Alustava tutkimus-elämä ilman aivorakenteita

Henry Molaison oli normaalia – suhteellisesti ottaen tietenkin. Mutta ihmiselle, joka elää ilman suuria aivorakenteita, on hämmästyttävää, että hän pystyi pitämään työpaikan ja toimimaan normaalisti monessa suhteessa elämäänsä. Itse asiassa Brenda Milner, neurotieteilijä McGillin yliopistosta, totesi, että vain lyhyen keskustelun jälkeen Henryn kanssa ei voinut sanoa, että hänessä olisi jotain vikaa.

Brendan tavoin minuun iski Henryn korkea toiminnallisuus. Lukiessani kirjoitusta ihmettelin jatkuvasti, miten voisi elää ilman tiettyjä aivojen osia – Henryn tapauksessa hippokampusta ja mantelitumaketta-joita pidetään usein elintärkeinä ihmisen kokemuksen mahdollistamiseksi. Tämä johti siihen, että aloin kyseenalaistaa yksittäisten aivorakenteiden tarpeellisuutta entistä enemmän. Mitä ihmiselle tapahtuu, jos hänen aivoistaan poistetaan eri osia? Mitä aivojen osia, jos mitään, voit toimia normaalisti ilman niitä?

törmäsin tutkimuksessani useisiin hämmästyttäviin tapaustutkimuksiin, joiden mukaan aivot toimivat paljon taitavammin ilman tiettyjä rakenteita kuin voisi kuvitella. Kiinalaisnainen eli pääosin normaalia elämää, meni naimisiin ja sai lapsen ennen kuin sai selville, etteivät hänen pikkuaivonsa olleet koskaan kehittyneet. Nuori saksalaistyttö syntyi ilman aivokuorensa oikeaa aivopuoliskoa, mutta häntä kuvaillaan silti ”nokkelaksi, hurmaavaksi ja älykkääksi.”Eräs Virginialainen nainen, jolta puuttuu suurin osa vasemman puolen aivorakenteista, pystyi valmistumaan lukiosta ja kommunikoimaan normaalisti. Louisianalainen poika pystyi elämään 12-vuotiaaksi ilman aivorakenteita aivorunkoa lukuun ottamatta.

useimmat näistä näennäisistä ihmeistä johtuvat aivojen neuroplastisuudesta – sen kyvystä järjestäytyä uudelleen muodostamalla uusia hermoyhteyksiä läpi elämän – ja aivojen rappeutumisesta – useiden eri aivorakenteiden kyvystä tukea yhtä toimintoa.

alla on selitetty Lähdeluettelo, joka edustaa perusteellisempaa tarkastelua alkuperäiseen tutkimukseeni:

tässä artikkelissa käsitellään tarinaa Kiinalaisnaisesta – tuolloin 24-vuotiaasta ja nyt todennäköisesti 26-vuotiaasta – joka kykeni toimimaan normaalisti ilman pikkuaivojaan. Nainen huomasi vasta 24-vuotiaana, että pikkuaivot eivät olleet kehittyneet, kun hän meni sairaalaan valittaen huimausta ja pahoinvointia. Siihen asti hänellä oli tasapainovaikeuksia ja sammaltavaa puhetta, mutta ei mitään niin vakavaa, että se viittaisi suureen aivovajeeseen. Tämä oli tutkijoille järkyttävää, sillä pikkuaivoja pidetään aivojen perusrakenteena, joka kehittyi ensimmäisten selkärankaisten mukana.

Nobel-palkittu neurotieteilijä Gerald Edelman esittää, että nainen kykeni toimimaan aivojen rappeutumisen vuoksi – toisin sanoen useiden eri rakenteiden kyvyn tukea yhtä toimintoa. ””Aivojemme tärkeitä toimintoja ei viljellä erillisille aivoalueille, vaan niitä tukevat useat alueet, usein samankaltaisilla mutta hieman eri tavoilla. Jos yksi rakenne hajoaa, muut voivat ottaa löysän”, artikkelissa kerrotaan. Niinpä naisen muut aivorakenteet ovat saattaneet kompensoida pikkuaivojen toimintoja, sillä ne ovat aivojen osa, jossa on yleensä puolet hermosoluistaan ja joka koordinoi monia motorisia toimintoja, tasapainoa ja puhetta.

Tämä artikkeli antaa lyhyen katsauksen kaikkiin neljään johdannossani mainittuun tapaustutkimukseen: kiinalaiseen naiseen, jolla ei ole pikkuaivoja, saksalaiseen tyttöön, jolla ei ole aivokuoren oikeaa aivopuoliskoa, Virginialaiseen naiseen, jolla ei ole aivopuoliskoa, ja Louisianalaiseen poikaan, jolla on syntynyt vain aivorunko.

siinä tapauksessa, että naisella ei ole pikkuaivoja, tutkijat katsovat tässä artikkelissa hänen toimivuutensa johtuvan aivojen neuroplastisuudesta. He uskovat, että selviytyäkseen uusista vaatimuksista naisen aivot virittäytyivät uudelleen niin, että aivokuori voi ottaa pikkuaivojen työt hoitaakseen.

tutkijat viittaavat neuroplastisuuteen syynä siihen, että saksalaisteini pystyy toimimaan myös ilman aivokuorensa oikeaa aivopuoliskoa. Vaikka ihmiset, joilla ei ole täyttä toimintaa yhdellä aivopuoliskolla, eivät yleensä pysty käsittelemään näköä toisessa silmässä, tämän tytön aivot ovat virittäneet itsensä niin, että hänen oikea silmänsä pystyy käsittelemään sekä oikeaa että vasenta näkökenttää. Hänellä ei ole syvyysnäköä (koska se johtuu näkemyseroista molemmista silmistä), mutta hänen oikea silmänsä on monin tavoin kompensoinut vasenta.

tieto siitä, että Michelle Mackilta puuttui vasen aivopuolisko, paljastui vasta 27-vuotiaana. Tutkijat uskovat tilan johtuneen ennen syntymää tapahtuneesta sairauskohtauksesta. Silti Mack pystyi valmistumaan lukiosta ja hän puhuu jonkinlaisella normaaliuden tasolla-ilmiöllä, jota tutkijat pitävät myös neuroplastisuutena. Se ei kuitenkaan ole taikalääke. Vaikka neuroplastisuus muuttaa tiettyjä aivojen osia, Mack elää yhä tiettyjen vajeiden kanssa. Hänellä on ongelmia abstraktien käsitteiden ymmärtämisessä, hän on altis emotionaaliselle ahdistukselle, ja hänen alentunut visuaalis-avaruudellinen prosessointikykynsä tarkoittaa sitä, että hän eksyy helposti tuntemattomaan ympäristöön.

Trevor Waltripilla, pojalla, jolla oli syntyessään vain aivorunko, oli harvinainen sairaus nimeltä hydranenkefalia, joka korvasi hänen hermokudoksensa aivo-selkäydinnesteellä. Aivorungon ansiosta hän pystyi hengittämään ja ylläpitämään sykettä, mutta ei paljon enempää. Häntä pidettiin ruokintaputkessa elokuuhun 2014 asti, jolloin hän menehtyi 12-vuotiaana.

kyseessä on virallinen tieteellinen tapaustutkimus 24-vuotiaasta kiinalaisnaisesta, jolla ei ole pikkuaivoja. Siinä kuvataan tarkemmin hänen tilansa vaikutuksia. Se viittaa myös kahdeksaan muuhun tiedossa olevaan tapaukseen, joissa ihmiset toimivat jossain määrin normaaleina ilman pikkuaivoja.

Tämä on virallinen tieteellinen tapaustutkimus saksalaistytöstä, joka syntyi ilman aivokuorensa oikeaa aivopuoliskoa. Tutkijat ovat eniten hämmästyneitä hänen kyvystään nähdä molemmat näkökentät oikeassa silmässään. Vaikka he eivät pysty täysin selittämään sitä, he uskovat sen liittyvän neuroplastisuuteen.

tässä artikkelissa tutustutaan intiimisti Michelle Mackin elämään, sillä hän elää suurimman osan aivojensa vasenta puolta. Hän pystyy toimimaan normaalisti aivojensa uudelleenjohdon ansiosta, joten oikea aivopuolisko hoitaa suuren osan työstä. Vaikka hän ei mitä todennäköisimmin voisi elää itsenäisesti, hän säilyttää korkean toiminnallisuuden tason: hänellä on työpaikka, hän maksaa vuokraa ja suorittaa muita normaaleja tehtäviä.

tässä artikkelissa puhutaan pojan äidistä, joka on syntynyt ilman muita aivorakenteita kuin aivorunko. Koko 12-vuotisen uransa ajan Trevor kasvoi: hän kehitti hampaita ja kykeni puremaan. Äidin mukaan hän myös aisti, kun ympärillä oli ihmisiä eikä halunnut jäädä yksin. Tutkijat eivät ole varmoja, kuinka paljon hänellä oli hermokykyä, mutta järkyttyivät hänen tapauksestaan, sillä suurin osa hänen tilaansa sairastavista lapsista kuolee ennen syntymää.

tässä artikkelissa tarkastellaan aivopuoliskon poistavan puoliskon hyötyjä. Vaikka se on varmasti äärimmäinen leikkaus, joka jättää yksi käyttää vain yhden käden ja puoli näkökenttä, se on joskus tehdä tapauksissa vakavia kohtauksia tai etenevä henkinen tila, joka rajoittuu yksi puoli aivojen. Kirjoituksessa tuodaan esiin joitakin yllättäviä seikkoja aivopuoliskojen leikkauksista. Esimerkiksi eräässä tutkimuksessa havaittiin, että lapset, joille tehtiin aivopuoliskon leikkaus, paranivat usein akateemisesti, kun heidän kohtauksensa loppuivat. Lisäksi mitä nuorempi ihminen on, kun hänelle tehdään aivopuoliskon poisto, sitä vähemmän hänellä on puhumisvaikeuksia. Nämä seikat näyttävät viittaavan neuroplastisuuden valtavaan voimaan, erityisesti nuorissa ja kehittyvissä aivoissa.

tässä artikkelissa mainitaan vuonna 1980 sattunut tapaus, jossa Sheffieldin yliopiston opiskelijalla, jolla oli hieman normaalia suurempi pää, todettiin olevan ”käytännössä aivottomia.”Vaikka hänellä varmasti oli aivot, ulompi 4.Viisi senttiä oppilaan aivoista oli murskautunut muutaman millimetrin paksuiseksi, koska aivojen keskiosa oli turvonnut aivo-selkäydinnesteen tulvan vuoksi. Tästä tilasta huolimatta oppilas oli normaali, toimiva ihminen. Hän oli suorittanut tutkinnon matematiikassa ja hänen älykkyysosamääränsä oli 126, kun keskiarvo on 100.

vuonna 2007 raportoitiin myös 44-vuotiaan ranskalaisen virkamiehen ”murskaantuneesta aivosta”. Hänen älykkyysosamääräkseen mitattiin 75. Tämä osoittaa aivosairauksien vaikutuksen epäjohdonmukaisuuden ja sen, kuinka vähän tutkijat vielä ymmärtävät aivoista.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.