Мозг находит способ адаптироваться, даже когда мы убираем половину
Новое увлекательное исследование с участием людей, перенесших полушарие - операцию по удалению одного из полушарий головного мозга - в детстве, показывает, что эти люди теперь почти не проявляют очевидных эффектов этой процедуры.
У мозга есть две половины, известные как полушария. У каждого есть различные области, которые регулируют различные аспекты нашего физического и когнитивного функционирования.
Эти половинки по отдельности не работают. Вместо этого они общаются, создавая сложные нейронные сети, которые позволяют различным частям тела и разума синхронизироваться и работать в гармонии.
Но что будет, если убрать одно полушарие? С такой ситуацией сталкиваются люди, которым проводят гемисферэктомию - обычно в детстве - в качестве средства лечения тяжелых припадков.
Было бы легко предположить, что удаление половины чьего-то мозга заставит их функционировать заметно по-другому.
Тем не менее, согласно недавнему тематическому исследованию, опубликованному в Отчеты по ячейкам, это не совсем так. Фактически мозг учится компенсировать потерю.
"Поразиться" адаптивным способностям мозга
В исследовании исследователи работали с шестью участниками, перенесшими гемисферэктомию в детстве в качестве лечения эпилептических припадков.
На момент начала исследования участникам было от 20 до 30 лет, и они перенесли операции на головном мозге в возрасте от 3 месяцев до 11 лет.
Исследователи говорят, что работа с участниками, перенесшими гемисферэктомию в такие разные моменты детства, помогла им лучше понять, как мозг адаптируется к этой потере на разных этапах.
«Это может помочь нам изучить, как организация мозга возможна в самых разных случаях пациентов с гемисферэктомией, что позволит нам лучше понять общие механизмы мозга», - объясняет первый автор исследования, Дорит Климанн, доктор философии, из Калифорнийского института медицины. Технологии в Пасадене.
Команда попросила участников, перенесших гемисферэктомию, а также шесть контрольных участников получить функциональные снимки МРТ. Сканирование позволило исследователям отслеживать активность мозга в состоянии покоя.
Сравнивая сканирование мозга, команда обнаружила, что группа, перенесшая гемисферэктомию, имела более сильную связь с сетью мозга, а не более слабую связь, как можно было бы ожидать, по сравнению с контрольной группой. Исследователи сосредоточили внимание на областях, регулирующих зрение, движение, эмоции и познание.
Чтобы подтвердить эти результаты, команда также сравнила сканирование с данными, ранее собранными в рамках проекта Brain Genomics Superstruct Project, в рамках которого были собраны данные о мозге более чем 1500 участников.
«Люди с гемисферэктомией, которых мы изучали, были чрезвычайно функциональны», - подчеркивает Климан.
«У них нетронутые языковые навыки - когда я помещаю их в сканер, мы разговариваем, как и сотни других людей, которых я сканировала», - продолжает она, отмечая, что «Вы можете почти забыть об их состоянии, когда встретитесь с ними для первый раз."
«Когда я сижу перед компьютером и вижу эти МРТ-изображения, показывающие только половину мозга, я все еще удивляюсь, что изображения исходят от того же человека, которого я только что видел, разговаривающим и идущим и который решил посвятить свое время. исследовать."
Дорит Климанн, Ph.D.
В будущем исследователи планируют провести еще одно исследование, чтобы попытаться воспроизвести текущие результаты, а затем пойти еще дальше, создав представление о том, как мозг организуется и реорганизуется, чтобы справляться с травмами.
Потому что, как указывает Климан, хотя «замечательно», что люди могут жить с половиной мозга, очень небольшое поражение мозга, опухоль или черепно-мозговая травма, вызванные, например, аварией на велосипеде, могут иметь «разрушительные последствия». последствия."
«Мы пытаемся понять принципы реорганизации мозга, которая может привести к компенсации. Возможно, в будущем эта работа может дать информацию о целевых стратегиях вмешательства и различных сценариях исхода, чтобы помочь большему количеству людей с черепно-мозговой травмой », - говорит Климан.
