Mózg – kosmos pełen

tajemnic

Podglądanie mózgu

(wykład 4)

E l ż b i e t a S z e l ą g

Pracownia Neuropsychologii, Instytut

Biologii Doświadczalnej im. M.

Nenckiego PAN,

02-093 Warszawa, ul. Pasteura 3

[e-mail]

Słowa kluczowe

uszkodzenie mózgu, struktury kształtujące

osobowość, rola okolicy przedczołowej,
zaburzenia osobowości, zaburzenia językowe,
prozopagnozja, demencja, zaburzenia
przestrzenne, przedni obszar mowy, tylny obszar
mowy, rola okolicy przedruchowej, rola okolicy
skroniowej, metody wizualizacji struktur
mózgowych, tomografia komputerowa,
tomografia pozytronowa, rezonans magnetyczny,
funkcjonalny rezonans magnetyczny, EEG, fale:
alfa, beta, theta, delta, potencjał wywołany,
próba amytalowa, śródoperacyjne drażnienie
mózgu, komisurotomia, spoidło wielkie mózgu,
asymetria funkcjonalna mózgu, ageneza spoidła
wielkiego

.

Obserwacje zachowania

pacjentów

z uszkodzonym mózgiem

Pacjenci z różnorodnymi zaburzeniami

zachowania (widzenia, słyszenia, językowego

porozumiewania,

emocji, uwagi, poruszania się, czucia,

orientacji w przestrzeni, osobowości, itp.)

byli poddawani

post mortem

badaniom

neuroanatomicznym w celu poszukiwania

miejsca ewentualnego uszkodzenia mózgu

Zmiany w zachowaniu po

uszkodzeniach brzusznoprzyśrodkowej

kory przedczołowej

Nienaruszone: umiejętności, zdolności percepcyjne,

językowe, ruchowe, inteligencja, uwaga,
pamięć

Nowy umysł: utrata planowania przyszłości i
działań,
zanik norm etycznych,
taktownego
postępowania, wulgarność,
upośledzenie
zachowań społecznych,
spłycenie uczuć i
emocji

Kora przedczołowa -

niezbędna w normalnym

funkcjonowaniu ludzkiej

osobowości

Zastosowanie metody lezji

w badaniach nad mózgową

reprezentacją innych

funkcji poznawczych

Rola okolicy Broca

i okolicy Wernickego

jest znana od ponad 100 lat!!!

Paul Broca

France, 1860

Carl Wernicke,

Germany, 1874

Uszkodzenia określonych obszarów kory
prowadzą do deficytów językowych

Przedni obszar mowy (Broca) znajduje się w
lewym
płacie czołowym (okolica przedruchowa)

Tylny obszar mowy (Wernickego) znajduje
się w tylnej części górnego zawoju
skroniowego po stronie lewej pomiędzy
pierwotna korą słuchową i zakrętem
kątowym

Dwa odkrycia w spowodowały przełom

w naszej wiedzy o mózgu

1

Podczas gdy uszkodzenia

wymienionych

struktur po stronie lewej prowadzą do

zaburzeń funkcji językowych (afazji),

to

uszkodzenia symetrycznych obszarów

po stronie prawej nie zaburzają tych

funkcji

2

Uszkodzenia w obrębie pewnych obszarów

kory mózgowej człowieka powodują

określone zaburzenia

funkcjonowania poznawczego

W N I O S E K

Uszkodzenia w obrębie lewej
półkuli mózgu prowadzą do
określonych zaburzeń
językowych (afazji), podczas
gdy po uszkodzeniach
symetrycznych obszarów
półkuli prawej nie obserwuje
się z a z w y c z a j defektów
funkcji językowych

A jak dziś określamy

miejsce uszkodzenia mózgu?

Podglądanie mózgu w akcji

poprzez obrazowanie

Analiza wpływu miejsca

uszkodzenia mózgu na

zaburzenia wyższych czynności

psychicznych wciąż stanowi

ważną metodą w badaniach

nad funkcjonowaniem mózgu

Metody wizualizacji

struktur mózgowych

Tomografia

komputerowa

(X-ray Computer

Tomography)

D e m e n c j a

Wynik badania CT u
4 pacjentów
wykazujących objawy
prozopagnozji -
uszkodzenie mózgu
występuje w prawej
półkuli

.

Pacjent P.V. wykazuje lezję
obupółkulową, obejmującą
okolicę skroniową lewej półkuli
i przednią okolicę skroniową
półkuli prawej.

Zaburzenia

orientacji w przestrzeni

Zaburzenia

funkcji językowych

Reprezentacja

funkcji językowych w

mózgu

Emisyjna tomografia

pozytronowa

(Positron Emission

Tomography, PET)

Zastosowanie komputerowych i
matematycznych technik do analizy
obrazów. Jako czynnik penetrujący ciało
pacjenta wykorzystuje promieniowanie
powstałe w nastepstwie anihilacji pary
pozytron-elektron w postaci kwantów
energii (promieniowanie gamma)

Rezonans magnetyczny

(Magnetic Resonanse

Imaging, MRI)

Źródłami energii są: 1) stałe silne pole
magnetyczne służące do ukierunkowania
momentów magnetycznych protonów
(jądra wodoru w cząsteczkach wody);
2) dodatkowo fale radiowe o określonej
częstotliwości zmieniające moment
magnetyczny atomów i kierunek
ustawienia ich w polu magnetycznym

Aktywność bioelektryczna mózgu

Aktywność bioelektryczna mózgu -

charakterystyka fal obserwowanych

w EEG

Rodzaj fali Częstotliwość

/sek

Obszar

występowania

Stan organizmu

Alfa

8-12

Potyliczny i

ciemieniowy

Spoczynek,

Beta

18-30

Czołowy,

(precentral)

Aktywacja

(arousal)

Theta

5-7

Człowy i

skroniowy

Delta

0.5-4

Różnorodny

Głęboki sen

Inne metody badania mózgu

Próba amytalowa

(Wada Test, Sodium Amytal Injection)

Reprezentacja funkcji mowy w

zależności

od ręczności osób badanych

Ręczność

Lewa półkula Prawa pólula

Obie półkules

Prawo-

ręczni

96%

4%

-

Lewo-

ręczni

70%

15%

15%

Metoda drażnienia mózgu

- badanie pacjenta wybudzonego

podczas operacji neurochirurgicznej

Komisurotomia -

chirurgiczne rozdzielenie

półkul mózgowych

Roger Sperry laureat Nagrody
Nobla w 1981

Badania pacjentów po zabiegu

komisurotomii wykazały ścisłą specjalizację

funkcjonalną półkul mózgowych i pozwoliły

określić zasięg funkcji reprezentowanych w

każdej z półkul

Język - najwyrażniejszym przejawem
asymetrii funkcjonalnej mózgu

Koncepcja pólkuli

dominującej i podporządkowanej

została obalona na rzecz koncepcji

o specjalizacji funkcjonalnej każdej z

półkul

Jaki obraz zależności wystapi u

człowieka, który urodził się z

rozdzielonymi półkulami

mózgowymi?

Ageneza spoidła wielkiego