexů a do centromediálních jader, přijímají vstupy ze smyslových systémů. Centromediální jádra jsou hlavními výstupy pro bazolaterální komplexy a podílejí se na emočním vzrušení u potkanů a koček.
Amygdala hraje klíčovou roli v modulaci konsolidace paměti. Po každé události, která se stane předmětem učení, se dlouhodobá paměť na tuto událost nevytvoří okamžitě. Informace týkající se této události se spíše v průběhu času pomalu ukládají do dlouhodobé paměti, což je proces označovaný jako „konsolidace paměti“, dokud nedosáhnou relativně trvalého stavu.
Pokusy s potkany také naznačují, že amygdala se podílí na učení se různým narážkám při konzumaci drog zneužívání. Je dobře známo, že jedním z hlavních problémů drogové závislosti je, že narážky spojené s drogami vyvolávají u jedinců značnou touhu, a to i v případě, že jedinci drogy dlouho neužívali. Zdá se, že amygdala hraje klíčovou roli při počátečním učení se asociaci mezi narážkami a drogami. Inaktivace amygdaly navíc zabraňuje schopnosti narážek vyvolat u potkanů v paradigmatu samopodávání drog opětovný návyk.
Neuropsychologické koreláty aktivity amygdaly
Dřívější výzkumy na primátech poskytly vysvětlení funkcí amygdaly a základ pro další výzkum. Již v roce 1888 byly u opic rhesus s poškozenou spánkovou kůrou (včetně amygdaly) pozorovány výrazné sociální a emoční deficity. Heinrich Klüver a Paul Bucy později stejné pozorování rozšířili a ukázali, že rozsáhlé léze předního spánkového laloku vedly k nápadným změnám, včetně přehnané reakce na všechny předměty, hypoemocionality, ztráty strachu, hypersexuality a hyperorálnosti, což je stav, kdy se do úst vkládají nevhodné předměty. U některých opic se také projevila neschopnost rozpoznat známé předměty a přistupovaly k živým i neživým předmětům bez rozdílu, přičemž vykazovaly ztrátu strachu vůči experimentátorům. Tato porucha chování byla později odpovídajícím způsobem pojmenována Klüver-Bucyho syndrom. Pozdější studie posloužily k tomu, aby se zaměřily konkrétně na amygdalu, protože spánková kůra zahrnuje široký soubor mozkových struktur, takže bylo obtížné zjistit, které konkrétně mohly korelovat s určitými příznaky. Opičí matky, které měly poškozenou amygdalu, vykazovaly snížení mateřského chování vůči svým dětem, často je fyzicky týraly nebo zanedbávaly. V roce 1981 vědci zjistili, že selektivní radiofrekvenční léze celé amygdaly způsobují Klüver-Bucyho syndrom.
Díky pokroku v neurozobrazovacích technologiích, jako je magnetická rezonance, učinili neurovědci významné poznatky týkající se amygdaly v lidském mozku. Shoda dat ukazuje, že amygdala hraje podstatnou roli v duševních stavech a souvisí s mnoha psychickými poruchami. Ve studii z roku 2003 vykazovaly osoby s hraniční poruchou osobnosti výrazně vyšší aktivitu levé amygdaly než běžné kontrolní osoby. Někteří pacienti s hraniční poruchou měli dokonce potíže s klasifikací neutrálních tváří nebo je vnímali jako ohrožující. V roce 2006 vědci pozorovali hyperaktivitu amygdaly, když byly pacientům ukázány ohrožující tváře nebo byli konfrontováni s děsivými situacemi. U pacientů s těžší sociální fobií byla zjištěna souvislost se zvýšenou reakcí v amygdale. Podobně pacienti s depresí vykazovali přehnanou aktivitu levé amygdaly při interpretaci emocí u všech tváří, a zejména u tváří nahánějících strach. Zajímavé je, že tato hyperaktivita se normalizovala, když pacienti začali užívat antidepresiva. Naopak u lidí s bipolární poruchou byla pozorována odlišná souvislost amygdaly. Studie z roku 2003 zjistila, že dospělí a dospívající pacienti s bipolární poruchou měli tendenci mít výrazně menší objem amygdaly a poněkud menší objem hipokampu. Mnoho studií se zaměřilo na souvislosti mezi amygdalou a autismem.
Nedávný výzkum naznačuje, že parazité, zejména toxoplasma, tvoří v mozku cysty, které se často usídlí v amygdale. To může poskytnout vodítko k tomu, jak konkrétní parazité manipulují s chováním a mohou přispívat k rozvoji poruch, včetně paranoie.
Serotonin a amygdala
čelní lalok: precentrální gyrus (primární motorická kůra, 4), precentrální sulcus, horní čelní gyrus (6, 8), střední čelní gyrus (46), dolní čelní gyrus (Brokova oblast, 44-pars opercularis, 45-pars triangularis), prefrontální kůra (orbitofrontální kůra, 9, 10, 11, 12, 47).
temenní lalok: postcentrální sulcus, postcentrální gyrus (1, 2, 3, 43), horní temenní lalok (5), dolní temenní lalok (39-angulární gyrus, 40), precuneus (7), intraparietální sulcus.
týlní lalok: primární zraková kůra (17), cuneus, lingvální gyrus, 18, 19 (18 a 19 pokrývají celý lalok).
spánkový lalok: příčný spánkový gyrus (41-42-primární sluchová kůra), horní spánkový gyrus (38, 22-Wernickeho oblast), střední spánkový gyrus (21), dolní spánkový gyrus (20), fusiformní gyrus (36, 37).
limbický lalok/fornicátní gyrus: cingulární kůra/cingulární gyrus, přední cingulární kůra (24, 32, 33), zadní cingulární kůra (23, 31), istmus (26, 29, 30), parahipokampální gyrus (piriformní kůra, 25, 27, 35), entorhinální kůra (28, 34).
subkortikální/insulární kůra: rhinencephalon, čichový bulbus, corpus callosum, postranní komory, septum pellucidum, ependyma, vnitřní kapsle, corona radiata, vnější kapsle.
hipokampální formace: dentální gyrus, hipokampus, subikulum.
bazální ganglia: striatum (caudate nucleus, putamen), lentiformní jádro (putamen, globus pallidus), claustrum, extremální kapsle, amygdala, nucleus accumbens.
Některé kategorizace jsou přibližné a některé Brodmannovy oblasti pokrývají gyry.