En repræsentation af hjernen sagen patienten havde fjernet fra sin højre hjernehalvdel i en alder af seks.Illustration: Liu et al. (Celle-Rapporter)
En ny case study fra Pittsburgh fremhæver robustheden af den menneskelige hjerne. Der er en dreng, der, på trods af at miste en tredjedel af den højre hjernehalvdel, i hans hjerne, da han var seks, er nu den mest almindelige 10-år-gammel. Selvom han ikke kan se forbi den venstre side af hans ansigt, hans hjerne har kompenseret for det tab, der på nogle måder ved at danne nye neurale forbindelser, der tillader ham at genkende ansigter og genstande, som nemt som alle andre.
Den dreng, der omtales som U. D. i det dokument, der blev offentliggjort tirsdag i Celle Rapporter, begyndte at få alvorlige anfald i en alder af fire. De anfald, der blev forårsaget af en langsom voksende hjerne tumor fundet i occipital og tindingelappen af hans højre hjernehalvdel. Til sidst, efter lægemidler og andre behandlinger, der ikke gjorde meget for at afhjælpe deres symptomer, drengens familie har valgt en radikal løsning: Lige før at dreje syv, drengen havde hele hans occipital og en stor del af tindingelappen fjernet, svarende til en tredjedel af den højre hjernehalvdel.
Den drastiske operation var en succes. Drengens anfald gik væk, som gjorde tumor. Men der var ingen at fortælle, hvordan han ville fremskridt efter at miste disse afgørende dele af hjernen. Occipital lap fungerer som et kommando center for visuel information, vi tager i vores øjne, at lade os opfatter vision og hjælpe os med at beslutte, hvad de former og farver til at betyde for os. Tindingelappen, blandt andre ting, der også tager ind og processer visuel og auditiv information fra omverdenen.
Fordi drengen havde modtaget sin omsorg på Children ‘ s Hospital i Pittsburgh, han og hans familie blev enige om at deltage i et projekt gennemført af Marlene Behrmann, en kognitiv neurolog på Carnegie Mellon University. Behrmann og hendes team har længe været interesseret i at forstå, hvordan hjernen giver os mulighed for at se verden, og hvordan denne proces kan blive påvirket. Deres projekt er blevet omhyggeligt studere patienter, som U. D.—via regelmæssige hjerne scanninger og visuelle test for at finde ud af, hvad der præcist sker i hjernen, når dele af det, der er involveret i vision er beskadiget eller fjernet.
Hjernen er allerede kendt, at nogle gange reorganisere sig selv, når beskadiget, danner nye forbindelser mellem neuroner i andre områder for at kompensere for dem, der var tabt. Men forskning i hjernens plasicity, som det hedder, har for det meste været begrænset til hvordan det påvirker vores hukommelse eller indlæringsevne, ifølge Behrmann.
“Der er ingen andre longitudinelt studie som dette, der har givet disse typer af hidtil uset indblik i, hvordan hjernen fungerer,” Berhmann fortalte Gizmodo.
U. D. ‘ s hjerne var ikke i stand til at erstatte de low-level funktioner for den højre hjernehalvdel, visuelle forarbejdning, hvilket betyder at han ikke kan visuelt opfatter venstre side af verden. Men hans hjerne ‘ s venstre hjernehalvdel gjorde overtage højere ordens funktioner, der typisk findes i den højre hjernehalvdel.
“Hans visuelle adfærd er fremragende, helt normal,” Behrmann sagde. “Selv om han kun har en visuelle system, det er blevet omkonfigureret til at gøre arbejdet af begge hjernehalvdele.”
Meget ligesom alle andre gør med deres blinde pletter, U. D. kompenserer for hans venstre side blindhed ved at flytte øjnene eller hovedet rundt, med lidt om, hvad han mangler. Og nedskrivning ikke har påvirket hans vækst og udvikling: Han har ingen tegn på kognitive eller andre sundhedsmæssige problemer.
“Han er awesome. Han er så smart som alle de andre. Han er tænksom, nysgerrig. Hans familie har været utrolig samarbejdsvillig med vores projekt,” Behrmann sagde.
Der er stadig masser af spørgsmål om grænserne for hjernens plasticitet i vision, spørgsmål, som Behrmann håber, hendes projektets endelige resultater kan hjælpe med at besvare. Hjernen hos børn ældre end U. D. måske ikke være i stand til at reorganisere så effektivt som hans gjorde det, mens de yngre børn kan ikke selv gøre det bedre, at lade dem se mere af verden. Andre faktorer, som et barns kognitive funktion, før kirurgi, eller den nøjagtige årsag til deres anfald, kan også spille en rolle i prognosen.
Den type operation, U. D. gennemgik for at behandle hans epilepsi, mens de radikale, er det ofte lykkedes, fjerne anfald 60 til 70 procent af tiden. Men det er sjældent udført, endda som en sidste udvej. Behrmann siger, at hendes team ‘ s forskning kan muligvis afhjælpe noget af den modvilje, ved at lade læger og familier til bedre at forudsige, hvordan deres børn vil reagere.
“Familier ofte fortælle os, at de var meget tilbageholdende med at have denne procedure udføres, hvilket er helt forståeligt. Jeg mener, hvis nogen kommer og siger, at de kommer til at skære mit barns hjerne, det ville være skræmmende,” sagde hun. “Men mange af børnene gør det rigtig godt. Og mange af forældrene siger, at de ville ønske, de havde givet deres børn til at gå gennem kirurgi tidligere.”
Behrmann og hendes team planlægger at fortsætte med at følge udviklingen af dem, som U. D., selvom hun personligt ikke har nogen bekymringer om hans fremtid.
“Jeg har store forhåbninger til, at dette barn kommer til at gøre vidunderlige ting i verden,” sagde hun. “Og målet er, at alle disse børn at være i stand til at gøre det.”
[Celle Rapporter]