Τι θα συμβεί αν αφαιρέσετε τον μισό εγκέφαλο;

2024 Συγγραφέας: Seth Attwood | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2023-12-16 16:02

Ο ανθρώπινος εγκέφαλος είναι το κέντρο διοίκησης του νευρικού συστήματος. Λαμβάνει σήματα από τις αισθήσεις και μεταδίδει πληροφορίες στους μύες και σε ορισμένες περιοχές του αριστερού ή του δεξιού ημισφαιρίου, ανάλογα με τη δραστηριότητα, σχηματίζει νέες νευρικές συνδέσεις, με άλλα λόγια, μαθαίνει. Τι θα γινόταν όμως αν, ως αποτέλεσμα θεραπείας για μια σοβαρή ασθένεια, ένα άτομο δεν αποσυνδέθηκε απλώς από μέρος του εγκεφάλου, αλλά αφαιρούσε σωματικά ένα από τα ημισφαίρια;

Είναι δυνατόν να ζεις μόνο με το μισό εγκέφαλο και τι είδους ζωή θα είναι;

Είτε το πιστεύετε είτε όχι, δεν θα είναι τόσο εύκολο να ξεχωρίσετε ένα τέτοιο άτομο από ένα υγιές. Αυτό το ζαρωμένο και μυστηριώδες όργανο που κουβαλάμε στις χελώνες μας έχει μια σχεδόν μαγική ικανότητα να αλλάζει και να προσαρμόζεται. Περιέχει περίπου 86 δισεκατομμύρια νευρικά κύτταρα - νευρώνες - την ίδια τη «φαιά ουσία», και η «λευκή ουσία» αποτελείται από δισεκατομμύρια δενδρίτες και άξονες. Όλα αυτά είναι συνυφασμένα με τρισεκατομμύρια συνδέσεις ή συνάψεις, και κάθε κύτταρο εδώ έχει έναν ειδικό λογαριασμό.

Το 2019, μια ομάδα ερευνητών στο Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Καλιφόρνια ανέλυσε τους εγκεφάλους έξι ενηλίκων μεταξύ 20 και 30 ετών που είχαν υποβληθεί σε ημισφαιρεκτομή, μια σπάνια νευροχειρουργική επέμβαση για την αφαίρεση του μισού εγκεφάλου. Η διαδικασία αυτή ενδείκνυται σε ακραίες περιπτώσεις επιληψίας και πραγματοποιείται από τα τέλη του 19ου αιώνα. Οι συγγραφείς ανέλυσαν επίσης τους εγκεφάλους μιας ομάδας ελέγχου έξι υγιών ατόμων που είχαν και τα δύο ημισφαίρια. Όλοι οι συμμετέχοντες υποβλήθηκαν σε λειτουργική μαγνητική τομογραφία.

Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι σε ασθενείς με ένα ημισφαίριο, τα δίκτυα του εγκεφάλου, που είναι υπεύθυνα για την όραση, την ομιλία και πολλές άλλες λειτουργίες, ήταν εντυπωσιακά άθικτα και λειτουργούσαν με τον ίδιο τρόπο όπως σε υγιείς ανθρώπους. Επιπλέον, οι συγγραφείς διαπίστωσαν ότι η σύνδεση μεταξύ τμημάτων διαφορετικών δικτύων και η πυκνότητά τους είναι στην πραγματικότητα υψηλότερη σε εκείνους τους ασθενείς που υποβλήθηκαν σε ημισφαιρεκτομή. Επομένως, ο εγκέφαλος είναι σε θέση όχι μόνο να προσαρμοστεί στις συνθήκες, αλλά και να αντισταθμίσει την απώλεια της ακεραιότητας των οργάνων χωρίς απώλεια λειτουργικότητας.

Το 2014, σε ένα επτάχρονο αγόρι με σοβαρή επιληψία αφαιρέθηκε ο δεξιός ινιακός λοβός, ο οποίος περιέχει το οπτικό κέντρο, και το μεγαλύτερο μέρος του δεξιού κροταφικού λοβού, που περιέχει το κέντρο ήχου. Το γεγονός είναι ότι ο εγκέφαλός μας χρησιμοποιεί και τα δύο ημισφαίρια για την επεξεργασία εικόνας: το αριστερό είναι υπεύθυνο για τη δεξιά πλευρά του οπτικού μας πεδίου, το δεξί για την αριστερή πλευρά. Όταν κοιτάμε ευθεία μπροστά, ο εγκέφαλός μας συνδυάζει οπτικές πληροφορίες σε μια εικόνα.

Ο εγκέφαλος του αγοριού, απουσία της δεξιάς πλευράς του ινιακού λοβού, προσαρμόστηκε. Φανταστείτε να τραβάτε μια πανοραμική λήψη και να μετακινείτε την κάμερα για να καταγράψετε ολόκληρη τη σκηνή. Έτσι άρχισε να λειτουργεί το οπτικό σύστημα του αγοριού. Επιπλέον, και τα δύο μάτια του είναι απολύτως υγιή και λαμβάνουν πληροφορίες, αλλά δεδομένου ότι δεν υπάρχει κέντρο επεξεργασίας στη δεξιά πλευρά του εγκεφάλου του, αυτή η πληροφορία απλά δεν έχει πού να πάει. Αυτό είναι ένα άλλο παράδειγμα πλαστικότητας: τα εγκεφαλικά κύτταρα αρχίζουν να σχηματίζουν νέες νευρικές συνδέσεις και να αναλαμβάνουν νέα καθήκοντα.

Η τομογραφία εγκεφάλου μιας 29χρονης γυναίκας ήταν τουλάχιστον μπερδεμένη. Αποδείχθηκε ότι της έλειπαν ορισμένες εγκεφαλικές δομές που είναι απαραίτητες για την όσφρηση, αλλά η όσφρησή της ήταν ακόμη καλύτερη από αυτή του μέσου ανθρώπου. Οι επιστήμονες δεν μπορούν ακόμη να αποκρυπτογραφήσουν πλήρως αυτό το φαινόμενο, αλλά είναι απολύτως σαφές ότι ο εγκέφαλος είναι σε θέση να αντικαταστήσει τα αδρανή ή απόντα κέντρα. Αυτός είναι ο λόγος που ένα άλλο μέρος του εγκεφάλου του κοριτσιού ανέλαβε να επεξεργαστεί τις οσμές.

Φυσικά, τα πράγματα δεν είναι τόσο απλά, η ταχύτητα και η ικανότητα του εγκεφάλου να προσαρμοστεί εξαρτάται από πολλούς παράγοντες, συμπεριλαμβανομένης της ηλικίας, έτσι οι επιστήμονες του Ινστιτούτου Τεχνολογίας της Καλιφόρνια εργάζονται σε μια νέα μελέτη. Ελπίζουν να κατανοήσουν καλύτερα πώς ακριβώς ο εγκέφαλος αναδιοργανώνεται μετά από τραυματισμό, χειρουργική επέμβαση ή εγκεφαλικό και πώς ορισμένες περιοχές του εγκεφάλου είναι σε θέση να αντισταθμίσουν εκείνες που έχουν υποστεί βλάβη ή χαθεί. Αλλά το γεγονός παραμένει - χωρίς τον μισό εγκέφαλο, ένα άτομο μπορεί να ζήσει και να ζήσει τον ίδιο τρόπο ζωής με εκείνον που έχει εγκεφάλους στη θέση του.