غالباً ما يبلغ المبتورون عن ظاهرة "الأطراف الوهمية" ، حيث لا يزال بإمكانهم الإحساس بوجود الأصابع المفقودة أو اليدين أو الذراعين أو القدمين أو الساقين ، وحتى يشعر بالألم حيث كانت الأجزاء المبتورة ذات مرة. حتى الآن ، لم يكن لدى العلم أي تفسير لهذه الظاهرة.
الآن ، باستخدام التصوير فائق الدقة ، تمكن باحثون من جامعة أكسفورد من فحص أدمغة المبتورين لمعرفة كيف تتغير أدمغتهم بعد فقدان الذراع. إن رؤية الدماغ عند هذا المستوى من التفاصيل قد كشف لأول مرة أن أدمغة مبتوري الأطراف تحتفظ بخريطة مفصلة بشكل لا يصدق عن اليد المفقودة والأصابع الفردية. يمكن أن يكون وجود هذه الخريطة اليدوية المفصلة في الدماغ - بعد عقود من البتر - جزءًا من تفسير ظاهرة الأطراف الشبحية.
كان الحرمان الحسي ، على سبيل المثال لدى الأشخاص الذين يعانون من العمى أو الصمم أو البتر ، منذ وقت طويل وسيلة مثمرة للعلماء الذين يدرسون لدونة الدماغ. رئيسة الباحثين Sanne Kikkert ، مع زملائها من مختبر اليد والدماغ بقيادة الأستاذ المساعد تامار ماكين ، استفاد من جانب واحد من ظاهرة الأطراف الوهمية حيث لا يستطيع المبتورون فقط الشعور بوجود أو إحساس في الطرف المفقود ، ولكن يمكنهم "السيطرة" على يدهم الوهمية أيضًا. من خلال مطالبة الأفراد بتحريك أصابعهم الوهمية كل على حدة أثناء فحص أدمغتهم ، يمكن تصوير تمثيل اليد الوهمية في الدماغ بالتفصيل.
وقد أظهرت الأبحاث السابقة ذلك تحريك اليد الوهمية يخلق نشاطًا في دماغ مبتوري األطرافولكن حتى الآن كان من الصعب قول ما يمثله هذا النشاط حقا. من الصعب إثبات ، على سبيل المثال ، أن نشاط الدماغ يشير إلى وجود خريطة اليد المفقودة ، في مقابل بعض النشاط غير الطبيعي بسبب البتر.
تظهر دراسة Kikkert أن أنماط نشاط اليد الوهمية تحتوي على علامات مميزة لتمثيل اليد "الطبيعي" ، على سبيل المثال التخطيط المكاني للأصابع بالنسبة لبعضها البعض. في الواقع ، كان الفريق قادراً على إثبات أن الخرائط اليدوية للأيدي الوهمية كانت ضمن نطاق تلك الموجودة في عينة مراقبة من مشتركي اليد. مع الأخذ في الاعتبار أن عينة مبتوري الأطراف فقدت أيديهم بين 25 و 31 من السنوات السابقة ، فهذا أمر لا يصدق.
يكشف تصوير الدماغ عن خرائط مفصلة لأصابع اليد الفردية في مبتوري الأطراف (القاع) التي تكون مذهلة بشكل مفاجئ مقارنة بالخرائط اليدوية للمشاركين ذوي السيطرة الثنائية (أعلى). المؤلف المقدمةفي ورقتهم ، نشرت في مجلة eLifeاستطاع الباحثون أيضاً أن يدحضوا بعض التفسيرات الأخرى الأكثر تافهة لنشاط الدماغ الوهمي. أظهروا أن التنشيط اليدوي الوهمي لا ينتج ببساطة عن تنشيط العضلات أو الأعصاب في الطرف المتبقي من مبتوري الأطراف. على سبيل المثال ، بقيت خرائط اليد كما هي في مبتوري الأطراف الذين فقدوا هذه العضلات (بسبب البتر فوق المرفق) أو الذين لم يتمكنوا من إرسال أو استقبال المدخلات إلى الطرف على الإطلاق (بسبب تلف الأعصاب). ومع ذلك ، لا يزال من الغموض ما إذا كانت الخريطة اليدوية للدماغ المحفوظة تسبب الإحساس بالأطراف الوهمية ، أو ما إذا كانت الأحاسيس نفسها تحافظ على الخريطة اليدوية في الدماغ.
كيف يرى العقل الجسم
هذه النتائج مثيرة للإثارة على نحو مضاعف لأنها تقف على النقيض من الحكمة التقليدية فيما يتعلق بكيفية تكوين الجسم الحسي في الدماغ والحفاظ عليه. هذه الخريطة الحسية تعرف باسم الحسية الجسدية (من اليونانية عن "الرجل الصغير") ، وقد فتنت العلماء لفترة طويلة بسبب هيكلها عالي التنظيم. نظمت ، في أن أجزاء الجسم وضعت في الدماغ بطريقة مشابهة جدا لكيفية وجودها على الجسم:
رسم بياني للـ "حُبَى حسي" ، يُصوِّر كيفية تقابل أجزاء من الجسم مع الدماغ (كما هو موضح في المقطع العرضي). كلية OpenStax / جامعة رايس ، CC BYمنذ فترة طويلة يعتقد أن هذه الخريطة تحتاج إلى تيار مستمر من المدخلات الحسية من الجسم للحفاظ على تنظيمها. هذه الفكرة كانت مدعومة بأبحاث حيوانية كبيرة تبين أنه عند بتر أحد الأطراف ، فإن مناطق الجسد القريبة من ذلك الطرف على الجمجمة غزو والكتابة فوق أرض الطرف المفقود.
تم توثيق إعادة تنظيم مماثلة في البشر. 2013 دراسة وقد أظهر تامار ماكين وزملاؤه أنه في أعقاب عملية البتر ، تستولي اليد المتبقية على منطقة الدماغ من اليد المفقودة. وأظهرت دراستهم أيضًا أن هذا الاستحواذ كان مرتبطًا بالطريقة التي يستخدم بها المشاركون أجسامهم: فكلما زاد عدد المبتورين استخدموا أيديهم المتبقية لاستكمال الأنشطة اليومية ، وكلما زادت يد ذلك من موارد الدماغ المفقودة ، ربما لدعم الإفراط في الاستخدام. اليد اليمنى.
وجدت Kikkert إعادة تنظيم مماثلة في مجموعتها من مبتوري الأطراف في منطقة اليد المفقودة من الدماغ ، وكذلك الخرائط اليدوية المفصلة. ويعني هذا أن عمليات البتر لا تقتصر على الحفاظ على الوظيفة الأصلية لمنطقة الدماغ هذه فحسب ، بل يبدو أنه يتم الحفاظ عليها على الرغم من إعادة التنظيم التي تحدث أيضًا - وهي حقيقة لم يتم التعرف عليها من قبل.
يمكن استخدام هذا في بعض التقنيات المذهلة التي تم تطويرها لمبتوري الأطراف والأفراد ذوي الإعاقة: يشير مصطلح "التعزيزات العصبية" إلى الأطراف الاصطناعية التي يتم التحكم بها مباشرة من الدماغ، وعادة من خلال أقطاب كهربائية مزروعة في القشرة. يمكن استغلال الخرائط اليدوية المحفوظة في الدماغ بعد البتر للسماح بالحركة الفردية للأصابع لهذه الواجهات البينية في الماكينات.
وكما يقول الفريق ، فإن النتائج التي توصلوا إليها "تعيد فتح مسألة ما يحدث للأراضي القشرية بمجرد إزالة مدخلاتها الرئيسية" - وتتيح إمكانات جديدة لتفسيرات أعمق للوطنية داخلنا جميعًا.
نبذة عن الكاتب
هارييت ديمبسي جونز ، باحثة في علم الأعصاب السريري ، جامعة أكسفورد
تم نشر هذه المقالة في الأصل المحادثة. إقرأ ال المقال الأصلي.
كُتبٌ ذاتُ صِلَةٍ
at سوق InnerSelf و Amazon
