Boy Who Grew Up Missing a bunk of his brain Shows Incredible Plasticity

Het vreemde geval van een jonge jongen die een groot deel van zijn brein had verwijderd, laat zien hoe goed het menselijk brein is in het herstellen van zichzelf - of in ieder geval het beste te maken van een moeilijke situatie. Behalve dat het een stuk weefsel is dat zichzelf noemt, zijn de hersenen ook een soort prachtige, natte computer die zichzelf kan herbedekken als reactie op nieuwe ervaringen, zoals het nemen van medicijnen, het vormen van nieuwe herinneringen en het maken van vrienden. In extreme gevallen, zoals die van een 6-jarige jongen die ongeveer een zesde van zijn hersenen had verwijderd, kunnen de hersenen zich zelfs aanpassen aan het uit elkaar snijden.

Artsen documenteerden de zaak van de jongen in een artikel dat op 31 juli in het tijdschrift werd gepubliceerd Cell Reports. Ze melden dat ondanks het feit dat de jongen een groot deel van zijn hersenen heeft verwijderd, inclusief het deel dat is geassocieerd met visuele verwerking, de jongen zich heeft ontwikkeld tot een gezonde tienjarige. En hoewel hij nog steeds niet aan de linkerkant van zijn gezichtsveld kan zien, heeft zijn brein een aantal van de verloren verbindingen opnieuw geconfigureerd, zodat hij de gezichten van mensen kan herkennen. Al met al zien de artsen het als een succesvolle procedure, evenals bewijs van de plasticiteit van de hersenen - het vermogen om zich aan te passen - als het gaat om hogere orde functies.

"Hij is in wezen blind voor informatie aan de linkerkant van de wereld.Alles links van zijn neus wordt niet doorgegeven aan zijn hersenen, omdat de occipitale lob in zijn rechter hemisfeer ontbreekt en deze informatie niet kan krijgen ", Marlene Behrmann, Ph. D., een professor in de psychologie aan de Carnegie Mellon University en de overeenkomstige auteur op het papier, vertelt Nieuwe wetenschapper.

In de casestudy leggen de artsen uit dat de jongen vanaf de leeftijd van 4 leed aan slopende epileptische aanvallen. Ze ontdekten al snel dat de boosdoener een langzaam groeiende tumor was in zijn occipitale en temporale lobben in de rechter hemisfeer van zijn hersenen, maar hij reageerde niet op behandelingen om hem te bevrijden van zijn aanvallen. Dus negen maanden na zijn zesde verjaardag verwijderden artsen een derde deel van de rechter hemisfeer van zijn hersenen, inclusief een deel van zijn slaapkwab en zijn gehele occipitale lob. Hoewel de occipitale lob belast is met visuele verwerking, verwerkt de temporaalkwab ook enige mate van visuele en auditieve informatie, waaronder, met name, gezichtsherkenning.

En hoewel het brein van de jongen het vermogen om visuele informatie van zijn linkeroog, en een "lagere orde" taak, niet te verwerken en te herstellen, ontdekte dat de linker hemisfeer enkele taken van de hogere orde overnam in de lobectomie, inclusief gezichtsbehandeling.

"Zijn visuele gedrag is uitstekend, absoluut normaal", vertelt Behrmann Gizmodo. "Hoewel hij maar één visueel systeem heeft, is het opnieuw geconfigureerd om het werk van beide hemisferen te doen."

Het feit dat ze de jongen drie jaar na de operatie volgden, hielp hen een idee te krijgen van hoe goed zijn brein zich aanpaste aan de veranderingen. Ze merkten op dat zijn linker hemisfeer, die gewoonlijk niet met visuele verwerking omgaat zoals de rechter hemisfeer doet, aangepast is aan een regio die meestal woorden verwerkt.

"We zagen een soort van gedrang op het linker halfrond tussen regio's die zich bezighielden met woord- en gezichtsherkenning, die besloten en zich vestigden in een nieuwe organisatie," vertelt Behrmann Nieuwe wetenschapper.

Onder Albayram, Ph.D., een onderzoeksmedewerker aan de Harvard Medical School die niet betrokken was bij de studie maar onderzoek heeft gedaan naar hoe cannabis plasticiteitsveranderingen induceert in oude muizen, vertelt omgekeerde dat het brein van de jongen een opmerkelijk vermogen vertoont om te reorganiseren, een die mogelijk bij ons was gedurende onze evolutionaire geschiedenis.

"Dit kan een evolutionair geconserveerd mechanisme zijn van hoe de hersenen evolueerden," zegt hij. "Dit is erg interessant."