Eine Darstellung der Hirnsubstanz des Patienten entfernt hatte, von seiner rechten Hirnhälfte im Alter von sechs Jahren.Abbildung: Liu, et al. (Cell Reports)
Eine neue case study von Pittsburgh unterstreicht die Widerstandsfähigkeit des menschlichen Gehirns. Sie beschreibt einen Jungen, der trotz verlieren ein Drittel von der rechten Halbkugel seines Gehirns, wenn er sechs war, ist jetzt meist üblichen 10-jährige. Obwohl er nicht sehen kann, vorbei an der linken Seite seines Gesichts, sein Gehirn kompensiert wurde der Verlust in gewisser Weise durch die Bildung von neuen neuronalen verbindungen, die es ihm ermöglichen zu erkennen, Gesichter und Objekte so einfach wie jeder andere auch.
Der junge, genannt U. D. in der Papier veröffentlicht Dienstag in Cell Reports, begann mit schweren Anfällen im Alter von vier Jahren. Die Anfälle wurden durch einen langsam wachsenden Hirntumor gefunden in der okzipital-und Temporallappen von seiner rechten Hirnhälfte. Schließlich, nach Drogen und anderen Behandlungen, Tat wenig zur Linderung seiner Symptome, die junge Familie entschied sich für eine Radikale option: kurz vor drehen sieben, der junge hatte seine ganze Hinterkopf und der Temporallappen entfernt, mit einem Anteil von einem Drittel der rechten Hemisphäre.
Die drastische Operation war ein Erfolg. Der junge Anfälle gingen Weg, wie der tumor. Aber es war nicht abzusehen, wie er wäre ein Fortschritt nach dem Verlust dieser wichtigen Teile des Gehirns. Der occipital Vorsprung wirkt wie eine Kommandozentrale für die visuelle Informationen nehmen wir in der von unseren Augen, dass wir uns wahrnehmen, vision und hilft uns, zu entscheiden, was diese Formen und Farben für uns bedeuten. Der Temporallappen, unter anderem, auch nimmt auf und verarbeitet Sie visuelle und auditive Informationen aus der Außenwelt.
Da hatte der junge erhielt seine Betreuung an der Kinderklinik in Pittsburgh, die er und seine Familie erklärten sich zur Teilnahme an einem Projekt von Marlene Behrmann, eine kognitive Neurowissenschaftler an der Carnegie Mellon University. Behrmann und Ihr team haben schon lange interessiert, zu verstehen, wie das Gehirn es uns ermöglicht, die Welt zu sehen, und wie dieser Prozess beeinflusst werden kann. Ihr Projekt wurde sorgfältig studiert, Patienten wie U. D.—über regelmäßige Gehirn-scans und visuelle tests, um herauszufinden, was genau passiert mit dem Gehirn, nachdem Teile davon beteiligt vision sind beschädigt oder entfernt werden.
Das Gehirn ist bereits bekannt, manchmal sich selbst neu organisieren, wenn Sie beschädigt, bildet neue verbindungen zwischen den Neuronen in anderen Bereichen zu kompensieren, für diejenigen, die verloren gingen. Aber in der Erforschung des Gehirns ist plasicity, wie es genannt wird, hat sich meist darauf beschränkt gewesen, wie es wirkt sich auf unser Gedächtnis oder Lernfähigkeit, der nach Behrmann.
“Es gibt keine andere längs-Studie wie diese gegeben hat, dass das diese Art der beispiellose Einblicke in, wie das Gehirn arbeitet,” Berhmann sagte Gizmodo.
U. D. s Gehirn war nicht in der Lage zu ersetzen, die low-level-Funktionen der rechten Hemisphäre des visuellen Verarbeitung, d.h. er kann nicht visuell wahrgenommen der linken Seite von der Welt. Aber sein Gehirn die linke Hemisphäre hat mehr höherer Ordnung sind Funktionen, die typischerweise in der rechten Hemisphäre.
“Seine visuelle Verhalten ist ausgezeichnet, absolut normal”, sagte Behrmann. “Obwohl er nur ein visuelles system, das es neu konfiguriert wurde, um die Arbeit der beiden hirnhälften.”
Viel wie alle anderen auch mit Ihren blinden Flecken, U. D. kompensiert seine linke Seite, die Blindheit durch das bewegen seiner Augen oder der Kopf rund, mit wenig Bewusstsein von dem, was er fehlt. Und der Beeinträchtigung nicht betroffen sein Wachstum und Entwicklung: Er hat keine kognitiven oder andere gesundheitliche Probleme.
“Er ist genial. Er ist so schlau wie jemand. Er ist nachdenklich, neugierig. Seine Familie war unglaublich kooperativ mit unserem Projekt,” sagte Behrmann.
Es gibt noch viele Fragen über die Grenzen der Plastizität des Gehirns, die vision Fragen, Behrmann hofft, Ihr Projekt der spätere Erkenntnisse können helfen, Antwort. Die Gehirne von Kindern, die älter als U. D. möglicherweise nicht in der Lage, zu reorganisieren, so effektiv wie seine Tat, während jüngere Kinder vielleicht noch besser, dass Sie mehr von der Welt sehen. Andere Faktoren, wie ein Kind die kognitive Funktion vor der Operation oder die genaue Ursache Ihrer Anfälle, spielt eventuell auch eine Rolle in der Prognose.
Die Art der Operation U. D. unterzog sich zur Behandlung seiner Epilepsie, während Radikale, ist oft erfolgreich, wodurch Anfälle 60 bis 70 Prozent der Zeit. Aber es ist nur selten durchgeführt, auch als letzten Ausweg. Behrmann sagt, dass Ihr team die Forschung könnte möglicherweise lindern einige, die Zurückhaltung, durch die ärzten und Familien, um besser Vorhersagen, wie Ihre Kinder reagieren werden.
“Familien erzählen uns oft, dass Sie waren sehr zögerlich, um dieses Verfahren durchgeführt, ist völlig verständlich. Ich meine, wenn jemand kommt und sagt, dass Sie gehen zu schneiden, meine kid ‘s Gehirn, das wäre erschreckend”, sagte Sie. “Aber viele von den kids wirklich gut. Und viele Eltern sagen, Sie wünschte, Sie erlaubt hatte, Ihre Kinder gehen durch die Operation früher.”
Behrmann und Ihr team planen, auch weiterhin den Fortschritt der diejenigen, die wie U. D., obwohl Sie persönlich keine sorgen über seine Zukunft.
“Ich habe große Hoffnung, dass dieses Kind gehen, um wunderbare Dinge zu tun in der Welt”, sagte Sie. “Und das Ziel ist für alle diese Kinder werden in der Lage, das zu tun.”
[Cell Reports]