Жизнь с половиной мозга: как это возможно
"Суть исследования, опубликованного в журнале Cell Reports, состояла в том, чтобы с помощью функциональной МРТ визуализировать мозг шести людей, в детстве переживших процедуру гемисферэктомии, то есть удаления половины мозга. Сегодня они взрослые, и их двигательные, осязательные и когнитивные способности остались относительно неповрежденными. Известно, что у таких пациентов двигательные и зрительные нарушения, возникающие в результате операции, иногда могут значительно улучшиться. Речевые способности также могут почти вернуться к норме", – пишет медицинский журналист Марк Гозлан в Le Monde.
"Чем объяснить невероятную способность к компенсации функций мозга у этих немногих пациентов, чья анатомия мозга настолько глубоко изменена? Исследователи из Калифорнийского технологического института в Пасадене попытались ответить на этот вопрос, используя функциональную МРТ головного мозга высокого разрешения (ФМРТ) для анализа организации нескольких нейронных цепей. У данных пациентов с гемиферэктомией они изучили функционирование их мозга в состоянии покоя в период, когда субъект не выполнял никаких задач. Такое исследование никогда раньше не проводилось", – поясняет автор статьи.
"Исследователи сравнили функциональную архитектуру неповрежденного полушария этих шести пациентов с архитектурой мозга здоровых людей. Первая группа из шести контрольных пациентов проверялась на том же аппарате, что и пациенты с гемисферэктомией. Данные последних также сравнивались с контрольной группой из 1482 человек в рамках большого исследовательского проекта Brain Genomics Superstruct Project", – говорится в публикации.
"(...) Поскольку большинство нейронных цепей в мозге, находящемся в состоянии покоя, обычно распределяются на двусторонней основе в обоих полушариях, исследователи ожидали увидеть глубоко перестроенные нейронные цепи в пределах единственного оставшегося полушария мозга", – указывает Гозлан.
"Оказалось, что в различных нейронных цепях пациентов с гемисферэктомией, как ни странно, обнаружилась надежная связь, эквивалентная той, которая наблюдается у здоровых людей", – отмечает автор публикации.
"Что еще более важно, у людей с удаленным полушарием головного мозга улучшилась связь между нейронными цепями (на различных уровнях), и это касается всех анализируемых цепей. "Такая более сильная связь между цепями не характерна для определенных цепей или некоторых пациентов. Для каждой из семи проанализированных сетей пациенты с гемисферэктомией обнаруживали анормально высокую степень связи между цепями", – настаивают Дорит Климан, Линн Пол и их коллеги из Калифорнийского технологического института.
"Этот эффект особенно выражен в соматосенсорных, моторных и зрительных цепях", – добавляют они.
"Таким образом, у пациентов с гемисферэктомией единственное полушарие головного мозга, с помощью нейронных соединений, эквивалентного таковому у здорового человека, и, прежде всего, гиперсвязи между различными нейронными цепями в состоянии справиться с тем, чтобы заставить остальную часть мозга работать в состоянии покоя почти так же, как у нормального человека", – указывается в статье.
"Наши результаты поднимают новые интригующие вопросы о нейронных основах акта познания и сознательного опыта. У наших пациентов с полной анатомической резекцией просто больше нет контралатерального полушария, что исключает возможность участия двусторонних цепей \мозга в состоянии покоя и двустороннего вклада в сознательный опыт", – уточняют авторы.
"(...) На данный момент результаты, полученные с помощью функциональной МРТ, показывают, что мозг иногда способен реорганизовываться, вплоть до компенсации полного отсутствия контралатерального полушария. Это дает возможность еще раз понаблюдать за удивительной пластичностью, на которую способен мозг ребенка, перенесшего раннюю нейрохирургическую операцию", – резюмирует Le Monde.