Vai dzīve ar vienu smadzeņu puslodi ir pilnvērtīga?

Krunkainajam un mistiskajam orgānam, ko mēs nēsājam līdzi mūsu galvaskausos, ir teju maģiskā spēja mainīties un pielāgoties. Tās ir raksturiezīmes, kas īpaši labi parādītas jaunajā pētījumā, kurā piedalījās dalībnieki ar tikai pusi smadzeņu masas.

Pētījumā, kas publicēts zinātniskajā žurnālā “Cell Reports”, zinātnieki koncentrējās uz nelielu cilvēku grupu, kuriem bija hemisfērektomija jeb ķirurģiska procedūra bērnībā, kuras laikā tiek izņemta puse smadzeņu.

Pētījumā atklājās, ka par spīti vienas smadzeņu puslodes trūkumam dalībnieki spēja normāli funkcionēt, jo atlikusī puslode bija kļuvusi spēcīgāka.

Zināms, ka smadzenes ir ļoti “plastiskas”. Tas nozīmē, ka tās spēj nemitīgi veidot jaunus tīklus un savienojumus starp smadzeņu šūnām. Patiesībā tieši tāds ir process, kā mēs mācāmies jaunas lietas, proti, jo mēs labāk apgūstam, piemēram, ģitārspēli, jo vairāk izplešas neironu tīkls smadzeņu daļā, kas atbild par muzikālajām prasmēm.

Viens no labākajiem veidiem, kā saprast šo apbrīnojamo smadzeņu pielāgošanās spēju, ir izpētīt pacientus, kuri zaudējuši pusi savu smadzeņu. Pētījumā zinātnieku grupa Kalifornijas Tehnoloģiju institūtā izanalizēja sešu 20 līdz 40 gadu vecu cilvēku smadzenes. Visiem dalībniekiem bērnībā bija ķirurģiskā ceļā izņemta puse smadzeņu, lai cīnītos ar epilepsiju. Pētījuma autori arī izanalizēja sešu veselu cilvēku smadzenes, kuri bija pētījuma kontroles grupā.

Visiem dalībniekiem tika veikta magnētiskās rezonanses procedūra, izmērot smadzeņu aktivitāti. Īpaša uzmanība tika pievērsta smadzeņu neironu tīkliem, kas iesaistīti ikdienišķās funkcijās, piemēram, redzē, kustībās, emocijās un apziņā. Pēc tam iegūtie rezultāti tika salīdzināti ar 1500 smadzeņu uzņēmumu, kas bija publicēti datubāzē “Brain Genomics Superstruct Project”.

Pētnieki atklāja, ka tiem cilvēkiem, kuriem trūka vienas smadzeņu puslodes, atsevišķi smadzeņu reģioni, kas iesaistīti , piemēram, redzē, darbojās tikpat aktīvi un labi kā veselajiem pacientiem.

Turklāt komunikācija starp šiem neironu tīkliem bija spēcīgāka tiem cilvēkiem, kuriem bija izņemta viena smadzeņu hemisfēra. Izskatās, ka tādā veidā smadzenes kompensē to struktūras zudumu. Daudzi no pacientiem bija pilnībā funkcionējoši, bez traucētām runas spējām.

“Kad es ieliku viņus magnētiskās rezonanses iekārtā, es, līdzīgi kā ar visiem saviem pacientiem, nedaudz ar viņiem aprunājos. Izrādījās, ka nemaz nevar pamanīt, ka viņiem trūkst vienas smadzeņu puslodes,” izdevumam "Newsweek" pastāstīja pētījuma autore Dorita Klīmena.

Zinātniskajā literatūrā ir aprakstīti daudzi citi gadījumi, kas labi parāda smadzeņu pielāgošanās spēju. Piemēram, kādam jaunam zēnam bija izoperēta trešā daļa no labās smadzeņu puslodes. Izoperētajā daļā bija reģions, kas atbild par redzi. Tomēr dažus gadus pēc operācijas neirologi atklāja, ka zēna labā smadzeņu puslode ir pārņēmusi kreisās puses uzdevumus un zēns redz tīri labi.

Kādā citā nesenā pētījumā tika atklāta neliela grupa sieviešu, kurām par spīti smadzeņu reģiona trūkumam, kas atbild par ožas funkciju, bija oža. Lai arī nav īsti skaidrs, kā tas iespējams, zinātnieki domā, ka arī šajā gadījumā ožas funkcijas pārņēma cita smadzeņu daļa.

Jaunā pētījuma autori tagad cer labāk saprast, kā smadzenes pēc traumas vai triekas sevi reorganizē un kā daži atsevišķi smadzeņu reģioni spēj kompensēt tos, kas ir bojāti vai zuduši.