Pojke, som växte upp, saknade en bit av hans hjärna visar otroligt plasticitet

Det underliga fallet av en ung pojke som hade en stor del av sin hjärna bort, visar hur bra den mänskliga hjärnan är att reparera sig själv - eller åtminstone göra det mesta av en svår situation. Förutom att vara bara en klump av vävnad som namngav sig, är hjärnan också en slags underbar, våt dator som kan omvandla sig själv till följd av nya erfarenheter, som att ta droger, bilda nya minnen och göra vänner. I extrema fall, som en 6-årig pojke som hade ungefär en sjättedel av sin hjärna borttagen, kan hjärnan även anpassa sig till att skära ihop.

Läkare dokumenterade pojkens fall i ett papper som publicerades den 31 juli i tidningen Cellrapporter. De rapporterar att pojken har utvecklats till en hälsosam 10-årig trots att pojken har en betydande del av sin hjärna borttagen, inklusive den del som är förknippad med visuell behandling. Och medan han fortfarande inte kan se i vänstersidan av sitt synfält, har hans hjärna omkonfigurerat några av de förlorade förbindelserna så att han kan känna igen människors ansikten. Sammantaget ser läkare det som en framgångsrik procedur, liksom bevis på hjärnans plasticitet - förmågan att anpassa sig - när det gäller högre orderfunktioner.

"Han är i huvudsak blind för information på vänstra sidan av världen.Något till vänster om hans näsa överförs inte till sin hjärna, eftersom den occipitala loben på sin högra halvklot saknas och kan inte ta emot denna information, säger Marlene Behrmann, doktorsexamen, professor i psykologi vid Carnegie Mellon University och motsvarande författare på papperet, berättar New Scientist.

I fallstudien förklarade läkare hur man började vid åldern 4, drabbade av försvagande epileptiska anfall. De upptäckte snart att den skyldige var en långsamt växande tumör i hans occipital och temporal lobes i hans hjärnans högra halvklot, men han svarade inte på några behandlingar för att lindra honom från hans anfall. Så nio månader efter hans sjätte födelsedag tog doktorer bort en tredjedel av högra halvklotet i hans hjärna, inklusive några av hans tidiga lobe och hela sin occipitallobe. Medan occipitalloben är laddad med visuell bearbetning, hanterar den temporala loben även en viss grad av behandling av visuell och auditiv information, bland annat ansiktsigenkänning.

Och även om pojkens hjärna inte har och sannolikt inte kommer att återfå förmågan att bearbeta visuell information som tas in av hans vänstra öga, en "lägre order" uppgift fann läkare att den vänstra halvklotet tog över några av de högre orderuppgifterna förlorade i lobektomi, inklusive ansiktsbehandling.

"Hans visuella beteende är utmärkt, helt normalt," berättar Behrmann Gizmodo. "Trots att han bara har ett visuellt system, är det omkonfigurerat att göra båda hemisfärernas arbete."

Att de följde pojken i tre år efter operationen hjälpte dem att få en känsla av hur bra hans hjärna anpassade sig till förändringarna. De observerade att hans vänstra halvklot, som vanligtvis inte hanterar visuell bearbetning på det sätt som den högra halvklotet gör, anpassad till en region som vanligtvis behandlar ord.

"Vi såg en slags jostling på vänstra halvklotet mellan regioner som engagerade sig i ord och ansiktsigenkänning, som löstes och bosatte sig i en ny organisation", berättar Behrmann New Scientist.

Onder Albayram, Ph.D., en forskare vid Harvard Medical School som inte var inblandad i studien men har gjort forskning om hur cannabis inducerar plasticitetsförändringar hos gamla möss, berättar Omvänd att pojkens hjärna visar en anmärkningsvärd förmåga att omorganisera, en som kan ha varit med oss ​​genom vår evolutionära historia.

"Det här kan vara en evolutionärt konserverad mekanism för hur hjärnan utvecklats", säger han. "Det här är väldigt intressant."