新研究表明,大腦可以自我重新連接以補償缺失的結構
雜誌上的一項新研究大腦皮層強調大腦具有驚人的自我重組能力,以避免任何功能喪失缺失。 在這種情況下,研究人員專注於胼胝體,它連接大腦的兩個半球,但大約四千分之一的人無法發展。
那些與生俱來的人(AgCC)——意味著他們缺乏這種神經元結構——可能會出現嚴重的認知缺陷,但大約四分之一的 AgCC 患者沒有任何症狀。 為了確定大腦在沒有胼胝體的情況下如何繼續正常運作,研究作者使用功能性磁振造影 (fMRI) 掃描了 49 名兒童的大腦,其中 20 名兒童患有 AgCC。
毫不奇怪,缺乏胼胝體的兒童大腦半球間結構連接性顯著下降,這意味著他們大腦兩側之間的白質較少。 然而,這一點被半球內結構連接的增加所抵消,即每個半球的神經元連接數量增加,這表明兩側的通路數量更多。
然而,更令人難以置信的是,兩組之間的半球間功能連接並沒有觀察到差異。 換句話說,患有 AgCC 的兒童相對半球的大腦區域能夠像那些擁有胼胝體的兒童一樣有效地進行溝通。
研究作者表示這是造成這種情況的原因,因為額外連接和路徑的創建允許在相反半球的大腦區域之間出現替代的通訊途徑。
研究作者 Vanessa Siffredi 在一篇文章中解釋說:“值得注意的是,兩個半球之間的溝通得以維持。”陳述。 「我們認為可塑性機制,例如加強每個半球內的結構鍵,彌補了半球之間神經元纖維的缺乏。 新的連接被創建,訊號可以重新路由,從而保持兩個半球之間的通訊。
在兩組兒童中,大腦半球間的功能連結與語言學習和記憶等認知能力密切相關。 對於大腦正常的人來說,這與半球間結構連接或胼胝體中白質的數量直接相關。 然而,在患有 AgCC 的兒童中,這是由半球內結構連接決定的。
換句話說,每個半球內形成的新連結越多,半球之間的交流就越多,所有這些都會帶來更強的認知技能。