Αυτό το ρυτιδωμένο και μυστήριο όργανο που μεταφέρουμε στα κρανία μας έχει μια σχεδόν μαγική ικανότητα να αλλάξουμε και να προσαρμόσουμε, ένα χαρακτηριστικό που είναι ιδιαίτερα εμφανές σε μια νέα μελέτη ανθρώπων που είχαν απομακρύνει το μισό από το μυαλό τους.
Η μελέτη, που δημοσιεύθηκε στις 19 Νοεμβρίου στο περιοδικό Cell Reports, επικεντρώθηκε σε μια μικρή ομάδα ανθρώπων που είχαν ημισφαιριοεκτομή, μια χειρουργική διαδικασία στην οποία αφαιρείται το ήμισυ του εγκεφάλου, κατά τη διάρκεια της παιδικής ηλικίας. Τα ευρήματα έδειξαν ότι, παρά το γεγονός ότι έλειψαν ολόκληρο το ήμισυ αυτού του κρίσιμου οργάνου, οι συμμετέχοντες θα μπορούσαν να λειτουργήσουν καλά, επειδή το υπόλοιπο μισό του εγκεφάλου τους ενισχύθηκε, ανέφεραν οι συγγραφείς.
Είναι γνωστό ότι ο εγκέφαλος είναι πολύ "πλαστικό", που σημαίνει ότι μπορεί να σχηματίζει συνεχώς νέα δίκτυα ή συνδέσεις μεταξύ των εγκεφαλικών κυττάρων. Στην πραγματικότητα, έτσι μαθαίνουμε νέες δεξιότητες: όλο και περισσότερο ασκούμε την κιθάρα, για παράδειγμα, όλο και περισσότερο τα δίκτυα του εγκεφάλου που είναι υπεύθυνα για τη μουσική ανδρεία θα ενισχυθούν.
Ένας από τους καλύτερους τρόπους για να κατανοήσουμε αυτή την πλαστικότητα είναι να μελετήσουμε τους ασθενείς που είχαν αφαιρέσει τμήματα του εγκεφάλου τους. Για τη νέα μελέτη, μια ομάδα ερευνητών στο Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Καλιφόρνιας ανέλυσε τους εγκεφάλους έξι ενηλίκων των 20 και 30 ετών που είχαν ημισφαιρικές ανωμαλίες όταν ήταν μεταξύ 3 μηνών και 11 ετών για να μειώσουν επιληπτικές κρίσεις.
Οι συγγραφείς ανέλυσαν επίσης τους εγκεφάλους έξι ελέγχων, ή ανθρώπους που είχαν και τα δύο ημισφαίρια τους σε τακτά χρονικά διαστήματα. Όλοι οι συμμετέχοντες υποβλήθηκαν σε λειτουργική απεικόνιση μαγνητικού συντονισμού (fMRI), μια τεχνική που μετρά την εγκεφαλική δραστηριότητα παρακολουθώντας τη ροή του αίματος. Οι ερευνητές εξέτασαν συγκεκριμένα τα δίκτυα στον εγκέφαλο που ασχολούνται με τις καθημερινές λειτουργίες όπως το όραμα, η κίνηση, τα συναισθήματα και η γνώση. Στη συνέχεια συνέκριναν τις εγκεφαλικές ανιχνεύσεις σε 1.500 εικόνες εγκεφάλου που δημοσιεύθηκαν σε μια βάση δεδομένων που ονομάζεται Project Brain Genomics Superstruct.
Η ομάδα διαπίστωσε ότι, μεταξύ των ασθενών με μόνο ένα ημισφαίριο του εγκεφάλου, οι περιοχές του εγκεφάλου που συμμετέχουν στο ίδιο δίκτυο (όπως η όραση) συνεργάστηκαν εξίσου καλά με αυτές σε υγιείς ασθενείς που είχαν ολόκληρο το μυαλό τους ανέπαφο.
Επιπλέον, οι συγγραφείς διαπίστωσαν ότι η συνδεσιμότητα - και επομένως η επικοινωνία - μεταξύ τμημάτων διαφορετικών δικτύων είναι στην πραγματικότητα ισχυρότερη σε ασθενείς που είχαν απομακρυνθεί από ένα ημισφαίριο. Με αυτόν τον τρόπο, φαίνεται ότι ο εγκέφαλος είναι σε θέση να αντισταθμίσει την απώλεια της δομής του εγκεφάλου, ανέφεραν οι συγγραφείς. Πολλοί από αυτούς τους ασθενείς λειτουργούσαν πολύ καλά, με άθικτες γλωσσικές δεξιότητες. "Όταν τα έβαλα στο σαρωτή, κάναμε μικρές συζητήσεις, όπως και οι εκατοντάδες άλλων ατόμων που έχω σαρώσει," δήλωσε η δήλωση του συγγραφέα Dorit Kliemann, ενός μεταδιδακτορικού στο Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Καλιφόρνιας. «Μπορείτε σχεδόν να ξεχάσετε την κατάστασή τους όταν τις συναντήσετε για πρώτη φορά».
"Όταν κάθομαι μπροστά στον υπολογιστή και βλέπω αυτές τις εικόνες MRI να δείχνουν μόνο μισό εγκέφαλο, θαυμάζω ακόμα ότι οι εικόνες προέρχονται από τον ίδιο άνθρωπο που μόλις είδα να μιλάω και να περπατάω και που έχει επιλέξει να αφιερώσει τον χρόνο του στην έρευνα ", πρόσθεσε.
Υπάρχουν πολλές άλλες περιπτώσεις στη βιβλιογραφία που τεκμηριώνουν την εκπληκτική ικανότητα του εγκεφάλου να προσαρμοστεί σε μια απροσδόκητη κατάσταση. Για παράδειγμα, ένα νεαρό αγόρι είχε το ένα τρίτο του δεξιού ημισφαιρίου του, το οποίο περιείχε το μέρος του εγκεφάλου που ήταν υπεύθυνο για την όραση. Λίγα χρόνια μετά τη χειρουργική επέμβαση, οι νευροεπιστήμονες διαπίστωσαν ότι η αριστερή πλευρά του εγκεφάλου του άρχισε να παίρνει τα οπτικά καθήκοντα της απουσίας της αριστερής πλευράς και εξακολουθούσε να βλέπει καλά, σύμφωνα με προηγούμενη έκθεση της Live Science.
Μια άλλη πρόσφατη μελέτη βρήκε μια μικρή ομάδα γυναικών που θα μπορούσαν να μυρίσουν, παρά το γεγονός ότι έλειπαν τους οσφρητικούς βολβούς τους, την περιοχή που βρίσκεται μπροστά από τον εγκέφαλο και επεξεργάζεται τις πληροφορίες για τις μυρωδιές. Αν και δεν είναι σαφές πώς συμβαίνει αυτό, οι ερευνητές πιστεύουν ότι είναι πιθανό ένα άλλο μέρος του εγκεφάλου τους να αναλάβει το καθήκον της επεξεργασίας των μυρωδιών, σύμφωνα με άλλη έκθεση της Live Science.
Τώρα, οι συντάκτες της νέας μελέτης ελπίζουν να κατανοήσουν καλύτερα τον τρόπο με τον οποίο ο εγκέφαλος αναδιοργανώνεται μετά από τραυματισμό ή εγκεφαλικό επεισόδιο και πώς ορισμένες περιοχές μπορούν να αντισταθμίσουν τα άτομα που έχουν υποστεί βλάβη ή έχουν χαθεί. "Ίσως να είναι κάτω από τη γραμμή, αυτή η εργασία μπορεί να ενημερώνει τις στοχευμένες στρατηγικές παρέμβασης ... για να βοηθάει περισσότερους ανθρώπους με εγκεφαλικούς τραυματισμούς", δήλωσε ο Kliemann.
