Неврологи, нейрохирурги и радиологи c американского континента обнаружили способность детского мозга приспосабливаться к потере части зрительной коры после операции по удалению эпилептического очага. Учёные проверили представление работы зрения в мозге при помощи функциональной магниторезонансной томографии и пришли к выводу, что в детском возрасте возможно частичное восстановление потерянных функций. Исследование опубликовано в журнале Journal of Neuroscience.
Распознавание в мозге прооперированного пациента и здорового контроля
Для детей с тяжелой эпилепсией, не поддающейся медикаментозному лечению, хирургическая операция часто становится последней надеждой снять проявления болезни. Такое лечение иногда сопровождается высоким риском потери зрения – если эпилептический очаг расположен в зрительной коре.
Для нормальной обработки визуальных стимулов информация в мозге направляется от сетчатки глаз в область зрительной коры. Дальше она переходит в другие отделы больших полушарий, после чего человек понимает, что он увидел – лицо, дерево или кошку. Во взрослом возрасте удаление участка зрительной коры грозит потерей восприятия зрительных стимулов. Авторы нового исследования из Йоркского университета Канады и Университета Карнеги-Меллона США обнаружили, что у детей возможна перестройка соседних областей мозга для компенсации потери части зрительной коры.
Исследователи пригласили 10 детей, перенёсших операцию в возрасте от 6 до 17 лет. Тяжелую форму эпилепсии у юных добровольцев в большинстве случаев вызвала травма, опухоль или младенческий инсульт. В каждом случае болезнь успешно отступала после резекции части мозга. Трое из участников потеряли части зрительной коры с правой стороны, трое – с левой, а четверо лишись других частей мозга, не вовлечённых в зрительное восприятие. Последние четыре ребёнка стали вторым видом контрольной группы. Также команда сравнивала профили участников с 10 здоровыми ребятами. Из шести детей опытной группы четверо имели постоянное снижение периферического зрения с одной стороны.
В первой части эксперимента дети выполняли серии заданий на восприятие, включая распознавание лиц, классификацию объектов и идентификацию образов. Во второй исследователи визуализировали работу мозга участников с помощью фМРТ. Они попросили ребят лечь в аппарат и наблюдать за потоком изображений с лицами, местами, словами и предметами. Это позволило учёным точно увидеть активные участки мозга.
В результате все пациенты показали хорошие результаты и смогли узнать лица и остальные образы, при этом попадая в нормальный диапазон даже в сложных случаях. Низкий уровень показали только два юных пациента с очень большой потерей участков зрительной коры. Но соседние участки их мозга также брали на себя функцию обработки визуальной информации.
По словам исследователей, их работа доказывает невероятные возможности нейропластичности в раннем возрасте. Необходимы дополнительные исследования, чтобы понять, какие именно механизмы и процессы играют роль в таких случаях, заключают авторы.
Текст: Екатерина Заикина
Perceptual function and category-selective neural organization in children with resections of visual cortex
By Tina T. Liu, Erez Freud, Christina Patterson and Marlene Behrmann
Published in Journal of Neuroscience 5 June 2019
DOI: https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.3160-18.2019
Читайте материалы нашего сайта в Facebook, ВКонтакте, Яндекс-Дзен, Одноклассниках и канале в Telegram, а также следите за новыми картинками дня в Instagram.
Одна их важнейших черт головного мозга – это его пластичность. Как недавно выяснилось, она бывает двух видов. О том, что они из себя представляют и…
Когда мы рождаемся, наш мозг обладает большой гибкостью. Наличие такой гибкости для роста и изменения дает незрелому мозгу способность адаптироваться к новому опыту и организовать свою…
Моменты, которые изменяют нашу жизнь, также меняют наш мозг: все, начиная от первого поцелуя и заканчивая последней встречей, модифицирует нейроны. Новое исследование, проведенное французскими и…
Международный женский день – это не только хороший повод поздравить всех представительниц прекрасного пола и пожелать им вдохновения, счастья и энергии на осуществление своих целей,…
Об этой истории стало известно благодаря публикации в журнале Frontiers in Aging Neuroscience. В статье от 10 января 2017 года южноамериканские неврологи (коллектив авторов представляет…
Слева на этом снимке из собрания Национальных институтов здоровья США мы видим пожилого лысоватого человека, который известен под двумя именами. Этот уроженец Российской империи и…
Ранее на нашем портале выходили материалы об эффективности психоделических препаратов для лечения депрессий и других ментальных нарушений. Но ослабление жизнерадостности – не единственное, чем они…
Нейробиологи из Университета Раша в Чикаго показали, что употребление в пищу корицы, а также одного из самых распространенных в мире консервантов — бензоата натрия — повышает способность мышей…
Конечно, главная загадка и предмет удивления всех нейробиологов – это мозг человека. Однако и мозг насекомых не перестаёт удивлять нас своей сложностью в простоте. Только…
Природа человеческая такова: нам нужно составлять списки самых-самых. Ради интереса мы посмотрели на топ нейроновостей по версии редакции портала Live Science. С чем-то согласились, что-то…
Крайне воодушевляющие новости нейрореабилитации поступили из Швейцарии: пациенты с хроническим параличом нижних конечностей, сохраняющимся в течение нескольких лет, благодаря точечной электрической стимуляции спинного мозга научились…
