انعطاف‌پذیری شگفت‌انگیز مغز در افراد فاقد جسم پینه‌ای
زوميت/ مغز فاقد جسم پينه‌اي که دو نيمکره‌ي آن را به هم متصل مي‌کند، به روشي شگفت‌انگيز و با ايجاد اتصالات جديد، ارتباط بين بخش‌هاي مختلف خود را حفظ مي‌کند.
بين دو نيمه‌ي مغز شکافي وجود دارد که پر از مايع است و به‌وسيله‌ي جسم پينه‌اي در بر گرفته شده. جسم پينه‌اي پلي از رشته‌هاي عصبي است که اطلاعات را به دو سمت مغز منتقل مي‌کند. اما برخي افراد بدون جسم پينه‌اي متولد مي‌شوند؛ يعني فاقد شاهراه عصبي تشکيل‌شده از حدود ۱۹۰ ميليون آکسون هستند که به‌طور معمول اطلاعات را بين نيمکره‌هاي راست و چپ مغز منتقل مي‌کند. نحوه‌ي سازگاري مغز اين افراد در برابر فقدان جسم پينه‌اي واقعا خارق‌العاده است.
مطالعات نشان داده است که در افرادي که در آن‌ها هرگز اين ارتباط مهم ايجاد نمي‌شود، مغز مجددا اتصالاتي در خود ايجاد مي‌کند و مسيرهاي پيونده‌دهنده‌ي کاملا جديدي به وجود مي‌آورد که سيگنال‌ها را از طريق مناطق مغزي ديگر هدايت مي‌کنند و جريان ارتباطات را از راه مغز مياني و مغز پيشين ادامه مي‌دهند. وانسا سيفردي، دانشمند علوم اعصاب دانشگاه ژنو در سوئيس، توضيح مي‌دهد تارهاي جديدي که براي اتصال مجدد دو نيمکره مغز ساخته مي‌شود، جايگزين کاملي براي جسم پينه‌اي نيستند و بااينحال، به طرز چشمگيري ارتباط دو نيمکره حفظ مي‌شود. بخش زيادي از اين فرايند به‌صورت يک معما مانده است؛ اما پژوهش جديد سيفردي و همکارانش نشان مي‌دهد انعطاف‌پذيري مغز در کودکان فاقد جسم پينه‌اي بسيار عميق‌تر از چيزي است که در گذشته نشان داده مي‌شد. نتايج تصويربرداري مطالعه‌اي روي کودکان استراليايي نشان مي‌دهد که مغز فاقد جسم پينه‌اي، براي حفظ عملکرد کلي، درون هر نيمکره نيز اتصالات جديدي ايجاد مي‌کند.
تقريبا از هر ۴ هزار نفر، يک مورد بدون جسم پينه‌اي متولد مي‌شود. اندازه‌ي جسم پينه‌اي حدود ۱۰ سانتي‌متر است و حدود هفته‌ي بيستم بارداري تشکيل مي‌شود. حدود نيمي از افرادي که بدون جسم پينه‌اي متولد مي‌شوند (آژنزي کورپوس کالوزوم) دچار مشکلات يادگيري و حافظه هستند. برخي از آن‌ها ممکن است نسبت به همتايان سالم خود، ضعف توجه و انعطاف‌پذيري شناختي کمتري داشته باشند. برخي نيز به‌طور شديدتري تحت‌تأثير قرار مي‌گيرند. بااينحال يک‌چهارم از افرادي که مشکل آن‌ها تشخيص داده مي‌شود، هيچ نشانه‌ي قابل‌مشاهده يا اختلالي نشان نمي‌دهند. پژوهشگران تصور مي‌کردند بررسي ارتباط رشته‌هاي عصبي درون هر نيمکره ممکن است به توضيح اين تنوع در اثرات کمک کند.
در مطالعه‌ي جديد، مغز ۲۰ کودک ( ۸ تا ۱۷ ساله) که بدون جسم پينه‌اي يا با جسم پينه‌اي ناقص به دنيا آمده بودند، با استفاده از دستگاه MRI اسکن شد تا پژوهشگران بتوانند ارتباطات قسمت‌هاي مختلف مغز آن‌ها را بررسي کنند. اين موارد با اسکن مغز ۲۹ کودک سالم با جسم پينه‌اي سالم مورد مقايسه قرار گرفتند. علاوه‌بر اسکن مغز، کودکان به منظور آزمايش حافظه‌ي کاري، توجه و توانايي‌هاي يادگيري کلامي، وظايفي را انجام دادند.
پژوهشگران با تجزيه‌و‌تحليل اتصالات ساختاري در تصاوير مغز کودکان داراي جسم پينه‌اي ناقص دريافتند مغز در برابر اين وضعيت، با تقويت مسيرهاي عصبي درون هر يک نيمکره‌ها پاسخ مي‌دهد. کودکان فاقد جسم پينه‌اي نسبت به گروه کودکان سالم، داراي اتصالات بيشتري درون هر نيمکره مغز بودند.
در مغز سالم (بالا)، دو نيمکره به‌وسيله‌ي تارهاي جسم پينه‌اي به هم متصل مي‌شوند که با رنگ قرمز نشان داده شده است. در مغز فاقد جسم پينه‌اي (پايين)، اين تارها وجود ندارد
به طرزي باورنکردني، هنگام تجزيه‌و‌تحليل ارتباطات عملکردي در اسکن‌هاي مغز (اين بار فقط در ۱۶ کودک فاقد جسم پينه‌اي)، تفاوت معناداري بين دو گروه وجود نداشت. حتي بدون جسم پينه‌اي، قسمت‌هاي مختلف مغز کودکان هنوز فعالانه با مناطق ديگر مغز ارتباط داشتند؛ هم درون نيمکره‌ها و هم بين نيمکره‌ها. اين اتصال عملکردي با همتايان سالم آن‌ها که داراي جسم پينه‌اي طبيعي بودند، قابل مقايسه بود. اين نتيجه باز هم نشان مي‌دهد چگونه انعطاف‌پذيري مغز مي‌تواند بر آنچه در اولين برداشت، نقايص ساختاري در توسعه‌ي مغز به نظر مي‌رسد، غلبه کند. سيفردي مي‌گويد:
ما فکر مي‌کنيم مکانيسم‌هاي انعطاف‌پذيري مانند تقويت ارتباطات ساختاري درون هر نيمکره، فقدان تارهاي عصبي ميان نيمکره‌ها را جبران کند. اتصالات جديدي ايجاد مي‌شود و سيگنال‌ها مي‌توانند از مسير ديگري هدايت شوند به‌طوري که ارتباط ميان دو نيمکره حفظ شود.
پژوهشگران با تمرکز روي کودکان فاقد جسم پينه‌اي و نتايج آزمون آن‌ها همچنين کشف کردند که اتصالات ساختاري بزرگ‌تر درون نيمکره‌ها با نتايج يادگيري، حافظه‌ي کاري و حافظه‌ي بلندمدت و توجه بهتر همراه بود.
اگرچه ممکن است تعداد کودکان شرکت‌کننده در اين مطاله کم به نظر برسد، براي پژوهش در اين زمينه قابل توجه است. علاوه‌بر‌اين، مطالعات معدودي وجود دارد که همچون مطالعه‌ي حاضر، تصويربرداري مغز را با پيامدهاي رفتاري در کنار هم قرار داده باشد. برخي از کودکان مورد مطالعه علاوه‌بر اينکه دچار فقدان جسم پينه‌اي بودند، ناهنجاري‌هاي مغزي ديگري نيز داشتند؛ البته سطوح انعطاف‌پذيري مغزي اين کودکان با هم‌گروهي‌هايشان مشابه بود.
به‌طور کلي، پديده‌ي توصيف‌شده نمونه‌اي چشمگير از انعطاف‌پذيري مغز است و يافته‌هاي جديد مي‌تواند توضيح دهد چرا برخي از کودکاني که دچار اين وضعيت استثنايي هستند، نسبت به ديگران عملکرد بسيار بهتري دارند.
اين پژوهش در مجله‌ي Cerebral Cortex منتشر شد.
خبرهای بیشتر درباره ی
۰ نفر در مورد این مطلب نظر داده اند
برای ارسال نظر لطفا از طریق اپلیکیشن آخرین خبر اقدام فرمایید
