آیا برداشتن نیمی از مغز عملکرد آن را نصف می کند؟ - مجله تصویر و سرگرمی

افرادی که در دوران کودکی تحت عمل جراحی قرار گرفتند تا نیمی از مغزشان برداشته شود، هنوز هم می توانند تفاوت های بین دو کلمه یا دو چهره را به دقت تشخیص دهند.

به نقل از فیز، این پژوهش به منظور بررسی انعطاف پذیری و ادراک مغز انجام شد. انعطاف پذیری به چیزی گفته می شود که مغز در هنگام آسیب به یک نیم کره می تواند خود را در نیمکره ای که آسیبی ندیده است، بازیابی کند.

انعطاف پذیری عصبی (Neuroplasticity) یا به عبارت دیگر انعطاف پذیری مغزی، واژه ای است که به هر دوی انعطاف پذیری سیناپسی و غیرسیناپسی اطلاق می شود و مربوط به تغییرات در جهت های عصبی و سیناپس ها است که در اثر تغییرات در رفتار، مانند آنچه در آسیب جسمی ایجاد می شود، به وجود می آید.

دانشمندان علوم مغز و اعصاب زمانی تصور می کردند که انعطاف پذیری عصبی فقط در دوران کودکی بروز می کند، اما پژوهش ها در نیمه دوم قرن بیستم نشان داد که بسیاری از جنبه های مغز حتی تا بزرگسالی نیز قابل تغییر یا منعطف هستند. با این حال، مغز در حال رشد درجه بالاتری از انعطاف پذیری نسبت به مغز بزرگسالان را نشان می دهد. انعطاف پذیری وابسته به فعالیت می تواند پیامد های قابل توجهی در رشد سالم، یادگیری، حافظه و بهبودی از آسیب مغزی داشته باشد.

شرکت کنندگان در این پژوهش تازه توانستند به درستی تفاوت بین کلمات یا چهره ها را با دقت بیش از 80 درصد تشخیص دهند.

توانایی مغز در سیم کشی مجدد خود

برداشت حجم زیادی از بافت مغزی به پژوهشگران این امکان را می دهد تا توانایی مغز را برای بازسازی خود و سازگاری با آسیب یا عوارض جراحی کشف کنند. این پژوهش تلاش می کند تا انعطاف پذیری مغز انسان را کشف کند و بفهمد که آیا یک طرف مغز می تواند عملکرد هایی را که معمولاً بین دو نیم کره تقسیم می شوند، انجام دهد؟

گفتنی است که به توانایی مغز برای تغییر و سیم کشی مجدد پس از آسیب، انعطاف پذیری عصبی یا نوروپلاستیسیتی (Neuroplasticity) گفته می شود.

دکتر مارلین برمن، نویسنده ارشد این مطالعه و استاد چشم پزشکی و روان شناسی در دانشگاه پیتسبورگ و کارنگی ملون می گوید: کار با بیماران یک نیم کره ای، به ما این امکان را داد که مرز های بالای ظرفیت عملکردی یک نیم کره مغز را مطالعه کنیم. با نتایج این مطالعه، اکنون به دریچه انعطاف پذیری عصبی انسان می پردازیم و در نهایت می توانیم بررسی قابلیت های سازمان دهی مجدد مغز را آغاز کنیم.

موضوع پژوهش

این مطالعه بررسی می کند که وقتی مغز هنوز تغییرپذیر و مجبور به ایجاد تغییرات است، چه اتفاقی برای مغز می افتد. پژوهشگران، افرادی را که در کودکی تحت عمل جراحی برداشتن یک نیم کره مغز برای کنترل تشنج قرار گرفته اند، مورد بررسی قرار دادند که شامل 40 شرکت کننده بود.

پژوهشگران برای ارزیابی توانایی های تشخیص کلمه ها، به شرکت کنندگان جفت هایی از کلمه های شبیه به هم دادند که هر کدام دارای تنها یک حرف متفاوت بودند. همچنین برای ارزیابی اینکه چقدر می توانند تفاوت چهره ها را به خوبی تشخیص دهند، به هر فرد یک تصویر از دو نفر روی یک صفحه نمایش، نشان داده شد. این تصاویر یا کلمه ها فقط برای کسری از ثانیه روی نمایشگر نمایش داده می شدند. سپس شرکت کنندگان باید مشخص می کردند که آیا این جفت چهره ها یا کلمه ها، یکسان یا متمایز هستند.

نتیجه

این گروه پژوهشی در نهایت متوجه شد که یک نیم کره مغز به طور دقیق از هر دو عملکرد پشتیبانی می کند. پژوهشگران خاطر نشان کردند که دقت شرکت کنندگان در این پژوهش بیش از 80 درصد بوده است و جالب اینکه این مقدار دقت بدون توجه به اینکه نیم کره چپ یا راست مغز برداشته شده باشد، وجود دارد.

دکتر مایکل گرانووتر، نویسنده ارشد این مطالعه از دانشگاه پیتسبورگ می گوید: با اطمینان می گویم که از دست دادن نیمی از مغز معادل از دست دادن نیمی از عملکرد کلی آن نیست.

این مطالعه، چشم انداز مثبتی را برای بیمارانی که به دلیل تشنج های صرع نیاز به عمل برداشت نیم کره مغز یا به اصطلاح نیم کره برداری دارند، به ارمغان می آورد.

نیم کره برداری یا همیسفرکتومی (Hemispherectomy) یک عمل جراحی بسیار نادر مغزی است که در آن یک نیم کره مغز، حذف یا به صورت غیرفعال درمی آید. این روش جراحی برای درمان بسیاری از اختلال های تشنجی منبع صرع که به قسمت بزرگی از نیم کره مغز مربوط است، مورد استفاده قرار می گیرد. این عمل صرفاً در موارد شدید که بیمار به درمان دارویی و دیگر اعمال جراحی که تهاجم به بافت کمتری دارند، پاسخ نمی دهد، مورد استفاده قرار می گیرد. امروزه همیسفرکتومی به عنوان تهاجمی ترین عمل جراحی شناخته شده است، البته خطرناک ترین عمل جراحی نیست.

دکتر گرانووتر می گوید: در حالی که نمی توانیم به طور قطعی پیش بینی کنیم که هر کودک ممکن است چگونه تحت تاثیر برداشت نیم کره مغز قرار گیرد، اما عملکردی که در این بیماران مشاهده می کنیم، دلگرم کننده است. هر چه بیشتر بتوانیم انعطاف پذیری بعد از جراحی را بشناسیم، می توانیم اطلاعات بیشتر و شاید راحتی بیشتری به والدینی که تصمیم های دشواری در مورد برنامه درمانی فرزندشان می گیرند، ارائه کنیم.

این مطالعه به پژوهشگران اجازه می دهد تا عملکرد مغز انسان را بیش از پیش درک کنند و به توانایی آن برای سازماندهی مجدد تحت شرایط خاص پی ببرند.

این پژوهش در مجله Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) منتشر شده است.

خبرنگاران علمی پزشکی کلینیک