一个畸形说明了大脑惊人的可塑性
4,000人中的一个人出生，没有语料库胼callosum，一种由神经纤维组成的脑结构，用于将信息从一个半球转移到另一个。这些个体中的四分之一没有任何症状，而其余的智力引用或患有严重的认知障碍。在期刊发布的一项研究中大脑皮层美国日内瓦大学(UNIGE)的神经科学家发现，当充当大脑半球之间桥梁的神经元纤维缺失时，大脑就会自我重组，并在每个半球内创建数量惊人的连接。这些神经元比健康的大脑产生更多的半球内连接，这表明其中涉及到可塑性机制。人们认为，这些机制使大脑能够通过替代神经通路，重新建立与大脑其他区域的连接，从而弥补损失。
的胼胝体在妊娠第十至第二十周期间在子宫内发育。胼胝体发育不全是先天性的大脑胼胝体畸形一种大脑结构不能发育的畸形，导致每4000个婴儿中就有一个出生时没有胼胝体。当它消失时，除了脑脊液之外，没有任何东西可以替代这个大约10厘米的结构。这意味着信息从一个半球从胼胝体的神经元投射不能再传递给另一个。“它们在健康大脑中的作用，”UNIGE医学院的研究员Vanessa Siffredi开始说道，“是确保各种认知和感觉运动功能的运作。”令人惊讶的是，25%的这种畸形患者没有明显的体征;50%的人具有平均智商和学习困难;剩下的25%患有严重的认知障碍。
神秘的纤维
科学文献表明，在胼胝体缺失的情况下，被称为Probst束的特定纤维作为大脑半球之间的桥梁，绕过缺失的大脑区域，在两个半球内卷曲。“备用区域因人而异。我们不了解它们的功能，”这位神经科学家解释道。UNIGE的科学家们与他们在墨尔本大学的同事合作，着手了解这种变化，并检查纤维的作用。使用核磁共振成像技术，他们研究了大约20名8到17岁患有胼胝体发育不全的澳大利亚儿童不同脑区之间的解剖和功能联系。
有益的作用
这种方法首先使观察大脑不同区域之间的物理关系成为可能，即它们的结构联系。在胼胝体发育不全的儿童中，每个半球内的神经纤维比健康大脑的数量和质量更高。此外，联合国环境规划署的科学家还成功地确定了不同活动之间的相互关系大脑区域以及它们的功能联系。Siffredi博士解释说:“两个区域一起活跃，这意味着它们在相互交流。”数据显示，无胼胝体的大脑半球内和半球间的功能连通性与健康大脑相当。“值得注意的是，大脑两个半球之间的沟通得以保持。我们认为，可塑性机制，如加强每个半球的结构结合，弥补了半球之间神经纤维的缺乏。新的连接被创建，信号可以被重新路由，这样两个半球之间的通信就得以保存。”
预测认知障碍
日内瓦神经科学家同样观察到大脑内连接的增加与认知技能之间的相关性。这一信息对于临床工作是非常有趣的，因为目前在妊娠期间通过超声检测不发育，它经常被建议终止妊娠。“在不久的将来，我们可以想象使用核磁共振成像来预测超声波观察到的畸形是否有认知障碍的风险，从而更好地通知未来的父母，”Siffredi博士总结道。
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