來源:Cell Press,翻譯:胡琦琳 一項研究發(fā)現(xiàn),兒童時期接受大腦半球切除術(shù)的個體成年后,剩余大腦半球中各部分之間的聯(lián)系遠(yuǎn)超一般水平,從而得以實現(xiàn)原本需要整個大腦才能實現(xiàn)的功能。 研究人員研究了 6 個童年時期因癲癇接受大腦半球切除術(shù)的成年人,發(fā)現(xiàn)他們剩余的大腦中各部分之間的聯(lián)系遠(yuǎn)超一般水平,從而可能實現(xiàn)原本需要整個大腦才能實現(xiàn)的功能。這項調(diào)查大腦半球切除術(shù)后大腦功能的研究于 11 月 19 日在 Cell Reports 發(fā)表。 “我們所研究的切除大腦半球患者的大腦功能非常強大。他們有完整的語言能力,讓他們進(jìn)入掃描儀之前,我們進(jìn)行了簡短的交流,(他們的表現(xiàn))和我之前掃描過的數(shù)百人沒什么區(qū)別?!北狙芯康谝蛔髡摺⒓又堇砉W(xué)院博士后研究員 Dorit Kliemann 說,“你第一次見到他們的時候,你甚至?xí)浰麄兊纳眢w狀況。當(dāng)我坐在電腦前,看到這些只顯示半個大腦的 MRI 圖像時,我還是感到非常驚訝。這些照片居然是來自剛才在我面前說話、走動的那群人,并且他們選擇投入自己的時間為研究做貢獻(xiàn)?!?/p> 研究參與者包括 6 名在童年時期接受過大腦半球切除術(shù)(hemispherectomy)的成年人和 6 名對照組。他們被要求躺在 fMRI 掃描儀中,放松并盡量保持清醒,與此同時研究人員追蹤他們休息時的大腦即時活動。研究人員觀察了大腦中控制視覺、運動、情感以及認(rèn)知區(qū)域的網(wǎng)絡(luò)。他們還與加州理工學(xué)院腦成像中心(Caltech Brain Imaging Center)收集到的大約 1500 組典型大腦的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行了對比。 他們原本認(rèn)為可能會在這些僅有一個大腦半球的人群的大腦里發(fā)現(xiàn)較弱的連接,因為在普通人的大腦中,這些網(wǎng)絡(luò)通常是兩個大腦半球之間的連接。但與此相反,他們居然在這個人群中發(fā)現(xiàn)了正常情況下全腦的連接,而且比對照組大腦中的連接更強。 研究開展期間,6 名參與者的年齡都在 20 多歲至 30 歲出頭,但他們接受大腦半球切除術(shù)的年齡分布在 3 個月至 11 歲之間。他們接受手術(shù)的年齡范圍很廣,這讓研究者得以深入地研究大腦受傷后如何自我重組?!斑@項研究可以幫助我們分析在差異巨大的大腦半球切除術(shù)患者身上,大腦組織怎樣進(jìn)行重組,這也有助于我們更好的理解一般的大腦機制?!?Kliemann 說。 接下來,加州理工學(xué)院大腦半球切除術(shù)研究項目(hemispherectomy research program)計劃重復(fù)并擴展這項研究,希望能更好地理解大腦在各種非典型性個體中如何發(fā)育、自我重構(gòu)以及實現(xiàn)其功能。該項目由資深研究科學(xué)家、主要研究者(PI)Lynn Paul 領(lǐng)導(dǎo),她任職于心理學(xué)、神經(jīng)科學(xué)和生物學(xué) Bren 紀(jì)念教授、加州理工大腦成像中心主任 Ralph Adolphs 的實驗室。 “值得關(guān)注的是,有時候很小的大腦損傷都會產(chǎn)生毀滅性的影響,例如中風(fēng)、自行車事故或腫瘤引起的腦損傷,而有些人僅有半個大腦也能正常生活?!?Kliemann 說,“我們嘗試著理解產(chǎn)生補償機能的大腦重組機制。在未來,這項研究或許可以提供針對性的干預(yù)策略和不同的結(jié)果,以幫助更多的腦損傷患者。” |
|