Miksi aivot eivät voi unohtaa amputoituja raajoja

Miksi aivot eivät voi unohtaa amputoituja raajoja

Ampuutit kertovat usein ”phantom-raajojen” ilmiöstä, jossa he voivat silti tuntea puuttuvien sormien, käsien, käsivarsien, jalkojen tai jalkojen läsnäolon ja jopa tuntea kipua, kun amputoidut osat olivat kerran. Tähän mennessä tiede ei ole selittänyt tätä ilmiötä.

Nyt, käyttämällä erittäin korkean resoluution kuvantamista, Oxfordin yliopiston tutkijat ovat voineet tutkia ampuutien aivot nähdäkseen, miten heidän aivonsa muuttuvat käsivarren häviämisen jälkeen. Aivojen näkeminen tällä yksityiskohtaisella tasolla on paljastanut ensimmäistä kertaa, että amputeiden aivot säilyttävät uskomattoman yksityiskohtaisen kartan puuttuvista käsistä ja yksittäisistä sormista. Tämän yksityiskohtaisen käsikartan olemassaolo aivoissa - vuosikymmenten kuluttua amputoinnista - voisi olla osa fantomaattisen raajan ilmiön selitystä.

Aistinpuute, esimerkiksi sokeutta, kuuroutta tai amputointia kokeneilla ihmisillä, on pitkään ollut hedelmällinen aivojen plastisuutta tutkiville tutkijoille. Johtava tutkija Sanne Kikkert, kollegoidensa kanssa Käsi- ja aivolaboratorio apulaisprofessorin Tamar Makinin johdolla hyödynnettiin fantomaattisen raajan ilmiön yhtä näkökohtaa, jossa ampuutit eivät vain tunne puuttuvan raajan läsnäoloa tai tuntemusta, vaan voivat myös "hallita" myös fantomikättään. Pyytämällä yksilöitä siirtämään omia sormiaan yksilöllisesti, kun heidän aivonsa on skannattu, fantomikäden esittäminen aivoissa voidaan kartoittaa yksityiskohtaisesti.

Aiemmat tutkimukset ovat osoittaneet, että Phantom-käden siirtäminen luo aktiivisuutta ampuutien aivoissa, mutta tähän asti on ollut vaikea sanoa, mitä tämä toiminta todella edustaa. Esimerkiksi on vaikea todistaa, että aivotoiminta osoittaa kadonneen käden kartan olemassaoloa, toisin kuin jotakin epänormaalia aktiivisuutta, joka johtuu amputoinnista.

Kikkertin tutkimus osoittaa, että phantom-käden aktiivisuusmallit sisältävät tärkeitä "normaalin" käsiesityksen tunnusmerkkejä, esimerkiksi sormien tilasuunnittelua suhteessa toisiinsa. Itse asiassa joukkue pystyi osoittamaan, että fantomikäsien käsikartat olivat hyvin kahden käden osallistujan kontrollinäytteessä olevien joukossa. Ottaen huomioon, että näytteenotetut amputeet menettivät kätensä 25in ja 31in välillä jo aiemmin, tämä on varsin uskomatonta.

Aivojen kuvantaminen paljastaa yksityiskohtaiset kartat käden yksittäisistä sormista ampuuteissa (alareunassa), jotka ovat hämmästyttäviä samankaltaisia ​​kuin käsikäyttöiset kahden käden ohjausosapuolet (alkuun). Tekijä toimittiAivojen kuvantaminen paljastaa yksityiskohtaiset kartat käden yksittäisistä sormista ampuuteissa (alareunassa), jotka ovat hämmästyttäviä samankaltaisia ​​kuin käsikäyttöiset kahden käden ohjausosapuolet (alkuun). Tekijä toimittiKirjassaan julkaistu lehdessä eLife, tutkijat pystyivät myös kumottamaan joitakin muita, vähäisempiä selityksiä fantoma-aivotoiminnasta. He osoittivat, että phantom-käden aktivointi ei johda pelkästään lihasten tai hermojen aktivoitumiseen amputeoiden jäljellä olevaan osaan. Esimerkiksi käyntikartat pysyivät samoina ampuesseissa, jotka puuttivat näitä lihaksia (johtuen kyynärpään yläpuolisesta amputaatiosta) tai jotka eivät voineet lähettää tai vastaanottaa syötteitä raajaan ollenkaan (hermovaurion vuoksi). On kuitenkin edelleen arvoitus siitä, onko aivojen säilynyt käsikartta aiheuttanut fantomaattisen raajan tunteita, vai onko tunteet itsessään säilyttäneet käsikartan aivoissa.

Miten mieli näkee kehon

Nämä havainnot ovat kaksinkertaisesti jännittäviä, koska ne ovat toisin kuin perinteinen viisaus siitä, miten aivoissa oleva aistien kehon kartta luodaan ja ylläpidetään. Tämä aisteellinen kartta tunnetaan nimellä somatosensorinen homunculus (kreikkalaiselta ”pikkumieheltä”), ja se on jo pitkään kiehtonut tutkijoita sen hyvin organisoidun rakenteen vuoksi. Järjestetty siten, että kehon osat on sijoitettu aivoihin hyvin samalla tavalla kuin ne ovat kehossa:

Kaavio "aistinvaraisesta homunculuksesta", jossa kuvataan, miten kehon osat on kartoitettu aivoihin (esitetty poikkileikkauksena). OpenStax College / Rice University, CC BYKaavio "aistinvaraisesta homunculuksesta", jossa kuvataan, miten kehon osat on kartoitettu aivoihin (esitetty poikkileikkauksena). OpenStax College / Rice University, CC BYJo kauan on uskottu, että tämä kartta tarvitsee jatkuvaa aistinvaraisen virran kehoa organisaation ylläpitämiseksi. Tätä ajatusta tukivat huomattavat eläintutkimukset, jotka osoittivat, että kun raajan amputoituminen, kehon alueet lähellä kyseistä osaa homunculuksessa tunkeutua ja korvata puuttuvan rajan alue.

Samankaltainen uudelleenjärjestely on dokumentoitu ihmisillä. A 2013 opiskella Tamar Makin ja kollegat osoittivat, että amputoinnin jälkeen jäljellä oleva käsi kaataa puuttuvan käden aivojen alueen. Heidän tutkimuksensa osoitti myös, että tämä siirto liittyi siihen, miten osallistujat käyttävät kehoaan: mitä enemmän ampuutit käyttivät jäljellä olevaa kättään päivittäisten toimintojen loppuunsaattamiseksi, sitä enemmän tämä käsi otti puuttuvan käden aivoresurssit, luultavasti tukeakseen ehjä käsi.

Kikkert löysi samanlaisen uudelleenjärjestelyn aivojen puuttuvassa kädessä olevissa ampuutiryhmissään sekä yksityiskohtaiset käsikartat. Tämä tarkoittaa, että seuraava amputointi ei ainoastaan ​​takaa tämän aivojen alueen alkuperäisen toiminnallisuuden, vaan se näyttää säilyvän huolimatta myös tapahtuvasta uudelleenjärjestelystä - tosiasia, jota ei ole aikaisemmin tunnistettu.

Tätä voitaisiin käyttää joissakin melko hämmästyttävissä teknologioissa, jotka on kehitetty amputeille ja vammaisille: "neuroproteettiset" viittaa keinotekoiset raajat, joita aivot ohjaavat suoraan, yleensä aivokuoreen implantoitujen elektrodien kautta. Amputoinnin jälkeen aivoissa säilytettyjä käsikarttoja voitaisiin hyödyntää yksittäisten sormien liikkumisen sallimiseksi näille aivokoneen rajapinnoille.

Tiimiraportin mukaan niiden havainnot "avaavat uudelleen kysymyksen siitä, mitä kortikaaliselle alueelle tapahtuu sen tärkeimpien panosten poistamisen jälkeen" - ja tuovat uusia mahdollisuuksia syvempiin selityksiin homunculuksesta meidän kaikkien sisällä.

Author

ConversationHarriet Dempsey-Jones, kliinisten neurotieteiden tutkija, Oxfordin yliopisto

Tämä artikkeli julkaistiin alunperin Conversation. Lue alkuperäinen artikkeli.

Liittyvät kirjat

{amazonWS: searchindex = Kirjat; avainsanat = fantomikipu terveydelle; maxresults = 3}


 Hanki uusimmat sähköpostitse

Viikkolehti Päivittäinen inspiraatio

Lisää tämän tekijän artikkeleita

Saatat pitää myös

INNERSELF-ÄÄNIT

Internet -yritysten logot
Miksi Google, Facebook ja Internet epäonnistuvat ihmiskunnassa ja pienissä kritiiteissä?
by Robert Jennings, InnerSelf.com
Yhä selvemmin on pimeä puoli, joka peittää Internetin ja leviää…
Täysikuu yötaivaalla
Horoskoopin kuluva viikko: 18.-24
by Pam Younghans
Tämä viikoittainen astrologinen päiväkirja perustuu planeettojen vaikutteisiin, ja se tarjoaa näkökulmia ja…
tyttö yllään Covid -naamio ulkona ja kantaa reppua
Oletko valmis ottamaan naamion pois?
by Alan Cohen
Valitettavasti Covid -pandemia on ollut karkea matka monille ihmisille. Jossain vaiheessa matka on…
tyttö yllään hattu ajatuksissaan
Uusi ajatus ajatuksistamme ja kokemuksistamme
by Jude Bijou
Mitä maailmassa tapahtuu, se on vain sellaista kuin se on. Kuinka tulkitsemme muita ihmisiä, asioita ja…
esimerkki filminauhasta, jossa on erilaisia ​​luonnonkauniita kuvia jokaisessa kehyksessä
Suunnittele uusi tulevaisuus itsellesi
by Carl Greer, tohtori, psyD
Fyysisessä maailmassa asioilla on menneisyys ja tulevaisuus, alku ja loppu. Esimerkiksi olen…
opettaja seisoo opiskelijoiden edessä avoimessa luokkahuoneessa
Kiinnostunut jälleen julkisesta koulutuksesta
by Robert Jennings, InnerSelf.com
Olemme melkein kaikki onnekkaita, kun meillä on elämässämme joku, joka kannustaa ja motivoi meitä ja yrittää näyttää…
ihmiset kävelevät ja pyöräilevät puiston läpi
Tien löytäminen ja virtaus elämän mysteerin kanssa
by Marie T. Russell, InnerSelf.com
Elämä. Se on jotain, joka meillä kaikilla on yhteistä uskonnostamme, rodustamme, sukupuolestamme,…
Kukka kasvaa ketjun aidan läpi
Niin monia kysymyksiä ... Niin monia vastauksia?
by Marie T. Russell, InnerSelf.com
Elämme elämän läpi niin monien kysymysten kanssa. Jotkut ovat yksinkertaisia. Mikä päivä tänään on? Mitä minulla on…
Avuttomuuden ja haavoittuvuuden lahjat
Avuttomuuden ja haavoittuvuuden lahjat
by Barry Vissell
Kuten tapahtui, nykyinen pentueemme syntyi eilen, sunnuntaina, mentorointimme viimeisenä päivänä…
Todellisen itsen jakaminen: heijastukset New Moonista
Todellisen itsen jakaminen: heijastukset New Moonista
by Sarah Varcas
Tämä uusi kuu aiheuttaa odottamattomia tapahtumia, jotka voivat yllättäen helpottaa edistymistä olosuhteista huolimatta ...
Kuinka elää onnellisina aikoina päivittäin
Kuinka olla onnellinen päivä päivältä
by MJ Ryan
Luin kerran Hugh Downsin lainauksen, joka sanoi: "Onnellinen ihminen ei ole ihminen tietyssä joukossa…

LUE LUE

Kuinka eläminen rannikolla liittyy huonoon terveyteen
Kuinka eläminen rannikolla liittyy huonoon terveyteen
by Jackie Cassell, perusterveydenhuollon epidemiologian professori, kansanterveyden kunniakonsultti, Brighton ja Sussex Medical School
Monien perinteisten merenrantakaupunkien epävarmat taloudet ovat laskeneet entisestään ...
Yleisimmät ongelmat maan enkeleille: rakkaus, pelko ja luottamus
Yleisimmät ongelmat maan enkeleille: rakkaus, pelko ja luottamus
by Sonja Grace
Kun koet olla maanenkeli, huomaat, että palvelun polulla on täynnä…
Miten voin tietää, mikä on minulle paras?
Miten voin tietää, mikä on minulle paras?
by Barbara Berger
Yksi suurimmista asioista, jonka olen huomannut työskennellessäni asiakkaiden kanssa päivittäin, on kuinka vaikeaa…
Mitä miesten roolit 1970-luvulla seksismin vastaiset kampanjat voivat opettaa meille suostumuksesta
Mitä miesten roolit 1970-luvulla seksismin vastaiset kampanjat voivat opettaa meille suostumuksesta
by Lucy Delap, Cambridgen yliopisto
1970-luvun anti-seksistisellä miestenliikkeellä oli aikakauslehtien, konferenssien, miesten keskusten infrastruktuuri…
Rehellisyys: Ainoa toivo uusille suhteille
Rehellisyys: Ainoa toivo uusille suhteille
by Susan Campbell, Ph.D.
Useimpien matkallani tapamieni sinkkujen mukaan tyypillinen treffitilanne on täynnä…
Chakran parantava hoito: tanssi kohti sisäistä mestaria
Chakran parantava hoito: Tanssiminen kohti sisäistä mestaria
by Glen Park
Flamencotanssia on ilo katsella. Hyvältä flamencotanssijasta tulee ylenpalttista itseluottamusta…
Kaikkien toiveiden antaminen voisi olla hyödyllistä sinulle
Kaikkien toiveiden antaminen voisi olla hyödyllistä sinulle
by Jude Bijou, MA, MFT
Jos odotat muutosta ja turhautunut, ettei se tapahdu, ehkä siitä olisi hyötyä…
Astrologi esittelee Astrologian yhdeksän vaaraa
Astrologi esittelee Astrologian yhdeksän vaaraa
by Tracy Marks
Astrologia on voimakas taide, joka pystyy parantamaan elämäämme antamalla meille mahdollisuuden ymmärtää omaa…

seuraa InnerSelfia

facebook-kuvaketwitter kuvakeyoutube kuvakeinstagram-kuvakepintrest-kuvakerss-kuvake

 Hanki uusimmat sähköpostitse

Viikkolehti Päivittäinen inspiraatio

SAATAVAT KIELET

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeeliwhihuiditjakomsnofaplptroruesswsvthtrukurvi

Uudet asenteet - uudet mahdollisuudet

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | InnerSelf Market
Copyright © 1985 - 2021 Sisäiset julkaisut. Kaikki oikeudet pidätetään.