14.1 Asymetria mózgu i język

1. Każda półkula kontroluje przede wszystkim kantralateralną stronę ciała; wyjątki:

2. Mięśnie tułowia i twarzy kierowane przez obie półkule;

3. Węch i smak – prawa strona języka i prawa dziurka w nosie kontrolowane są przez prawą półkulę i analogicznie dla lewej strony ciała.

4. Półkule komunikują się ze sobą przez:

   1. Spoidło wielkie (inaczej: ciało modzelowate);

   2. Spoidło przednie;

   3. Spoidło hipokampa;

   4. Dwa mniejsze spoidła (jakie, Kalat pozostawia to w tajemnicy).

5. Podział pracy między obiema półkulami zwiemy asymetrią funkcjonalną lub lateralizacją.

6. Asymetria dróg wzrokowych i słuchowych

   1. Wzrok:

      • Lewa półkula odbiera informacje z prawej połowy pola widzenia (dostrzegany w danym momencie fragment otoczenia), czyli z lewych połów obu siatkówek;

      • Prawa półkula – odwrotnie;

      • Z obiema półkulami łączą się obszary obejmujące środkowe części obu siatkówek (ok. 5% pola widzenia);

      • Nerwy wzrokowe krzyżują się na skrzyżowaniu wzrokowym.

   2. Słuch – informacje przesyłane są do obu półkul, ale gdy informacje się różnią dana półkula zwraca uwagę na kontrlateralne ucho.

   3. Przecięcie spoidła wielkiego – komisurotomia

      • Uniemożliwia wymianę informacji między półkulami (jest ona możliwa tylko przez mniejsze spoidła);

      • Niekiedy stosuje się taki zabieg w przypadku ciężkiej padaczki;

        • Padaczka polega na występowaniu nawracających epizodów nadmiernej, zsynchronizowanej aktywności nerwowej, czyli sytuacji, gdy wiele neuronów jednocześnie generuje potencjały czynnościowe. Wydaje się, że stoi za tym niedobór neuroprzekaźnika GABA. Padaczka może mieć podłoże genetyczne, często jest wynikiem urazy, zakażenia, guzów mózgu, działania substancji toksycznej. W wielu przypadkach nie udaje się ustalić przyczyn. Na padaczkę cierpi 1-2% populacji. Ok. 10% chorych nie reaguje na farmakoterapię (leki blokujące przepływ jonów sodu przez błonę komórkową lub wzmacniające działanie GABA), wówczas konieczne jest usunięcie ogniska padaczkowego, czyli miejsca, w którym powstają wyładowania padaczkowe. Gdy takich ognisk jest wiele stosuje się komisurotomię (operacja przecięcia spoidła wielkiego), dzięki której napady padaczkowe obejmują jedną połowę ciała, a ich częstotliwość się zmniejsza (Prawdopodobnie, dlatego, że „odbijanie się” pobudzenia padaczkowego między półkulami jest niekiedy konieczne do powstania napadu).

      • Pacjenci po komisurotomii – ich intelekt i motywacja nie ulegają zmianie, mogą się poruszać i wykonywać inne zautomatyzowane czynności bez problemu (nie wymagają one udziału kory, funkcję sterującą przejmują podczas ich wykonywania struktury podkorowe), ale mają problem z wykonywaniem nowych czynności; z drugiej strony potrafią bez problemu wykonywać niezależne ruchy obiema rękami, (np. rysować obiema rękami naraz dwa okręgi z różną prędkością);

   4. Sperry’ego – prezentował badanym słowa – złożenia, na tyle krótko, aby badany nie zdążył wykonać ruchu gałek ocznych, kiedy bodziec docierał do lewej półkuli, pacjent potrafił go nazwać, gdy docierał do prawej nie umiał go nazwać, a jedynie wskazać; czyli dominującą rolę w rozumieniu mowy (u ponad 95% praworęcznych i ok. 80% leworęcznych) pełni lewa półkula, w lewym płacie skroniowym istnieje obszar reagujący na sensowne wypowiedzi; większość osób posiadających obopółkulową lokalizację mowy jąka się – być może do mięśni artykulacyjnych docierają niespójne polecenia; bezpośrednio po komisurotomii obie półkule mózgu są od siebie niezależne, jest tak jakby dwie osoby dzieliły jedno ciało, jedna ręka robi coś, druga ją poprawia, z czasem ta rywalizacja ustępuje, mózg uczy się wykorzystywać do komunikacji mniejsze spoidła, półkule ze sobą współpracują, czasem lewa przejmuje kontrolę nad zachowaniem; gdy pacjenci widzą dwa słowa (każde „inną półkulą”), które można złożyć w jedno, to nie są w stanie tego zrobić.

   5. Lewa półkula:

      • Tworzenie wypowiedzi i najważniejsze aspekty rozumienia;

      • Wyrażanie radości;

      • Postrzeganie szczegółów bodźca wzrokowego ze względu na większą aktywność kanału drobnokomórkowego.

   6. Prawa półkula:

      • Emocjonalny ton wypowiedzi, rozumienie ironii, treści wyrażających emocje;

      • Wyrażanie strachu, gniewu, wstrętu;

      • Rozpoznawanie oznak stanu emocjonalnego u innych;

      • Spostrzeganie ogólnych zarysów bodźca wzrokowego ze względu na większą aktywność kanału wielkokomórkowego;

   7. Analiza relacji przestrzennych: klocki, puzzle, rysunki, docieranie do domu itp.

7. Asymetrie anatomiczne mózgu:

   1. Część kory mózgowej zwana planum temporale jest większa w lewej półkuli u 65% osób; im większa jest ta różnica, tym lepiej dana osoba wykonuje zadania językowe.

8. Dojrzewanie spoidła wielkiego:

   1. Spoidło wielkie dojrzewa stopniowo przez pierwsze 5-10 lat życia, polega to na pozostawianiu „przy życiu” tylko tych neuronów, które łączą komórki pełniące w obu półkulach analogiczne funkcje;

   2. Małe dzieci zachowują się jak po komisurotomii.

   3. Ageneza spoidła wielkiego – zaburzenie rozwojowe, w wyniku, którego spoidło wielkie nie wykształca się całkowicie lub nie wykształca w ogóle, prawdopodobnie, (choć nie zawsze) odpowiadają za nie czynniki genetyczne. Chorzy na agenezę nie mają objawów takich, jak ludzie po tym na k, półkule wytwarzają drogi nerwowe docierające do obu stron ciała, poza tym pozostałe spoidła są u nich większe. U ludzi oprócz spoidła wielkiego występuje również spoidło przednie, które łączy przednie części kory mózgowej, spoidło hipokampa, łączące praw prawy i lewy hipokamp.

   4. Ręczność a asymetria lokalizacji ośrodków mowy

      • ok. 10% ludzi jest lewo- lub oburęczna, skłonność do praworęczności jest ewolucyjna, szympansy też tak mają;

      • U ponad 95% osób praworęcznych lewa półkula jest silnie dominująca dla mowy,

      • osób leworęcznych ta dominacja nie jest tak silna, u części z nich (Kalat nie podaje bardziej konkretnych danych) występuje lokalizacja ośrodków mowy w obu półkulach lub prawostronna dominacja, a u tych ostatnich ośrodki odpowiedzialne za percepcję przestrzeni są w lewej półkuli, czyli odwrotnie niż zwykle;

      • Leworęczni mają grubsze spoidło wielkie, zwłaszcza jego przednią część, prawdopodobnie ze względu na konieczność zwiększonej komunikacji między ośrodkami językowymi, a ośrodkami sterującymi lewą ręką.

   5. Odzyskiwanie mowy po urazie mózgu

      • Jeśli pacjent ma uraz mózgu tam, gdzie ma ośrodek mowy, to raczej mu się nie poprawi;

      • U pacjentów z uszkodzeniami lewej półkuli musi dojść do reorganizacji aktywności w jej nieuszkodzonych obszarach i wtedy mogą odzyskać mowę;

      • Dzieci mogą odzyskać mowę nawet po utracie całej lewej półkuli, najpierw nie mogą w ogóle mówić, ale później prawa półkula przejmuje funkcje językowe i one częściowo powracają; przy czym nie obserwuje się różnic między np. dwu- a dziesięcioletnimi dziećmi;

   6. Encefalopatia Rasmussena – schorzenie, w którym układ odpornościowy atakuje glej, aa następnie neurony jednej z półkul mózgu, zwykle rozpoczyna się w dzieciństwie lub w okresie dojrzewania; objawy: napady padaczkowe, zanik tkanki nerwowej, z czasem, jeśli choroba rozwija się w lewej półkuli, upośledzenie funkcji językowych, później wycina się to, co zostało z półkuli, bo nie spełnia już żadnych funkcji, co zaskakujące sprawność językowa powraca, prawdopodobnie ze względu na powolny rozwój tej choroby – prawa półkula ma czas na przejęcie funkcji językowych.