چگونه مغز پس از حذف یک نیمکره دوباره خود را بازسازی میکند؟
مطالعهی اسکنهای مغز نشان میدهد چگونه مغز افرادی که یک نیمکرهی آنها در کودکی برداشته شده است، همچنان میتواند به عملکرد خود ادامه دهد.
مونیکا جونز اندکی پس از تولد نخستین پسرش، متوجه شد او دچار بیماری عصبی نادری است که موجب میشود یک طرف از مغز او بهصورت غیرطبیعی بزرگ شود. پسرش،
هنری، مقادیر زیادی دارو دریافت میکرد؛ اما هر روز دچار صدها تشنج میشد. برای درمان این وضعیت، او به چندین عمل جراحی نیاز داشت. جراحیها از زمانی شروع شد که او سهونیمماهه بود و درنهایت، وقتی به سهسالگی رسید، به حذف یک نیمکرهی مغز او منجر شد.
روش برداشت مغز نخستینبار در دههی
۱۹۲۰ برای درمان تومورهای مغزی بدخیم طراحی شده بود؛ اما موفقیت آن در درمان کودکان دچار بدشکلیهای مغزی یا تشنجهای شدید یا بیماریهای محدود به نیمی از مغز، موجب شگفتی دانشمندان شده است. پس از انجام این عمل، بسیاری از کودکان میتوانند راه بروند، صحبت کنند، بخوانند و وظایف روزانهی خود را انجام دهند. تقریبا ۲۰ درصد از بیمارانی که با این روش عمل میشوند، میتوانند در بزرگسالی شغلی نیز بهدست آورند.
پژوهشی که بهتازگی در مجلهی
Cell Reports منتشر شده است، نشان میدهد برخی افراد بهدلیل سازماندهی مجدد در نیمهی باقیماندهی مغز چنین عملکرد خوبی را پس از جراحی نشان میدهند. دانشمندان انواعی از شبکههای عصبی موجود در مغز را شناسایی کردهاند که کار بافت حذفشدهی مغز را برعهده میگیرند و برخی از بخشهای مغز که قبلا عملکردی تخصصی داشتند، در انجام وظایف عمومیتر نیز مشارکت میکنند.
دوریت کلیمن، دانشمند علوم اعصاب مؤسسهی فناوری کالیفرنیا و نویسندهی نخست این مقاله میگوید:
مغز انعطافپذیری بسیاری دارد و میتواند کاهش در ساختار خود را جبران کند و در برخی موارد، شبکهی عصبی باقیمانده میتواند از عملکرد شناختی معمولی حمایت کند.
یکی از حامیان مالی مطالعهی جدید سازمانی غیرانتفاعی است که جونز و همسرش آن را برای حمایت از افرادی راهاندازی کردهاند که برای توقف تشنج به عمل جراحی نیاز دارند. یافتههای این مطالعه میتواند برای کسانی دلگرمکننده باشد که تمایل دارند عمل حذف نیمکرهی مغز را انجام دهند. در این مطالعه، تعدادی از افرادی با روش حذف نیمکرهی مغز عمل شده بودند، اجازه دادند پژوهشگران از مغز آنها اسکنهایی تهیه کنند. از روی رفتار بهنظر میرسید آنها مانند افراد طبیعی توسعه پیدا کرده باشند. آنها با دکتر کلیمن دست میدادند و با خنده با او صحبت میکردند؛ اما نتایج MRI نشان میداد نیمی از مغز این افراد در دوران کودکی برداشته شده است. رالف آدولف، دانشمند علوم اعصاب مؤسسهی فناوری کالیفرنیا و نویسندهی همکار مقاله میگوید:
وقتی به اسکنهای مغز آنها نگاه میکردیم، با خود میگفتیم این مغز واقعا نباید بتواند کار کند. اگر شما هر سیستم دیگری مانند قلب را در نظر بگیرید که اجزایی داشته و عملکرد همهی بخشها بههم وابسته باشد و آن را به دو قسمت تقسیم کنید، آن عضو دیگر کار نخواهد کرد؛ مثلا اگر لپتاپ مرا بردارید و آن را دو قسمت کنید، دیگر کار نخواهد کرد.