Цей зморшкуватий і таємничий орган, який ми несемо в черепах, має майже магічну здатність змінюватися та пристосовуватися, що є особливо очевидним у новому дослідженні людей, у яких було видалено половину мозку.
У дослідженні, опублікованому 19 листопада в журналі Cell Reports, було зосереджено увагу на невеликій групі людей, у яких протягом дитинства була проведена гемісфектомія, хірургічна процедура, при якій видаляється половина мозку. Отримані результати показали, що, незважаючи на відсутність цілої половини цього найважливішого органу, учасники могли функціонувати просто чудово, оскільки решта половини їхнього мозку зміцнилася, кажуть автори.
Відомо, що мозок дуже "пластичний", тобто він може постійно утворювати нові мережі або зв'язки між клітинами мозку. Насправді саме так ми вчимо нові навички: чим більше і більше ми практикуємо гітару, тим більше, чим більше зміцнюватимуться мозкові мережі, відповідальні за музичну доблесть.
Один з найкращих способів зрозуміти цю пластичність - це дослідження пацієнтів, яким були видалені частини мозку. Для нового дослідження група дослідників Каліфорнійського технологічного інституту проаналізувала мізки шести дорослих у 20–30-ті роки, які мали півсферектомію у віці від 3 місяців до 11 років для зменшення епілептичних припадків.
Автори також проаналізували мізки шести органів управління, або людей, у яких обидва півкулі були в такті. Усі учасники пройшли функціональну магнітно-резонансну томографію (fMRI) - методику вимірювання мозкової активності шляхом відстеження кровотоку. Дослідники спеціально розглядали мережі в мозку, які беруть участь у повсякденних функціях, таких як зір, рух, емоції та пізнання. Потім вони порівняли сканування мозку з 1500 зображеннями мозку, опублікованими в базі даних під назвою Brastru Genomics Superstruct Project.
Команда виявила, що серед пацієнтів із лише однією півкулею головного мозку, які залучаються до однієї мережі (наприклад, із зором), працювали разом так само, як і у здорових пацієнтів, у яких цілий мозок був недоторканим.
Більше того, автори виявили, що зв’язок - і, таким чином, зв’язок - між частинами різних мереж насправді сильніший у пацієнтів, у яких видалена півкуля. Таким чином, здається, мозок здатний компенсувати втрату мозкової структури, вважають автори. Багато хто з цих пацієнтів функціонували високо, з непорушними навичками мови. "Коли я помістив їх у сканер, ми поговорили так само, як і сотні інших людей, які я сканував", - сказала заява провідна авторка Доріт Кліман, доктор кафедри Каліфорнійського технологічного інституту. "Ви майже можете забути їх стан, коли зустрінетесь з ними вперше".
"Коли я сиджу перед комп'ютером і бачу ці МРТ-зображення, що показують лише половину мозку, я все одно дивуюсь, що зображення надходять від тієї самої людини, яку я щойно бачив, як говорив і ходив, і яка вирішила присвятити свій час до досліджень ", - додала вона.
У літературі є багато інших випадків, які задокументують дивовижну здатність мозку адаптуватися до несподіваної ситуації. Наприклад, у молодого хлопця була видалена третина правого півкулі, до якої входила частина мозку, відповідальна за зір. Але через кілька років після його операції неврологи виявили, що ліва частина його мозку почала брати на себе зорові завдання лівої сторони, і він все ще може добре бачити, згідно з попереднім звітом Live Science.
Ще одне нещодавнє дослідження виявило невелику групу жінок, які могли запахнути, незважаючи на те, що пропустили свої нюхові цибулини, область в передній частині мозку, яка обробляє інформацію про запахи. Хоча незрозуміло, як це відбувається, дослідники вважають, що можливо інша частина їхнього мозку взяла на себе завдання переробки запахів, згідно з іншим звітом Live Science.
Тепер автори нового дослідження сподіваються краще зрозуміти, як мозок реорганізується після травми чи інсульту, і як деякі регіони здатні компенсувати ті, які пошкоджені або втрачені. "Можливо, ця робота може інформувати цільові стратегії втручання ... щоб допомогти більшості людей з травмами мозку", - сказав Кліман.
