עבודה זו פותחת את הדרך למחקרים שיקדמו החלמה משבץ ופגיעות אחרות במוח האנושי
ידוע כבר היטב שלמוח של ילד יש יכולת יוצאת-דופן להשתנות. עם זאת, קיימת מחלוקת לגבי מידת הפלסטיות – היכולת להשתנות ולהתפתח – במוח הבוגר, באיזור של קליפת המוח שעוסק בקבלת מסרים חושיים ועיבודם.
לפני מספר ימים שילבו נוירו-מדענים מאוניברסיטת ג'ונס הופקינס ומ- MIT עדויות ממחקרים התנהגותיים ומחקרים של דימוי מוח. התוצאות הראו שקליפת המוח הבוגר שעוסקת במידע חזותי אכן עוברת ארגון מחדש – ושהשינוי משפיע על התפיסה הויזואלית. המחקר התפרסם ברשת ב- 5 לספטמבר, בהוצאה מוקדמת לאור של המגזין לנוירו-מדעים.
כותבי המאמר מאמינים שכאשר שמדענים ימצאו דרכים להשתמש ביכולת ההסתגלות של המוח, עבודה זו תהפוך להיות רלוונטית למגוון תחומים, כגון פיתוח שיטות לשיקום לאחר שבץ, פגיעה מוחית או שיבושי ראיה.
מחקרים בנושא זה נערכו על חיות כבר לפני עשרים שנה. ע"י מעקב אחרי נוירונים בודדים התגלה כי מוח החיה הבוגר יכול להשתנות, אך לא ניתן היה להסיק מכך על מוח אנושי. ב- 2005, מחקר בשימוש ב- fMRI (Functional Magnetic Resonance Imaging) [1] שבראשו עמדה פרופסור ננסי קנווישר ממכון מק'גוורן לחקר המוח ב- MIT, מצא הוכחה לפלסטיות בקליפת המוח הויזואלית של אנשים בוגרים עם הדרדרות שרירית – מחלה של העין ששוללת מידע ויזואלי מאיזורים של קליפת המוח. יחד עם זאת, מחקר אחר על הדרדרות שרירית, שהשתמש גם הוא ב- fMRI, לא מצא כל ראיה לכך. מחקר אחר על חיות, שעקב אחרי תאים בודדים ובנוסף השתמש ב- fMRI, הטיל ספק בממצאים של המחקר בן עשרים השנה על החיות.
הכותב העיקרי של המאמר הנוכחי הוא דניאל דילקס, פוסט-דוקטורט במעבדתה של קנווישר. הוא ערך את המחקר בעודו סטודנט לדוקטורט באוניברסיטת ג'ונס הופקינס, במעבדתו של הכותב הבכיר של המאמר – מייקל מק'קלוסקי. מוקד המחקר שלו היה חולה שבץ בשם BL.
השבץ של BL פגע בסיבי הקרינה האופטיים, שמעבירים מידע עצבי מהעין לאזור הויזואלי העיקרי של קליפת המוח. קליפת המוח עצמה נשארה תקינה. הנזק גרם לכך שמידע משדה הראיה השמאלי-עליון לא הגיע לאיזור המתאים בקליפת המוח, ובשל כך יצר 'נקודה עיוורת' בחלק השמאלי-עליון של שדה הראיה.
החוקרים רצו לגלות מה קרה לאיזור של קליפת המוח שהפסיק לקבל מידע. "גילינו שהוא לקח על עצמו תכונות פעילות חדשות, ו- BL רואה בצורה שונה כתוצאה מהארגון מחדש של קליפת המוח," מסביר דילקס.
BL דיווח שדברים "נראו מעוותים" בחלק השמאלי-תחתון של שדה הראיה (מתחת לנקודה העיוורת שלו). החוקרים שיערו שהעיוותים נובעים מהארגון מחדש של קליפת המוח באיזור שהפסיק לקבל מידע חושי. כדי לבודד את העיוות, הם גרמו ל- BL להתמקד על נקודה במרכז בזמן שחפצים, כמו ריבועים, הופיעו באיזורים שונים של שדה הראיה. כצפוי, BL לא ראה דבר כאשר ריבוע הופיע באיזור העיוור שלו.
אך כאשר הריבוע הופיע בדיוק מתחת לאיזור העיוור, ,BL ראה את הריבוע כמשולש שנמשך כלפי מעלה אל תוך האיזור העיוור. באופן דומה הוא ראה משולשים כצורות המזכירות עפרונות ומעגלים כצורות המזכירות סיגרים.
מחקרים עוקבים ב- fMRI אישרו שהאיזור בקליפת המוח שהיה נטול מידע ויזואלי (האיזור שיצג את החלק השמאלי-עליון של שדה הראיה) הגיב למידע שהגיע מהחלק השמאלי-תחתון של שדה הראיה. האיזור נטול המידע לקח על עצמו תכונות חדשות – שזה סימן חשוב לפלסטיות של המוח – ובשל כך הופיעו העיוותים הויזואלים.
[1] fMRI – שימוש במכשיר ה- MRI למדידת זרימת הדם במוח או בחוט השדרה. איכות זרימת הדם מעידה על מידת הפעילות העצבית באיזור.
קישורים :
הכתבה המקורית מ- MIT, שכוללת גם קישורים לסרטי וידאו שמראים את המחקר בהתרחשותו
