درامر ریک آلن از قطع عضو یکی از اسلحه های او غافل شده است. مت بکر / هواشناس / ویکیپدیا، CC BY-SA

درک اینکه مغز انسان چگونه کار میکند، یکی از اهداف مهم علم است. یکی از اولین گام ها برای کشف اسرار آن ها این است که چگونه مغز در واقع سازماندهی می شود. دیدگاه فعلی ما این است که کار پیشرو توسط جراح مغز و اعصاب وایلدر پنفیلد در 1940s، که ایجاد ارتباط بین سازمان مغز و توانایی ما برای کار بدن ما.

پانفیلد الکتریسیته میدان مغناطیسی برخی از بیماران خود را تحریک می کند و متوجه می شود که آنها به صورت غیر منتظره حرکت می کنند و یا احساسات خود را از قسمت های خاص بدن خود در پاسخ می دهند. این پایه ای برای این ایده بود که مغز حاوی نقشه ای از بدن است که در آن مناطق مختلف قسمت های مختلف بدن را کنترل می کند. اما اکنون، نزدیک به 80 سال بعد، یک مطالعه جدید نشان می دهد یک ایده جایگزین است.

راه های زیادی برای مطالعه ارتباط بین سازمان مغز و عملکرد آن وجود دارد. یکی از آن ها این است که پاسخ مغز را به یک تغییر فیزیکی عمیق، مانند از دست دادن یک قسمت بدن و یا بدون آنکه متولد می شود، مشاهده می کنیم. به عنوان مثال، چه اتفاقی می افتد که منطقه مغز کنترل دست را زمانی که دست دیگر وجود نداشته باشد؟

هنگامی که دانشمندان ابتدا این سوال را شروع کردند، متوجه شدند که ناحیه مغز که قبلا "بیش از " توسط مناطق همسایه مغز. به این ترتیب، مغز از طریق یک جنگ برای سرزمین مغز بازسازی می شود، با برنده منطقه همسایگی ادعا می کند که منطقه برای هدف کارکرد خود است.

به طور مشابه، قشر غیرقانونی در افراد متولد شده بدون دست که ورودی حسی از بین رفته است، اما در واقع هیچ وقت در واقع وجود نداشت، برای نشان دادن بازمانده ی دست دست یک دست استخدام می شود. این منابع اضافی مغز پیشنهاد شده است که اجازه می دهد یک دست دست به استفاده از بازوی باقی مانده خود را به جای جایگزینی برای عملکرد دست از دست رفته است.

با این حال، مطالعه جدید توسط همکاران من، منتشر شده در زیست شناسی کنونی، نشان می دهد یک handers استفاده از طیف وسیعی از استراتژی های خلاق برای تکمیل کارهای پیچیده روزمره - شامل قسمت های بدن که توسط مناطق مغز که در نزدیکی قلمرو دست و پنجه نرم هستند کنترل (به تصویر). این به آنها این سوال را مطرح کرد که آیا سازماندهی مجدد مغز واقعا توسط روابط محله در مغز تعیین می شود.

آزمایش

دانشمندان دانشمندان 17 را تنها با یک دست و 24 متولد شده با دو دست بررسی کردند. از شرکت کنندگان خواسته شد تا وظایف خود را در آزمایشگاه انجام دهند، از یک بسته بندی تا یک بطری یا شستشو تاشو. این وظایف ظاهرا عرفانی در واقع نیاز به هماهنگی بسیار زیاد بین دو دست ما دارد و به همین دلیل چالش های مداوم را برای افرادی که فقط یک دست دارند، مطرح می کند. یک کاراکتر با تکمیل کارهای متنوعی از استراتژی های جبرانی، از استفاده از پاها، لب ها، پروتز یا بازوهای باقی مانده برای انجام وظایفی که معمولا دو دست را شامل می شود، وظایف خود را با موفقیت انجام داد.

از آنجاییکه این اعمال شامل قسمتهای بدن است که همه آنها توسط مناطق نزدیک به آن کنترل نشده است، دانشمندان می خواستند بدانند که در مغز این افراد قابل توجه چگونه اتفاق می افتد. آنها از شرکت کنندگان خواسته اند تا حرکات ساده را با این قسمت های مختلف بدن انجام دهند و فعالیت مغز خود را دنبال کنند.

اسکنهای عملکردی MRI نشان داد که بازنمودها از اجزای مختلف بدن استفاده شده برای جایگزینی تابع دست به سمت راست بر روی فضای کورتکس قرار دارند که میتوانند دست را نشان دهند. به عبارت دیگر، ناحیه مغز که می تواند نشان دهنده دست باشد، به جای آن برای حمایت از لب، پا یا دست استفاده می شود.

اگر چه این مطالعه برای اولین بار نشان نمی دهد که بخش بدن حمله به منطقه کور مغز از یک قسمت بدن متفاوت است، آن است که برای اولین بار نشان دادن بخش های متعدد بدن از یک منطقه مغز - صرف نظر از این که آیا این مناطق نزدیک به هر یک از دیگر در مغز.

بنابراین به نظر می رسد انعطاف پذیری بیشتری در مغز وجود دارد که ما قبلا تصور می کردیم، با توجه به این که قشر موجود می تواند به قسمت های بدن اختصاص داده شود که قابلیت دست بودن دست را به اشتراک می گذارند.

سازماندهی مجدد یا تغییر جهت

یکی از راه های قرار دادن این نتایج در زمینه، این است که بپرسید، اگر ناحیه دست ناحیه دست را به صورت خود نشان نمی دهد، بلکه تنها بخشی از مغز مسئول عملکرد معمولی است که توسط آن دست انجام می شود.

اگر این تفسیر صحیح باشد، ما درک مغز را به عنوان بر مبنای قسمت های بدن و نه بر عملکرد بدن، درک کرده ایم. در حالیکه در این لحظه، گمانهزنی است، فکر میکنیم که ما تا مدتها دربارهاش اشتباه کردیم.

همانطور که این ایده ها هیجان انگیز است، ما باید احتیاط کنیم و به یاد داشته باشیم که این در حال حاضر هنوز یک نظریه کار است. با این حال، درهم آمیختن این رشته های کشف پیامدهای مهمی دارد. نه تنها این به ما کمک می کند تا نظریه سازمان مغز را بازنویسی کنیم، بلکه به ما اطلاع می دهد که چگونه ممکن است سازماندهی مجدد مغز را برای ایجاد رابط های بهتر بین مغز و تکنولوژی های حمایتی و حتی تقویتی، مهار کنیم.

در واقع، اگر مغز می تواند از قلمرو دست چپ برای نشان دادن تعدادی از اجزای دیگر بدن استفاده کند، همچنین می تواند برای نشان دادن و کنترل قطعات بدن مصنوعی مانند بازوی پروتز?

درباره نویسنده

Rebecca Nutbrown، دانشجوی دکتری در علوم اعصاب، UCL

این مقاله در اصل در تاریخ منتشر شد گفتگو. دفعات بازدید: مقاله.

کتاب های مرتبط:

at

با تشکر از بازدید شما InnerSelf.com، که در آن وجود دارد 20,000 + مقاله‌های تغییردهنده زندگی که «نگرش‌های جدید و امکانات جدید» را تبلیغ می‌کنند. همه مقالات به ترجمه شده است بیش از 30 زبان. اشتراک به مجله InnerSelf که به صورت هفتگی منتشر می شود و الهام روزانه ماری تی راسل. مجله InnerSelf از سال 1985 منتشر شده است.