Split brain syndrome: One brain but two conscious minds? Agrawal D, Mohanty BB, Kumar S, Chinara PK – J Health Res Rev

REVIEW ARTICLE

Year : 2014 | Volume : 1 | Issue : 2 | Page : 27-33

Split brain syndrome: One brain but two conscious minds?
Divya Agrawal1, Biswa Bhusan Mohanty1, Sanjay Kumar2, Prafulla Kumar Chinara1
1 Dipartimento di Anatomia, Istituto di Scienze Mediche e Somma Ospedale, Siksha O Anusandhan Università, Bhubaneswar, Orissa, India
2 Dipartimento di Farmacologia, Istituto di Scienze Mediche e Somma Ospedale, Siksha O Anusandhan Università, Bhubaneswar, Orissa, India

Correspondence Address:
Divya Agrawal
Department of Anatomy, Institute of Medical Sciences and Sum Hospital, B. O. Ghatikia, Bhubaneswar – 751 003, Odisha
India

Source of Support: None, Conflict of Interest: None

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DOI: 10.4103/2394-2010.150793

Il corpo calloso è il più grande pacchetto di commissural fibre che collegano i due emisferi cerebrali. Il cervello umano funziona effettivamente come due cervelli individuali capaci di funzioni mentali altamente organizzate. L’emisfero dominante si occupa della parola, della lingua scritta, della matematica e della grammatica, mentre l’emisfero non dominante si occupa della musica, della rappresentazione pittorica, della sintesi spaziale e temporale. Quando questa connessione viene divisa chirurgicamente, il paziente mostra quelle che sono note come sindromi da disconnessione che possono essere classificate come acute e croniche. Sulla base della revisione della letteratura, abbiamo cercato di affrontare il complesso dei sintomi dei pazienti sottoposti a commissurotomia come trattamento per l’epilessia multifocale. Sull’argomento è stata effettuata una ricerca selettiva della letteratura utilizzando Internet e le strutture della e-library. È stato studiato il lavoro di grandi neuropsicologi come Roger Sperry e M. S. Gazzaniga e sono state confrontate le differenze nelle funzioni degli emisferi dominanti e non dominanti. Sulla base di questa ricerca in letteratura, si è scoperto che il corpo calloso aiuta nel trasferimento interemisferico di informazioni ed è la coordinazione tra i due emisferi che ci permette di svolgere attività senza intoppi e perfettamente. Se questa connessione viene interrotta, le azioni eseguite da una mano non possono essere comprese da un’altra. Si è visto che la parola, il calcolo, il ragionamento, la personalità e l’intelligenza sono quasi completamente preservati dopo la commissurotomia. Tuttavia, sono stati segnalati deficit cognitivi, ragionamento astratto, memoria a breve termine e deficit di attenzione. Tutti gli studi condotti in questo campo hanno suggerito che la separazione degli emisferi crea due diverse sfere di coscienza all’interno di un unico cranio. Usando il modello del cervello diviso, si può concludere che la mente di una persona normale è il risultato dell’interazione tra due stati separati di coscienza.

Parole chiave: Cervello, emisfero cerebrale, corpo calloso, disconnessione

Come citare questo articolo:
Agrawal D, Mohanty BB, Kumar S, Chinara PK. Sindrome del cervello diviso: un cervello ma due menti coscienti?. J Salute Res Rev 2014;1:27-33

Come citare questo URL:
Agrawal D, Mohanty BB, Kumar S, Chinara PK. Sindrome del cervello diviso: un cervello ma due menti coscienti?. J Salute Res Rev 2014; 1: 27-33. Disponibile da: https://www.jhrr.org/text.asp?2014/1/2/27/150793

Introduzione

La complessità del cervello è un risultato della sua intricata di connettività che è visto dal fatto che vi è un enorme aumento di materia bianca nel corso dell’evoluzione. Il Corpo calloso è il più grande fascio bianco di fibre di collegamento nel pavimento della fessura cerebrale longitudinale mediana, che consiste di circa 190 milioni di assoni responsabili del trasferimento interemisferico di informazioni. Il corpo calloso è diviso da prima all’indietro in quattro parti che sono il rostro, genu, tronco, e splenium come mostrato in .

Figura 1: Gray’s anatomy per gli studenti che mostrano la vista laterale del corpo calloso Clicca qui per visualizzare

Il genu è curvo anteriore estremità che si trova a 4 cm dietro il lobo frontale. Le fibre di genu spazzano in avanti su entrambi i lati nei lobi frontali formando pinze minori. Rostro è la parte che si estende verso il basso e all’indietro formando il pavimento del corno anteriore del ventricolo laterale e collega le superfici orbitali dei due lobi frontali. La parte principale di corpo calloso che forma il tetto di parte centrale di ventricolo laterale è chiamata il tronco. Lo splenio è l’estremità posteriore massiccia del corpo calloso. Queste fibre collegano la parte posteriore dei lobi parietali, temporali, e lobi occipitali che proiettano sopra calcarina solco formando una struttura piede – come chiamato pinza maggiore . Questo grande fascio di fibre commissurali aiuta nel trasferimento di informazioni che avviene a grande velocità e senza la nostra conoscenza cosciente. Poiché le due metà del cervello elaborano le informazioni in modo diverso, quando i due coordinano, siamo in grado di eseguire azioni fluide secondo le nostre personalità. Dopo un sacco di dibattiti, i neuroscienziati sono giunti alla conclusione che le connessioni sono principalmente eccitatorie attraverso gli emisferi. , Si ritiene che l’emisfero sinistro in una persona destrorsa, cioè l’emisfero dominante, si occupa di linguaggio e logica, mentre l’emisfero destro si occupa di arte, musica e immaginazione. ed è accettato che il lato destro del cervello controlla il lato sinistro.

Figura 2: Gray’s anatomy 39 ° edizione mostra il superiore aspetto del corpo calloso Clicca qui per visualizzare

Figura 3: Divisione funzionale degli emisferi cerebrali Clicca qui per visualizzare

Tabella 1: Confronti le funzioni degli emisferi cerebrali destro e sinistro Clicca qui per visualizzare

La teoria della dominanza cerebrale è stato dato da Ned Hermann che è chiamato “il Padre della dominanza cerebrale tecnologia”. Era basato sul lavoro di Sperry. È stato ispirato da questo modello per dividere il cervello in quattro quadranti in base alle loro peculiarità.

Tabella 2: Suddivisione funzionale del cervello in quattro quadranti e le loro attività specifiche Clicca qui per visualizzare

che COSA È la DIVISIONE CERVELLO?

Nel 1930 fu eseguita la prima procedura di divisione del cervello per prevenire la diffusione di crisi epilettiche multifocali intrattabili da un emisfero all’altro. L’epilessia è una sorta di tempesta nel cervello, a causa dell’eccessiva segnalazione delle cellule nervose. Facendo la procedura split brain, questa comunicazione elettrica sarebbe tagliata notevolmente, riducendo così il numero e la gravità delle crisi epilettiche. La procedura originale era nota come commissurotomia che comportava la recisione di un certo numero di fibre interemisferiche come la commissura anteriore, la commissura ippocampale e la massa intermedia del talamo, insieme al corpo calloso. Più tardi, è stata introdotta solo la callosotomia, cioè la sezione del solo corpo calloso . Non ci sono differenze significative tra i due gruppi di pazienti, e quindi sia i pazienti con commissurotomia che quelli con callosotomia sono chiamati pazienti con cervello diviso. I disturbi convulsivi multipli sono una delle indicazioni più comuni per eseguire la commissurotomia. ,

Tabella 3: Indicazioni di callosotomy Clicca qui per visualizzare

La divisione cervello procedura è visto molto poco effetto sul giorno per giorno la vita. Questi pazienti possono fare le faccende quotidiane, guidare una macchina e fare tutti i lavori domestici.
I primi scienziati sono stati sconcertati dalla “ordinarietà sociale” in quanto non sono riusciti a rilevare il deterioramento cognitivo dopo l’operazione. Ma dopo ulteriori ricerche, è stata rivelata una serie complessa di deficit.
Il termine “scissione parziale” si riferisce ad una procedura in cui vi è sezionamento di soli due terzi anteriori del corpo calloso come alcuni disturbi convulsivi rispondono bene ad esso. Inoltre, le sezioni parziali possono essere utilizzate per varie condizioni come la sezione genu per il ritaglio dell’aneurisma dell’arteria comunicante anteriore, il sezionamento del tronco del corpo calloso per l’accesso al 3 ° ventricolo e l’avvicinamento alla regione pineale mediante il sezionamento dello splenio. Lesioni infettive del corpo calloso, sclerosi multipla, gliomi in genu o splenium, aneurisma dell’arteria comunicante anteriore,ecc., può provocare la dissezione parziale o completa del corpo calloso.

La sezione del corpus è ampiamente accettata, relativamente sicura, chiaramente necessaria, ampiamente praticata e favorevole per i pazienti che dimostrano un comportamento psicomotorio potenzialmente letale in modo che possano condurre una vita normale.
Un’altra condizione associata alla completa assenza o agenesia del corpo calloso è indicata come agenesia del corpo calloso. È la malformazione cerebrale più comune osservata negli esseri umani. La sua prevalenza stimata è di 3-7 / 1000 nascite, mentre nei bambini con disabilità dello sviluppo, la prevalenza è di 2-3/100. ,,

Disconnessione sindromi

Un cervello sano si presenta come due marcatamente diverse macchine cablati insieme e di scambiarsi un carico enorme di dati. Ma questa procedura drastica chiamata callosotomia disconnette i due emisferi cerebrali, cioè la neocorteccia che è la casa del pensiero cosciente, del linguaggio e del movimento.
Oltre alla callosotomia, le altre cause delle sindromi di disconnessione sono:

• la sclerosi Multipla
• Come detto sopra, agenesia del corpo calloso, raramente a causa del precoce plasticità e la riorganizzazione del subcallosal canali
• le Lesioni del corpo calloso in Marchiafava-Bignami, una malattia rara alcolismo relative condizioni
• Emorragica dissezione del calloso, a causa dell’arteria cerebrale anteriore rottura dell’aneurisma tossiche o infettive lesioni del calloso. ,

Quando il corpo calloso viene distrutto a causa di uno qualsiasi dei motivi sopra menzionati, la connessione tra i due emisferi viene interrotta e informazioni come parole, oggetti, immagini, ecc., presentato a un emisfero passa inosservato a un altro.
Le sindromi da dissezione sono classificate come acute e croniche a seconda del tempo trascorso dopo l’intervento chirurgico.
Dyndrome di disconnessione acuta
Le differenze tra i due emisferi sono state esplorate in un certo numero di pazienti. L’emisfero sinistro apre la strada per il calcolo della parola e del linguaggio e l’emisfero destro per il riconoscimento facciale e l’elaborazione visivo-spaziale. La divisione del corpo calloso mostra che sebbene i due emisferi siano molto competenti, ci forniscono due diverse immagini del mondo.
Roger Sperry, un neurobiologo e neuropsicologo presso il California Institute of Technology, e Gazzaniga, uno studente laureato, ha condotto una serie di esperimenti sugli animali per esplorare la natura lateralizzata del cervello umano. I ricercatori nel 1940 avevano concluso che la separazione dei due emisferi non influenzava notevolmente il pensiero e il comportamento. Ma Sperry e colleghi hanno rivelato molto alterato la funzione cerebrale in animali che avevano subito sezione callosa.

Quando il corpo calloso del paziente dominante dell’emisfero destro e sinistro viene reciso, c’è mutismo, impermeabilità, lieve acinesia e movimento competitivo tra due mani. Si è visto che il paziente mostra ripetitivo afferrare o brancolare con la mano sinistra, ipotonia braccio sinistro, e aprassia lato sinistro ai comandi verbali. Nel primo periodo postoperatorio, ci sono situazioni in cui i pazienti si lamentano che la loro mano sinistra si comporta come uno straniero e sono sorpresi dalle azioni mirate della mano sinistra.
sindrome da disconnessione cronica
I pazienti che hanno subito una callosotomia completa e si sono ripresi dallo stadio postoperatorio acuto manifestano una varietà di sintomi chiamati sindrome da dissezione cronica.
I. Ordinarietà sociale
I pazienti sono indistinguibili dalle persone normali in situazioni sociali ordinarie tranne che hanno alcuni problemi di memoria. Solo i test speciali possono esporre il problema.
II. Perdita di trasferimento interemisferico di informazioni
Ciò è dimostrato dal fatto che non sono in grado di recuperare con una mano un oggetto che è stato palpato dall’altra mano.
III Effetti di specializzazione emisferica
Ciò può essere dimostrato dal fatto che i destrimani non saranno in grado di nominare o descrivere un oggetto nella mano sinistra quando viene manipolato correttamente.
IV Comportamento compensativo
Quindi, per affrontare tutti questi problemi, gradualmente il paziente del cervello diviso sviluppa una serie di strategie come il paziente parla ad alta voce il nome dell’oggetto che viene palpato nella mano destra, e come l’emisfero destro può riconoscere molte parole, l’oggetto può essere recuperato dalla mano sinistra.
Sindromi da disconnessione acuta e cronica e le loro differenze sono riassunte nel seguito.

Tabella 4: Un confronto dei sintomi nella sindrome da disconnessione acuta e cronica Clicca qui per vedere

Anche se come tali, i pazienti appaiono normali, l’interazione a lungo termine rivela deficit di memoria, quozienti di intelligenza della memoria bassa, difficoltà nella lettura di storie e difficoltà nell’acquisizione di nuove informazioni. Inoltre, mostrano alcuni deficit pragmatici nelle loro conversazioni, estrema cortesia, tendenza alla confabulazione, alessitimia e anomia. ,
In pazienti che mostrano ordinarietà sociale, test lateralizzato è fatto in cui gli stimoli limitati a un emisfero mostrano una drammatica mancanza di comunicazione tra due emisferi recisi ognuno dei quali ha il proprio apprendimento, memoria e percezione. Quindi, un paziente destrorso che ha subito commissurotomia con discorso dell’emisfero sinistro non può nominare stimoli nel campo sensoriale sinistro.

Quando diversi stimoli uditivi che sono acusticamente simili vengono presentati simultaneamente alle due orecchie dei pazienti, non possono nominare gli stimoli dell’orecchio sinistro. , Questo è probabilmente dovuto alla soppressione della via uditiva ipsilaterale.
Il trasferimento interemisferico di informazioni per il tocco, la pressione e la propriocezione non avviene. Sperry ha anche mostrato che le posture della mano impresse sulla mano invisibile dall’esaminatore non possono essere copiate dalla mano opposta. Inoltre, un breve lampo di una mano in un campo visivo non può essere imitato dalla mano opposta. Quindi, è diventato chiaro che le informazioni visive non si muovono tra i due lati dopo la commissurotomia. Se proiettiamo un’immagine nel campo visivo giusto, cioè nell’emisfero cerebrale sinistro, dove vengono elaborate le informazioni dal campo destro, il paziente può descrivere ciò che ha visto. Ma quando la stessa immagine è stata proiettata nel campo di sinistra, i pazienti hanno detto che non potevano vedere nulla; eppure, se gli fosse stato chiesto di puntare un oggetto simile, potevano farlo facilmente, ma non potevano parlare di ciò che vedevano .

Figura 4: Test su pazienti dopo un intervento chirurgico al cervello diviso Clicca qui per visualizzare

Lo stesso era vero per il tatto, il suono e l’odore. Inoltre, i muscoli che aiutano nel movimento delle mani e delle dita potrebbero essere controllati solo dall’emisfero opposto, quindi l’emisfero destro controlla la mano sinistra e viceversa.
Gli individui sottoposti a commissurotomia mostrano l’assenza di trasferimento calloso di informazioni sensoriali e anche una carenza di attività motoria coordinata bimanualmente. Abilità motorie apprese prima dell’intervento chirurgico, come cucinare, andare in bicicletta, suonare la chitarra, nuotare, legare i lacci delle scarpe, ecc., rimangono intatti. Ma le attività che richiedono un controllo interdipendente bimanuale, come nell’incisione di uno schizzo, sono gravemente compromesse. Inoltre, si è visto che dopo la commissurotomia completa, il paziente non era in grado di nominare, ma poteva segnalare con una mano gli odori che poteva sentire con la narice destra.
L’attenzione coinvolge strutture in corteccia e subcortex. Si è scoperto che ogni emisfero è in grado di indirizzare l’attenzione spaziale non solo alla propria sfera sensoriale ma anche all’emisfero controlaterale. Ciò dimostra che il sistema di attenzione è comune per entrambi gli emisferi e può ancora funzionare dopo callosotomia utilizzando alcune connessioni interemisferiche rimanenti. Ci sono suggerimenti che il sistema di attenzione nell’emisfero sinistro è più basato sugli oggetti e che nella destra è più basato sulla posizione.

L’emisfero destro disconnesso era superiore all’emisfero sinistro in memoria di forme tattili sia quando le risposte erano segnalate dal tatto o dal disegno, e l’emisfero sinistro era superiore nella memoria tattile o visiva sia per oggetti che per forme. C’è anche la creazione di falsi ricordi che provengono principalmente nell’emisfero sinistro. I ricercatori hanno lavorato per scoprire dove e come si sviluppano i ricordi falsi. Alcuni suggeriscono che si sviluppano all’inizio del ciclo e gli account errati sono effettivamente codificati al momento dell’evento. Alcuni credono che i falsi ricordi riflettano un errore nel ricostruire l’esperienza passata, cioè si adattano a eventi non veri mentre ricordano l’esperienza originale.
Il limite superiore delle abilità linguistiche in ogni emisfero varia da soggetto a soggetto. La possibilità che l’emisfero destro abbia non solo qualche linguaggio ma anche alcune capacità vocali non può essere esclusa. In molti test” cross-cueing ” tra due emisferi può essere responsabile.

Tabella 5: Tipico risultati riportati in pazienti split brain sono illustrati nella seguente tabella Clicca qui per visualizzare

di fronte A un paziente, sia rosso o verde, la luce era balenato l’emisfero destro; il paziente può indovinare il colore a livello di probabilità, come potrebbe essere previsto se la parola meccanismo è rappresentato esclusivamente nell’emisfero sinistro. Se al paziente è stata consentita una seconda ipotesi, il punteggio è migliorato. Ben presto la strategia del paziente è stato rivelato come quando la luce rossa è stato balenato e il paziente ha risposto rosso, avrebbe attenersi alla risposta. Ma se la luce del flash era rossa e indovinava il verde, si accigliava, scuoteva la testa e diceva che intendeva rosso. Quello che stava accadendo era che in realtà l’emisfero destro vedeva il rosso, ma l’emisfero sinistro indovinava il verde. Poiché l’emisfero destro sapeva che la risposta era sbagliata, il paziente scosse la testa e aggrottò le sopracciglia che ha dato un indizio per l’emisfero sinistro per correggere la risposta.
Si è constatato che in alcuni altri processi mentali, l’emisfero destro è alla pari con la sinistra, in particolare nel dimostrare una reazione emotiva. In uno dei suoi esperimenti, Michael S. Gazzaniga presentò una serie di oggetti ordinari e poi improvvisamente balenò l’immagine di una donna nuda. Quando l “immagine è stata balenata all” emisfero sinistro di una paziente signora, rise e identificato l ” immagine come una persona nuda. Ma quando fu presentato all’emisfero destro, disse di non aver visto nulla, ma poi ridacchiò e un sorriso si sparse sul suo viso. Questo dimostra che l’emisfero destro non poteva descrivere ciò che aveva visto, ma ha suscitato una risposta emotiva .

Tabella 6: Effetti di split brain procedura di memoria, di controllo, e attenzione sono elencati di seguito Clicca qui per visualizzare

Quindi, il seguente può essere indicato dai dati di cui sopra per quanto riguarda la divisione cervello procedura:

• La trasmissione di segnali elettrici anomali tra gli emisferi del cervello è notevolmente ridotto o inibito
• Il numero e la gravità delle crisi epilettiche nel malato di epilessia pazienti è notevolmente ridotto
• L’emisfero sinistro gestisce la massa di elaborazione del linguaggio, ma l’emisfero destro ha una limitata capacità di linguaggio
• La Sperry ricerca ha anche suggerito che l’emisfero destro che gestisce la maggior parte delle visivo e spaziale informazione;
• split brain procedura è considerato di avere un impatto minimo sul quotidiano comportamenti e interazione.

Tenendo conto di tutte le prove, si vede che la separazione degli emisferi crea due sfere indipendenti di coscienza all’interno di un singolo cranio. Quindi, i due emisferi sono simili, ma non hanno concetti identici di sé, passato e futuro, famiglia, cultura sociale e storia. Dopo alcuni test con i pazienti, i medici riferiscono i due emisferi come due persone distinte, ad esempio dicono che l’emisfero sinistro era sconvolto dalle risposte dell’emisfero destro oggi. Vari lavoratori hanno dimostrato gli effetti della chirurgia del cervello diviso sull’attenzione, sulla memoria e sul comportamento. ,,,,,,,
Quindi, usando un modello di cervello diviso, la mente di un individuo normale può essere conclusa come risultato dell’interazione tra due distinti stati di coscienza. Gli scienziati spesso si chiedono perché una persona normale con il cervello intatto sperimenta la coscienza come unificata piuttosto che doppia. Ciò è in parte spiegato dalla dominanza dell’emisfero sinistro, dall’emisfero destro passivo e da un sistema unificato di controllo motorio. Infine, la famosa frase citata da Michael Gazzaniga è: “Non uscire di casa senza il tuo emisfero sinistro!”
Quindi, la prossima volta che pensi di essere” di due menti ” su qualcosa, pensa di nuovo!

Riconoscimenti

L’articolo è stato redatto sotto la guida dell’autore, il professore e la guida, Chinara P. K., che ha molti PUBMED e indicizzate in SCOPUS carte di credito. Inoltre, il Dott. Bijaya Bhusan Nanda, ex biostatista, SCB Medical College, Utkal University, Cuttack, India che ha controllato il manoscritto finale più volte è riconosciuto. L’autore desidera ringraziare Dr. R. P. Mohanty, Vice Cancelliere, SOA University per instillare un temperamento scientifico in tutti loro di lavorare di più e fare ricerca. L’autore vorrebbe anche riconoscere l’aiuto del signor Ramesh Kumar Behera, un artista addestrato nel dipartimento di anatomia, SOA University, India, che ha aiutato con diagrammi.

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