Preliminär forskning-att leva utan hjärnstrukturer

Henry Molaison var normalt – relativt sett, förstås. Men för någon som lever utan större hjärnstrukturer är det fantastiskt att han kunde hålla ett jobb och fungera normalt i många avseenden av sitt liv. Faktum är att Brenda Milner, en neurovetenskapsman från McGill University, noterade att efter bara en kort konversation med Henry kunde du inte säga att det var något fel med honom.

precis som Brenda slogs jag av Henrys höga grad av funktionalitet. När jag läste artikeln undrade jag hela tiden hur man kunde leva utan vissa delar av hjärnan – hippocampus och amygdala i Henrys fall – som ofta anses vara avgörande för att möjliggöra den mänskliga upplevelsen. Detta fick mig att börja ifrågasätta nödvändigheten av enskilda hjärnstrukturer ännu mer. Vad händer med en person om du tar bort olika delar av hjärnan? Vilka delar av hjärnan, om någon, kan du fungera normalt utan?

i min forskning kom jag över flera fantastiska fallstudier som visar att hjärnan är mycket mer skicklig på att fungera utan vissa strukturer än man skulle föreställa sig. En kinesisk kvinna levde ett mestadels normalt liv, gifte sig och fick ett barn innan hon upptäckte att hennes cerebellum aldrig hade utvecklats. En ung tysk flicka föddes utan den högra hjärnhalvan i hjärnbarken, men beskrivs fortfarande som ”kvick, charmig och intelligent.”En kvinna från Virginia som saknar de flesta hjärnstrukturerna på hennes vänstra sida kunde gå ut på gymnasiet och kan kommunicera normalt. En pojke i Louisiana kunde leva till 12 års ålder utan några hjärnstrukturer förutom hjärnstammen.

de flesta av dessa uppenbara mirakel tillskrivs hjärnans neuroplasticitet – dess förmåga att omorganisera genom att bilda nya neurala anslutningar under hela livet – och hjärnans degenerering – förmågan hos flera olika hjärnstrukturer att stödja en enda funktion.

nedan är en kommenterad bibliografi som representerar en mer djupgående titt på min första forskning:

den här artikeln diskuterar historien om den kinesiska kvinnan – 24 år gammal då och sannolikt 26 nu-som kunde fungera normalt utan hennes cerebellum. Kvinnan upptäckte bara att hennes cerebellum inte hade utvecklats vid 24-åringen när hon gick till sjukhuset och klagade över yrsel och illamående. Fram till dess hade hon vissa svårigheter med balans och sluddrigt tal, men inget tillräckligt allvarligt för att indikera ett stort hjärnunderskott. Detta var chockerande för forskare, eftersom cerebellum anses vara en grundläggande hjärnstruktur som utvecklades med de första ryggradsdjuren.Nobelprisvinnande neurovetenskapsmannen Gerald Edelman menar att kvinnan kunde fungera på grund av hjärnans degenerering – det vill säga förmågan hos flera olika strukturer att stödja en enda funktion. ””De viktiga funktioner som vår hjärna utför är inte odlade ut till enskilda distinkta hjärnregioner, utan stöds istället av flera regioner, ofta på liknande men lite olika sätt. Om en struktur går sönder kan de andra plocka upp slacken,” förklarar artikeln. Således kan kvinnans andra hjärnstrukturer ha kompenserat för cerebellumets funktioner, som är en del av hjärnan som vanligtvis innehåller hälften av dess neuroner och samordnar många motorfunktioner, balans och tal.

den här artikeln ger en kort översikt över alla fyra fallstudier som nämns i min introduktion: den kinesiska kvinnan utan cerebellum, den tyska flickan utan den högra halvklotet i hjärnbarken, Virginia-kvinnan utan den vänstra halvan av hjärnan och Louisiana-pojken född med bara en hjärnstam.

När det gäller kvinnan utan cerebellum, tillskriver forskare i denna artikel hennes funktionalitet till hjärnans neuroplasticitet. De tror att för att klara nya krav, kvinnans hjärna rewired sig att låta cortex att ta över lillhjärnan jobb.

forskare pekar på neuroplasticitet som anledningen till att den tyska tonåringen kan fungera utan den högra halvklotet i hennes hjärnbark också. Medan människor utan full funktion i en halvklot vanligtvis inte kan bearbeta syn i ett öga, har den här flickans hjärna omkopplat sig för att låta hennes högra öga bearbeta både höger och vänster synfält. Hon har ingen djupuppfattning (eftersom det beror på skillnaden i åsikter från båda ögonen), men hennes högra öga har på många sätt kompenserat för vänster.det faktum att Michelle Mack saknade den vänstra halvan av hennes hjärna upptäcktes inte förrän hon var 27 år gammal. Forskare tror att tillståndet orsakades av ett anfall före födseln. Men Mack kunde ta examen gymnasiet och hon talar med en viss nivå av normalitet – fenomen som forskare också tillskriver neuroplasticitet. Det är dock inte ett magiskt botemedel. Medan neuroplasticitet kopplar om vissa delar av hjärnan, lever Mack fortfarande med vissa underskott. Hon har problem med att förstå abstrakta begrepp, är benägen för känslomässig nöd och hennes sänkta visuella rumsliga bearbetningsförmåga innebär att hon lätt går vilse i okända omgivningar.

Trevor Waltrip, pojken som föddes med endast en hjärnstam, hade ett sällsynt tillstånd som kallades Hydranencefali, som ersatte hans neurala vävnad med cerebrospinalvätska. Hans hjärnstam tillät honom att andas och upprätthålla ett hjärtslag, men inte mycket mer. Han hölls på ett matningsrör fram till augusti 2014, då han gick bort vid 12 års ålder.

detta är en officiell vetenskaplig fallstudie av den 24-åriga kinesiska kvinnan utan cerebellum. Det beskriver effekterna av hennes tillstånd mer detaljerat. Det hänvisar också till åtta andra kända fall av personer som fungerar med en viss grad av normalitet utan cerebellum.

detta är en officiell vetenskaplig fallstudie av den tyska flickan som föddes utan den högra halvklotet i hennes hjärnbark. Forskare är mest förvånad över hennes förmåga att se båda synfälten i hennes högra öga. Även om de inte helt kan förklara det, tror de att det har att göra med neuroplasticitet.

den här artikeln tar en intim titt på Michelle Macks liv, som lever utan större delen av vänster sida av hjärnan. Hon kan fungera normalt på grund av omkoppling av hjärnan, så den högra halvklotet tar över mycket av arbetet. Medan hon troligen inte kunde leva självständigt, upprätthåller hon en hög funktionalitet – håller ett jobb, betalar hyra och slutför andra normala uppgifter.

den här artikeln talar med mamman till pojken som är född utan andra hjärnstrukturer än en hjärnstam. Under sina 12 år växte Trevor – utvecklade tänder och förmågan att bita. Hans mamma sa att han också kunde känna när människor var i närheten och inte tyckte om att vara ensamma. Forskare är inte säkra på hur mycket neural förmåga han hade, men blev chockade av hans fall, eftersom de flesta barn med hans tillstånd dör före födseln.

denna artikel undersöker fördelarna med en hemisfärektomi – avlägsnande av hälften av hjärnan. Även om det verkligen är en extrem operation som lämnar en med endast en hand och ett halvt synfält, görs det ibland i fall av allvarliga anfall eller progressivt mentalt tillstånd som är begränsat till hälften av hjärnan. Artikeln påpekar några överraskande fakta om hemisfärektomier. Till exempel fann en studie att barn som genomgick hemisfärektomier ofta förbättrades akademiskt när deras anfall slutade. Ju yngre en person är när de genomgår hemisfärektomi, desto mindre funktionshinder har de att prata. Dessa fakta verkar peka på den enorma kraften i neuroplasticitet, särskilt i en ung och utvecklande hjärna.

denna artikel nämner ett fall från 1980 där en student vid Sheffield University med ett något större än normalt huvud befanns ha ”praktiskt taget ingen hjärna.”Medan han verkligen hade en hjärna, den yttre 4.5 centimeter av studentens hjärna hade krossats till en tjocklek av några millimeter eftersom den centrala delen av hjärnan hade svullit på grund av en översvämning av cerebrospinalvätska. Trots detta tillstånd var studenten en normal, fungerande människa. Han hade fått en examen i matematik och hade en IQ på 126, när genomsnittet är 100.

ett annat fall av en” krossad hjärna ” rapporterades 2007 i en 44-årig fransk Tjänsteman. Hans IQ mättes vid 75. Detta visar inkonsekvensen av effekten av hjärnförhållanden och hur lite forskare fortfarande förstår om hjärnan.

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.