Płat czołowy stanowi część kresomózgowia parzystego. Jest największym z płatów kory mózgu. Sąsiaduje z płatem ciemieniowym, od którego jest oddzielony bruzdą środkową mózgu (bruzdą Rolanda) oraz płatem skroniowym, oddzielonym bruzdą boczną mózgu (bruzdą Sylwiusza). W obrębie płata czołowego znajduje się kora ruchowa, która wysyła sygnały do mięśni po przeciwnej stronie ciała, oraz przedruchowa, która je koordynuje. Ponadto mieści się tutaj kora przedczołowa będąca siedliskiem wyższych czynności mózgu.
1. Anatomia
Na powierzchni górno-bocznej płata czołowego znajduje się zakręt przedśrodkowy oraz leżące ku przodowi od niego zakręty czołowe: górny, środkowy i dolny. Bruzda przedśrodkowa oddziela zakręt przedśrodkowy od zakrętów czołowych. Zakręt czołowy środkowy jest oddzielony od górnego i dolnego bruzdami czołowymi – górną i dolną. Do zakrętu czołowego dolnego wpuklają się gałęzie szczeliny bocznej, dzieląc go na trzy części – przednią oczodołową, środkową trójkątną i tylną wieczkową. Na dolnej powierzchni płata czołowego, równolegle do szczeliny podłużnej mózgu, biegnie bruzda węchowa, do której przylega opuszka węchowa i pasmo węchowe. Pomiędzy bruzdą węchową a brzegiem przyśrodkowym półkuli leży zakręt prosty. Bocznie od bruzdy węchowej znajduje się szereg bruzd oczodołowych, które rozdzielają zakręty oczodołowe.
2. Ośrodki czynnościowe płata czołowego
2.1. Kora ruchowa
Kora ruchowa znajduje się w zakręcie przedśrodkowym, tylnej części zakrętów czołowych oraz przedniej części płacika okołośrodkowego. Dzieli się na część tylną – pierwszorzędową korę ruchową (pole 4 Brodmanna) – oraz część przednią, czyli korę przedruchową (pole 6 Brodmanna). W korze ruchowej rozpoczyna się większość włókien podążających do rdzenia kręgowego (droga korowo-rdzeniowa) i do jąder ruchowych nerwów czaszkowych (droga korowo-jądrowa). Włókna aferentne prowadzą impulsy głównie z kory czuciowej, móżdżku i z ciała prążkowanego.
Pierwszorzędowa kora ruchowa zajmuje zakręt przedśrodkowy i odpowiada za ruchy dowolne poszczególnych grup mięśniowych lub pojedynczych mięśni w przeciwległej połowie ciała. Kora przedruchowa jest mniej pobudliwa od kory ruchowej i uczestniczy w ruchach kompleksowych większych obszarów ciała. Z korą ruchową związany jest również korowy ośrodek spojrzenia w bok. Zajmuje on pole 8 Brodmanna i mieści się w obrębie zakrętu czołowego górnego i środkowego. W obszarze tylnej części zakrętu czołowego dolnego znajduje się ośrodek Broki (pole 44 i 45), który jest ruchowym ośrodkiem mowy.
2.2. Kora przedczołowa
Kora przedczołowa jest częścią płata czołowego leżącą najbardziej z przodu, Znajduje się w obrębie zakrętu czołowego górnego i środkowego i odpowiada polom 9-12 Brodmanna.
3. Funkcje płata czołowego
Płat czołowy koordynuje funkcje ruchowe, w tym wykonywanie wyuczonych działań takich jak taniec, nawyki, mimika. Korowy ośrodek spojrzenia w bok odpowiada za ruchy gałek ocznych oraz głowy w stronę przeciwległą do danego płata czołowego. Ośrodek Broki uczestniczy w generowaniu mowy, rozumieniu języka oraz rozpoznawaniu i wykonywaniu niektórych czynności percepcyjnych.
Okolice przedczołowe odpowiadają za wyższe czynności mózgu związane z intelektem, kontrolowaniem impulsów i motywacją. Pośredniczą w zapamiętywaniu dużych ilości informacji i powstawaniu złożonych konstrukcji myślowych, takich jak planowanie, przewidywanie skutków czynności ruchowych czy rozwiązywanie zadań logicznych. Kora przedczołowa jest zaangażowana w podejmowanie decyzji i wykształcenie woli działania. Odpowiada również za kontrolę zachowania zgodnie z wzorcami społecznymi i moralnymi. Przypuszcza się, że odgrywa rolę w wykształceniu postawy konformizmu społecznego, taktu i wyczucia sytuacji. Uczestniczy w analizie i kontroli gwałtownych stanów emocjonalnych, których źródłem jest podwzgórze i układ limbiczny.
4. Uszkodzenie płata czołowego
4.1. Uszkodzenie kory ruchowej
Uszkodzenie pierwotnej kory ruchowej wywołuje niedowład wiotki w przeciwległej połowie ciała, a kory przedruchowej – wzmożone napięcie odpowiednich mięśni oraz upośledzenie ruchów kompleksowych. Uraz w obrębie płata czołowego prowadzi ponadto do utraty możliwości poruszania częściami ciała oraz zdolności do planowania ruchów. Z kolei uszkodzenie ośrodka ruchowego mowy skutkuje tzw. afazją Broki polegającą na tym, że chory rozumie, co się do niego mówi, jednak sam nie potrafi się komunikować. Nie może mówić mimo zachowanej zdolności do wydawania dźwięków i modulacji głosu. Jest to spowodowane wypadnięciem ruchowego wzoru słów, przez co zestawianie dźwięków i sylab staje się niemożliwe.
4.2. Uszkodzenie kory przedczołowej
Uszkodzenie kory przedczołowej prowadzi do impulsywnych, nieakceptowalnych społecznie zachowań. Chorzy nie potrafią wyobrazić sobie skutków swoich działań, przez co stają się nieprzewidywalni. Są zmienni emocjonalnie i bywają agresywni. Pojawiają się u nich trudności w koncentracji czy rozwiązywaniu problemów. Może dochodzić do wystąpienia zmian osobowości czy zaburzeń depresyjnych.