Шта ће бити са човеком ако му остане само половина мозга? Мислимо да је одговор очигледан. Орган који је одговоран за најважније животне процесе је сложен, а губитак његовог значајног дела може довести до страшних и непоправљивих последица. Међутим, могућности нашег мозга и даље задивљују чак и неуронаучнике. Биопсихолог Себастијан Окленбург дели резултате истраживања који звуче као заплет научно-фантастичног филма.
Понекад лекари морају да иду на екстремне мере да спасу људски живот. Једна од најрадикалнијих процедура у неурохирургији је хемисферектомија, потпуно уклањање једне од хемисфера мозга. Ова процедура се изводи само у веома ретким случајевима нелечиве епилепсије као последње средство када све друге опције нису успеле. Када се захваћена хемисфера уклони, учесталост епилептичких напада, од којих сваки угрожава живот пацијента, радикално се смањује или потпуно нестаје. Али шта се дешава са пацијентом?
Биопсихолог Себастијан Окленбург зна много о томе како мозак и неуротрансмитери утичу на понашање, мисли и осећања људи. Он говори о недавној студији која помаже да се разуме како мозак може да ради када је остала само половина.
Научници су испитивали мождане мреже код неколико пацијената, од којих је сваком у раном детињству уклоњена по једна хемисфера. Резултати експеримента илуструју способност мозга да се реорганизује и након тешких оштећења, ако се ово оштећење јави у младости.
Чак и без посебних задатака, мозак је веома активан: на пример, у овом стању сањамо
Аутори су користили неуробиолошку технику функционалне магнетне резонанце (МРИ) у мировању. У овој студији, мозгови учесника су скенирани помоћу МРИ скенера, машине коју данас имају многе болнице. МРИ скенер се користи за креирање серије слика делова тела на основу њихових магнетних својстава.
Функционални МРИ се користи за креирање слика мозга током одређеног задатка. На пример, субјект говори или помера прсте. Да би направио низ слика у мировању, истраживач тражи од пацијента да мирно лежи у скенеру и не ради ништа.
Ипак, чак и без посебних задатака, мозак показује велику активност: на пример, у овом стању сањамо, а наш ум „лута“. Одређујући које области мозга су активне када су у стању мировања, истраживачи су успели да пронађу његове функционалне мреже.
Научници су испитали мреже у мировању у групи пацијената који су били подвргнути операцији уклањања половине мозга у раном детињству и упоредили их са контролном групом учесника код којих су обе половине мозга радиле.
Наш невероватан мозак
Резултати су били заиста невероватни. Очекивало би се да би уклањање половине мозга озбиљно пореметило његову организацију. Међутим, мреже пацијената који су били подвргнути таквој операцији изгледали су изненађујуће слично онима из контролне групе здравих људи.
Истраживачи су идентификовали седам различитих функционалних мрежа, као што су оне повезане са пажњом, визуелним и моторичким способностима. Код пацијената са уклоњеним полумозгом, повезаност између региона мозга унутар исте функционалне мреже била је изузетно слична оној у контролној групи са обе хемисфере. То значи да су пацијенти показали нормалан развој мозга, упркос одсуству једне половине.
Ако се операција изводи у раном добу, пацијент обично задржава нормалне когнитивне функције и интелигенцију.
Међутим, постојала је једна разлика: пацијенти су имали значајно повећање везе између различитих мрежа. Чини се да ове побољшане везе одражавају процесе кортикалне реорганизације након уклањања половине мозга. Са јачим везама између остатка мозга, чини се да ови људи могу да се изборе са губитком друге хемисфере. Ако се операција изводи у раном добу, пацијент обично задржава нормалне когнитивне функције и интелигенцију и може да води нормалан живот.
Ово је још импресивније када узмете у обзир да оштећење мозга касније у животу — на пример, мождани удар — може имати озбиљне последице по когнитивне способности, чак и ако су оштећене само мале области мозга.
Очигледно је да се таква компензација не дешава увек и не у било ком узрасту. Међутим, резултати студије дају значајан допринос проучавању мозга. Још увек постоје многе празнине у овој области знања, што значи да неурофизиолози и биопсихолози имају широко поље деловања, а писци и сценаристи простора за машту.
О стручњаку: Себастијан Окленбург је биопсихолог.