Иногда радикальные меры должны быть приняты, чтобы спасти человеческую жизнь. Одной из самых радикальных процедур в нейрохирургии является гемисферэктомия, полное удаление одной из половин (или полушарий) головного мозга. Эта процедура выполняется только в очень редких случаях трудноизлечимой эпилепсии как последнее усилие, когда все другие терапевтические варианты потерпели неудачу.
Идея этого заключается в том, что при удалении пораженного полушария частота возможных угрожающих жизни эпилептических припадков уменьшается или полностью исчезает.
Новое исследование, опубликованное в научном журнале Cell Reports , исследовало мозговые сети у нескольких пациентов, которым в раннем детстве была удалена половина мозга ( Kliemann et al., 2019). Результаты предлагают захватывающее понимание замечательной способности человеческого мозга реорганизовать себя даже после серьезного повреждения, если это повреждение происходит в раннем возрасте.
Авторы использовали нейробиологическую технику, называемую МРТ в состоянии покоя (функциональная магнитно-резонансная томография).
В чем суть данного метода
МРТ в состоянии покоя - это разновидность МРТ. Метод, используемый для создания изображений мозга, когда кто-то выполняет определенную задачу, например, говорит или двигает пальцами. Чтобы создать серию изображений состояния покоя, исследователь попросил бы пациентов лежать неподвижно в сканере МРТ и ничего не делать конкретного.
Тем не менее, даже без каких-либо конкретных задач мозг проявляет большую активность. Определяя, какие области мозга одновременно активны в бездействующем мозге, исследователи могут определить функциональные сети областей мозга.
Используя эту технику, исследователи идентифицировали несколько различных сетей в мозге - например, так называемую "сеть в режиме по умолчанию", которая была связана с вниманием и мечтанием.
Результаты исследования
Ученые исследовали сети в состоянии покоя в группе пациентов, которым в раннем детстве была сделана операция по удалению одной половины мозга, и сравнили их с контрольными участниками, у которых все еще были обе половины мозга. Результаты были довольно удивительными.
В то время, как можно было бы ожидать, что удаление половины головного мозга серьезно нарушило бы организацию мозга у этих пациентов, их сети выглядели удивительно похожими на сети здоровых людей.
Исследователи идентифицировали семь различных функциональных сетей (например, связанных с вниманием, зрительными способностями и двигательными способностями). Удивительно, но пациенты, которым была удалена половина мозга, продемонстрировали связность между областями мозга в пределах одной и той же функциональной сети, удивительно схожей с таковой в контрольной группе с неповрежденным мозгом.
- Это показывает, что в этих сетях у пациентов отмечалось довольно нормальное развитие мозга, несмотря на отсутствие одной половины мозга.
Однако было одно отличие: у пациентов заметно возросла связь между различными сетями.
Эти усиленные связи, по-видимому, отражают процессы корковой реорганизации после удаления половины мозга. Получая более прочные связи между остальными частями мозга, эти пациенты, похоже, способны справиться с потерей другого полушария. Если операция была проведена достаточно рано в жизни, многие из этих пациентов могут сохранять нормальные когнитивные функции, интеллект для ведения довольно нормальной жизни. Это еще более впечатляет, если учесть, что повреждение мозга в более позднем возрасте (например, инсульт) может иметь серьезные последствия для когнитивных способностей, даже если повреждены только небольшие участки мозга.
Если вам понравился материал, поставьте лайк и подпишитесь на данный канал.
- Источники: Kliemann D, Adolphs R, Tyszka JM, Fischl B, Yeo BTT, Nair R, Dubois J, Paul LK. (2019). Intrinsic Functional Connectivity of the Brain in Adults with a Single Cerebral Hemisphere. Cell Rep, 29, 2398-2407.e4.
