Этот морщинистый и таинственный орган, который мы носим в наших черепах, обладает почти волшебной способностью изменяться и адаптироваться, что особенно заметно в новом исследовании людей, у которых была удалена половина их мозга.
Исследование, опубликованное 19 ноября в журнале Cell Reports, было сфокусировано на небольшой группе людей, перенесших гемисферэктомию, хирургическую процедуру, при которой половина мозга удаляется в детстве. Результаты показали, что, несмотря на отсутствие всей половины этого критического органа, участники могли нормально функционировать, потому что оставшаяся половина их мозга укрепилась, утверждают авторы.
Известно, что мозг очень «пластичен», что означает, что он может постоянно формировать новые сети или связи между клетками мозга. Фактически, так мы учимся новым навыкам: чем больше, например, мы практикуем гитару, тем больше и больше усиливается сеть мозга, ответственная за музыкальное мастерство.
Один из лучших способов понять эту пластичность - это изучить пациентов, у которых были удалены части мозга. Для нового исследования группа исследователей из Калифорнийского технологического института проанализировала мозг шести взрослых в возрасте от 20 до 30 лет с гемисферэктомией в возрасте от 3 месяцев до 11 лет, чтобы уменьшить эпилептические припадки.
Авторы также проанализировали мозг шести контролей или людей, у которых были оба полушария в такте. Все участники прошли функциональную магнитно-резонансную томографию (МРТ), методику, которая измеряет активность мозга путем отслеживания кровотока. Исследователи специально рассмотрели сети мозга, которые связаны с повседневными функциями, такими как зрение, движение, эмоции и познание. Затем они сравнили сканирование мозга с 1500 изображениями мозга, опубликованными в базе данных под названием «Проект надстройки геномики мозга».
Команда обнаружила, что среди пациентов только с одним полушарием мозга области мозга, вовлеченные в одну и ту же сеть (например, зрение), работали вместе так же, как и у здоровых пациентов, у которых весь мозг был целым.
Более того, авторы обнаружили, что связь - и, следовательно, связь - между частями различных сетей на самом деле сильнее у пациентов, у которых было удалено полушарие. Таким образом, кажется, что мозг способен компенсировать потерю структуры мозга, утверждают авторы. Многие из этих пациентов были высоко функционирующими, с неповрежденными языковыми навыками. «Когда я положил их в сканер, мы провели небольшую беседу, точно так же, как и сотни других людей, которых я сканировал», - говорится в заявлении ведущего автора постдока в Калифорнийском технологическом институте Дорит. «Вы можете почти забыть их состояние, когда встретитесь с ними впервые».
«Когда я сижу перед компьютером и вижу эти МРТ-изображения, показывающие только половину мозга, я все еще поражаюсь, что изображения исходят от того же человека, которого я только что видел, разговаривая и гуляя, и который решил посвятить свое время». исследовать ", добавила она.
В литературе есть много других случаев, которые документируют удивительную способность мозга адаптироваться к неожиданной ситуации. Например, у молодого мальчика была удалена треть его правого полушария, включая часть мозга, ответственную за зрение. Но через несколько лет после его операции нейробиологи обнаружили, что левая сторона его мозга начала выполнять зрительные задачи отсутствующей левой стороны, и он все еще мог видеть очень хорошо, согласно предыдущему отчету Live Science.
Другое недавнее исследование обнаружило небольшую группу женщин, которые могут чувствовать запах, несмотря на отсутствие обонятельных луковиц, области в передней части мозга, которая обрабатывает информацию о запахах. Хотя неясно, как это происходит, исследователи считают, что, возможно, другая часть их мозга взяла на себя задачу обработки запахов, согласно другому отчету Live Science.
Теперь авторы нового исследования надеются лучше понять, как мозг реорганизует себя после травмы или инсульта и как некоторые регионы способны компенсировать те, которые повреждены или утрачены. «Возможно, в конечном итоге, эта работа может дать информацию о целевых стратегиях вмешательства… чтобы помочь большему количеству людей с повреждениями головного мозга», - сказал Климанн.
