Tiede

Tutkimus: Aivot toimivat, vaikka niistä poistaisi puolet – ”On vaikea käsittää, että nämä magneettikuvat ovat samasta henkilöstä, jonka kanssa vasta äsken juttelin”

Jäljelle jäänyt aivopuolisko kehittyi hoitamaan toisenkin puoliskon tehtäviä ja koordinoimaan koko kehoa.

Ihmisen aivot ovat ihmeellinen elin. Niin ihmeellinen, että ne voivat toimia melkein normaalisti, vaikka niistä poistaisi puolet.

Joissain aivosairauksissa ja erittäin vaikeissa epilepsiatapauksissa joudutaan joskus katkaisemaan hermoyhteydet aivopuoliskojen väliltä tai jopa poistamaan toinen aivopuolisko kokonaan, jos se on ainoa keino saada kohtaukset loppumaan ja taata lapselle edes likimain tavallinen elämä.

Cell Reports -tiedelehdessä on nyt tarkasteltu kuutta henkilöä, joilta poistettiin puolet aivoista heidän ollessaan lapsia. Nykyään he ovat 20–30 vuotiaita.

Aivoissa eri alueet muodostavat verkostoja, jotka hallinnoivat erilaisia toimintoja kuten näkökykyä, liikkumista, kasvojen tunnistamista, tunteita ja niin edespäin. Terveissä aivoissa näitä verkostoja pyörittää kumpikin puolisko yhdessä, mutta toisen puoliskon puuttuessa jäljelle jäävä aivopuolisko joutuu ottamaan tehtävät kokonaan hoitaakseen.

Tutkimuksessa haluttiin nyt tarkastella, miten nämä verkostot aivoissa toimivat lepotilassa henkilöillä, joiden aivoista on vain puolet jäljellä.



Kokeisiin saapuneiden aikuisten koehenkilöiden toimintakyky oli niin hyvä, että tutkijat olivat välillä unohtaa, että kyse on varsin äärimmäisen leikkauksen läpikäyneistä ihmisistä.

”Ennen magneettikuvausta kättelimme ja juttelimme niitä näitä aivan samoin kuin satojen muiden ihmisten kanssa, joiden aivoja olen kuvannut", kertoo tutkimusta tehnyt neurotieteilijä Doris Kliemann Caltech-yliopiston tiedotteessa.

”Sitten istahdin tietokoneen ääreen ja katselin magneettikuvia, joissa näkyy vain puolet aivoista. On vaikea käsittää, että nämä kuvat ovat samasta henkilöstä, jonka kanssa vasta äsken juttelin.”

Toiminnallinen magneettikuvaus paljasti, että leikattujen henkilöiden aivoissa jäljellä olevassa puoliskossa eri verkostot näyttivät toimivan varsin normaalisti, minkä lisäksi niiden välillä tämän yhden aivopuoliskon sisällä oli huomattavasti paljon vahvemmat yhteydet kuin niin sanotusti täysipäisillä ihmisillä.

Kuuden koehenkilön aivokuvia verrattiin kuuteen terveeseen kontrollihenkilöön ja lisäksi noin 1500:aan tavallisilta ihmisiltä otettuun magneettikuvaan.

”Kun katselimme magneettikuvia, ajattelimme, että eihän tällaisten aivojen oikeastaan kuuluisi toimia", jatkaa Kliemannin kollega, neurotietelijä Ralph Adolphis The New York Timesissa.

”Jos katsotaan mitä tahansa muuta järjestelmää, jonka toiminta riippuu kaikista sen osasista, kuten vaikka sydäntä, ja sitten halkaiset sen kahtia, niin ei se toimi. Jos halkaiset kannettavan tietokoneen, niin ei se toimi”, Adolphis vertaa.

Aivopuoliskon poistoja on tehty jo lähes sata vuotta. Tiedetään, että leikatut henkilöt toipuvat ja leikkaukset auttavat lopettamaan oireet. On silti yllättävää, miten joustavasti jäljelle jäänyt aivopuolisko alkaa omaksua toisen puoliskon tehtäviä.

Esimerkiksi kasvojen tunnistamiseen vaaditaan tavallisesti kummatkin puolet aivokuoresta. Ihmisen liikkuminen on taas aivoissa kytketty ristiin niin, että vasen aivopuolisko liikuttaa oikeaa puolta ruumiista ja vastaavasti toisinpäin.

Tiettyyn asiaan normaalisti erikoistuneet aivoalueet alkavat kuitenkin ottaa vastuulleen muidenkin alueiden tehtäviä. Neurotieteilijä Marlene Behrmann Carnegie Mellon -yliopistosta vertaa aivoja orkesteriin, jossa trumpetinsoittajat alkaisivat yhtäkkiä soittaa myös lyömäsoittimia.

Lisäksi nämä eri aivoalueet olivat jäljellä olevan puoliskon sisällä siis tavallista vahvemmin yhteydessä toisiinsa.

Aivopuoliskon poisto eli hemisfärektomia on niin radikaali toimenpide, ettei sitä tehdä kevyin perustein. Lapsella täytyy olla niin vakava epilepsia tai jokin muu aivosairaus, että lääkitys ei auta, vaan korjaamiseksi on poistettava koko sairas aivopuolisko.

Eräällä nyt tutkituista potilaista oli heti syntymän jälkeen satoja epilepsiakohtauksia päivittäin. Hänen toinen aivopuoliskonsa poistettiin pojan ollessa kolmevuotias.

Toipuminen ei toki käy hetkessä. Poiston jälkeen kehon vastakkaisen puolen raajat heikkenevät huomattavasti ja näkökyky häviää toiselta puolelta. Voi myös olla, ettei henkilö enää erota, kummalta puolelta äänet tulevat. Leikkauksesta toivutaan kuitenkin parhaimmillaan niin hyvin, että viidesosa leikatuista voi jopa käydä töissä aikuisena.

Leikatut oppivat kuntoutuksen avulla lukemaan, laskemaan ja toimimaan itsenäisesti tapauksesta riippuen likimain normaalisti. Terve aivopuolisko on jo ennen leikkausta joutunut osittain omaksumaan sairaan aivopuoliskon tehtäviä, ja ilman leikkausta potilaat olisivat täysin toimintakyvyttömiä.

Joissain tapauksissa riittää kevyempi leikkaus niin, ettei puolia aivoista tarvitse poistaa. Tällöin voidaan esimerkiksi katkaista yhteydet aivopuoliskojen väliltä.

Lääketiede tuntee tapauksia, joissa ihmiset ovat eläneet elämäänsä aivan normaalisti, vaikka heillä ei olisi aivoja jäljellä juuri lainkaan. Kuuluisa esimerkki on nykyään jo kuusissakymmenissä oleva ranskalaismies, jonka aivoihin kertynyt neste oli vuosikymmenien aikana tuhonnut hänen aivonsa niin, ettei niistä ollut jäljellä kuin murto-osa.

Kahden lapsen isä kävi aivan normaalisti töissä verovirastossa eikä kukaan ollut huomannut mitään ennen kuin mies meni lääkärille valittamaan velttoa jalkaansa ja hänestä otettiin aivokuvat.

Ota kaikki irti Hesarista
HS Digillä saat kaikki Hesarin digisisällöt käyttöösi

Kommentit

Kommentit

    Ei vielä kommentteja. Kirjoita ensimmäinen.

    Ei vielä nimellä kirjoitettuja kommentteja. Kirjoita ensimmäinen.

    Näytä lisää
    Luetuimmat
    • Juuri nyt
    • Päivä
    • Viikko
    1. 1

      Tuhannet suomalaiset saavat pian rikos­historian huume­kaupoista pimeässä verkossa – Hakkeri kertoo nyt, miksi tarina verkon anonyymistä huume­keitaasta oli valhetta

      Tilaajille
    2. 2

      Helsingin päättäjissäkin on useamman hitas-asunnon omistajia: ”Olen ostanut asunnot ollessani vielä opiskelija”, kertoo Sdp:n Eveliina Heinäluoma

      Tilaajille
    3. 3

      Yhdysvaltojen uusinta Selviytyjät-kautta ravisuttaa #metoo-tapaus – ensimmäistä kertaa kilpailija poistettiin muulla kuin heimoneuvoston äänestyksellä

    4. 4

      Huhtanen Capitalin konkurssi muistutti asunto­markkinoiden riskeistä: ”Monia on johdettu harhaan”

    5. 5

      Pyllistin hanuritohtorille Thaimaassa – sillä hetkellä en tiennyt, että olin matkailutrendin edelläkävijä

    6. 6

      Mihin tv-toimittaja tarvitsee korkokenkiä? Kirsi Alm-Siira ja Annika Damström kertovat, millaista palautetta katsojilta tulee

    7. 7

      Suomalaisten univelka lisääntyy, ja se altistaa sairauksille – Tämä laaja tiede­artikkeli kertoo, miksi sisäinen kellomme sekosi

      Tilaajille
    8. 8

      Trump käski Greta Thunbergiä ”chillaamaan”, Thunberg näpäytti takaisin – ja sai tuekseen myös Michelle Obaman

    9. 9

      HS-analyysi: Britannia valitsi brexitin ja ”Boriksen”, ja selkeä päätös voi olla helpotus muulle EU:lle

    10. 10

      Poliisiylijohtaja Seppo Kolehmainen allekirjoitti al-Holin suomalaisten palauttamista koskevan asia­kirjan, valio­kunnassa hän kiisti tietävänsä suunnitelmasta – näin Kolehmainen kommentoi

      Tilaajille
    11. Näytä lisää
    1. 1

      Kiertueen loppumetreillä Samu Haberin piti pystyssä vain kalja ja salamipitsa – Nyt Haber kertoo kosteista vuosista ja kertyneistä kiloista

      Tilaajille
    2. 2

      Heidän kohtalostaan syntyi poliittinen myrsky – HS:n grafiikka kertoo, miten Sanna ja muut suomalais­naiset päätyivät lapsineen Syyriaan ja al-Holin leirille

    3. 3

      Katri Kulmuni pyysi anteeksi Instagram-kyselyään al-Holin leiriläisistä – Ehti herättää laajaa arvostelua: ”Ihan oikeasti, Suomi?” kysyi ihmis­oikeusjärjestö

    4. 4

      Haavisto nosti esiin vaihto­ehdon, jolla hallitus saattaa ainakin hetkeksi väistää poliittisen kriisin al-Holista

    5. 5

      Toimitusjohtaja hankki Helsingistä kymmenen hitas-asuntoa – Asuntokriisin helpottajaksi luotua järjestelmää käytetään entistä enemmän hyväksi

      Tilaajille
    6. 6

      Poliisiylijohtaja Seppo Kolehmainen allekirjoitti al-Holin suomalaisten palauttamista koskevan asia­kirjan, valio­kunnassa hän kiisti tietävänsä suunnitelmasta – näin Kolehmainen kommentoi

      Tilaajille
    7. 7

      Aivotutkija suunnitteli ohjelman, jonka avulla mikä tahansa elämänmuutos helpottuu – Seitsemän neuvoa, joiden avulla pääset eroon tunnesyömisestä tai turhasta valvomisesta

      Tilaajille
    8. 8

      Kommentti: Katri Kulmunin Instagram-äänestys paljastaa, miten hallituksessa jonkun on pian pakko tinkiä periaatteistaan

      Tilaajille
    9. 9

      Suomalaisnainen päätyi Hollywoodin kuumimpien tähtien sijaisnäyttelijäksi, ja nyt edessä on todellinen suurtuotanto

      Tilaajille
    10. 10

      Trump käski Greta Thunbergiä ”chillaamaan”, Thunberg näpäytti takaisin – ja sai tuekseen myös Michelle Obaman

    11. Näytä lisää
    1. 1

      Joonas Lahti, 24, on Suomen paras puhelinliittymäkauppias ja tienaa enemmän kuin toimitusjohtaja

      Tilaajille
    2. 2

      HS pääsi harvinaiselle vierailulle syyrialaiseen vankilaan, jossa pidetään Isisin taistelijoita – ”Meilläkin on oikeuksia”, sanoo ruotsalainen Farhad

      Tilaajille
    3. 3

      Triplassa kiusallinen suunnitteluvirhe: uudelta asemalaiturilta näkee pimeällä sisään kauppakeskuksen vessoihin

    4. 4

      HS-analyysi: Kulmunin vaatimukset ajoivat vasemmistolaisen Sanna Marinin heti ahtaaseen rakoon

      Tilaajille
    5. 5

      Valta on nyt kolmikymppisillä naisilla: Hallitusta johtaa viisi naista, joista neljä on alle 35-vuotiaita

    6. 6

      Sanna Marinista tulee Suomen seuraava pääministeri, Sdp valitsi uusia ministereitä – HS:n seuranta kokoaa illan tapahtumat

    7. 7

      Olot vapautuivat Jari Aarnion suljetulla selliosastolla – sekä vangit että vartijat ihmettelevät yllättävää muutosta

      Tilaajille
    8. 8

      Helsinki aikoo muuttaa oppilasvalintaa: Tietystä osoitteesta ei enää välttämättä pääsisi tiettyyn kouluun

    9. 9

      Anni Sinnemäki oli rajusti kiusanneen johtajan esimies, mutta ei puuttunut tilanteeseen tarpeeksi: ”Olemme epäonnistuneet”

    10. 10

      Jussi Halla-aho yhdisti Tullin harjoituksen ja al-Holin suomalaisten kotiuttamisen, Tulli kertoi poikkeuksellisen laajasta disinformaatio­kampanjasta – Näin Halla-aho vastaa

    11. Näytä lisää