Aivohalvauksen jälkeen on suurentunut riski saada toinen aivohalvaus. Tähän asti tiedettiin, että jos vasemman aivopuoliskon alueet kärsivät ensimmäisen aivohalvauksen aikana, kieli on usein erityisen heikentynyt. Säilyttääkseen kielelliset kyvyt aivot ajavat yleensä ylös viereisiä alueita ja lyhyesti myös oikeanpuoleisia vastineita. Oli kuitenkin epäselvää, tapahtuuko näin vielä toisenkin hyökkäyksen jälkeen ja tukeeko oikean aivopuoliskon alueiden aktivoituminen ylipäätään regeneroitumista.
Max Planck Institute for Human Cognitive and Brain Sciences -instituutin (MPI CBS) tutkijat löysivät nyt vastauksen virtuaalisten vaurioiden avulla. Näyttää nimittäin siltä, että oikealla aivopuoliskolla on rakentava rooli toimintojen ylläpitämisessä suurten vaurioiden sekä toistuvien aivohalvausten jälkeen. Nämä havainnot voivat auttaa parantamaan sairastuneiden hoitoa.
Nyt tiedetään laajalti, että aivot ovat paljon muovautuvammat kuin aiemmin luultiin. Jopa aivohalvauksen tai aivovamman jälkeen aivot onnistuvat usein löytämään uuden tasapainon vaurioituneiden alueiden ja niiden hoitamien toimintojen välille. Tavallisesti naapurialueet aktivoituvat samoin kuin homologit toisella aivopuoliskolla. Kielen prosessoinnin aikana vasemmanpuoleisen dominoivan kielialueen homologit ovat yleensä vähemmän aktiivisia ja ne pysyvät hallitsevan puoliskon kurissa – kunnes hätätapaus sattuu.
Tähän asti oli epäselvää, pätevätkö nämä mekanismit myös toisen aivohalvauksen sattuessa. Säilyttävätkö aivot sopeutumiskykynsä? Tämä on tärkeää, sillä jopa 15 prosenttia sairastuneista saa toisen aivohalvauksen. Lisäksi oltiin eri mieltä siitä, onko aktivoitunut oikea aivopuolisko yleisesti ottaen hyväksi paranemiselle. Joidenkin tutkimusten mukaan oikean aivopuoliskon osallistuminen edistää toipumista ainakin lyhyellä aikavälillä. Toiset tutkimukset olivat kuitenkin osoittaneet, että vasemman puoliskon kielialueiden menetys voi kirjaimellisesti estää oikean puoliskon toiminnan. Tällöin oikean aivopuoliskon panoksella ei ole mitään tekemistä kielen kanssa, ja se voi aiheuttaa sekavuutta. Aivot menevät sekaisin. Lisäksi tutkimuksissa oli myös havaittu, että potilaat voivat paremmin, jos yliaktiivista puoliskoa hillitään estävällä magneettistimulaatiolla. Toiminta siirtyy yhä enemmän takaisin vasempaan aivopuoliskoon. Se voittaa jälleen yliotteen.
Leipzigissa sijaitsevan Max Planck Institute for Human Cognitive and Brain Sciences (MPI CBS) -instituutin tutkijat ovat nyt havainneet, että myös oikeanpuoleiset aivoalueet aktivoituvat, kun vasemmanpuoleisiin kielialueisiin tulee toinen vamma. ”Toipuneissa aivoissa oikean puolen osuus oli edelleen vähäinen ensimmäisen vamman jälkeen. Toisen tapahtuman jälkeen, jolloin suuret osat vasemmasta aivopuoliskosta eivät enää toimi, sen rooli muuttuu paljon tärkeämmäksi”, selittää MPI CBS:n tutkimusryhmän johtaja ja artikkelin ensimmäinen kirjoittaja Gesa Hartwigsen. ”Toinen vaurio lisäsi oikean aivopuoliskon osuutta”, Hartwigsen sanoo.”
Tutkijat tutkivat näitä suhteita käyttäen 12 potilasta, joilla vasemman aivopuoliskon ääniominaisuuksia käsitteleviä alueita oli vammautunut. Tapaus oli sattunut heille vähintään kuusi kuukautta aiemmin. Heidän aivoillaan oli mahdollisuus uudistua ja sopeutua uuteen tilanteeseen. Tutkijat simuloivat toista häiriötä niin sanotulla transkraniaalisella magneettistimulaatiolla, jolla voidaan pysäyttää hetkellisesti tiettyjä aivojen alueita sähköisten ärsykkeiden avulla. Sen avulla voidaan simuloida, miten aivot reagoivat, jos tietyt alueet todella pettävät aivohalvauksen tai muun tapahtuman vuoksi – ja miten tämä vaikuttaa esimerkiksi kykyyn tunnistaa ääniä. Tätä varten Hartwigsen ja hänen ryhmänsä käyttivät yksinkertaista päätöstehtävää. Osallistujat kuulivat sanan ”kissa” ja heidän piti päättää, koostuuko se yhdestä vai kahdesta tavusta. Yksilöllinen heikkous ennusti oikean puolen aktivoitumista. Tutkijat havaitsivat myös, että mitä vahvempi kuituyhteys oikeanpuoleisten sisaralueiden välillä oli, sitä vähemmän vasemmanpuoleinen häiriö vaikutti potilaaseen.
”Nämä tulokset osoittavat, että laajamittaisten häiriöiden jälkeen, joissa suuret osat vasemmasta aivopuoliskosta eivät enää toimi niin kuin pitäisi, oikealla aivopuoliskolla on todennäköisesti hyödyllinen rooli. Usein vasemmassa aivopuoliskossa on paljon kudosta, joka toimii vain rajoitetusti ja tarvitsee tukea oikealta puolelta. ”Toiset tutkimukset osoittavat, että toipumista auttaa, kun aktivoitunut oikea puoli säätelee myöhemmin itseään alaspäin ja edistää siten vasemman puolen normalisoitumista”, Hartwigsen sanoo. Toisaalta, jos oikea puoli jää pysyvästi ylössäätyneeksi, paraneminen viivästyy.”
Löydökset siitä, miten vaurioituneet aivot sopeutuvat toistuviin vammoihin, voivat auttaa parantamaan aivohalvauspotilaiden hoitoa pitkällä aikavälillä. ”Näin voidaan ehkä jossain vaiheessa arvioida, olisiko hyödyllisempää säädellä tiettyjä alueita ylös- vai alaspäin”, Hartwigsen sanoo luottavaisin mielin.
Viite
Hartwigsen et al. (2020) Short-term modulation of the lesioned language network. eLife. DOI: https://doi.org/10.7554/eLife.54277
Tämä artikkeli on julkaistu uudelleen seuraavista materiaaleista. Huomautus: aineistoa on saatettu muokata pituuden ja sisällön vuoksi. Saat lisätietoja ottamalla yhteyttä siteerattuun lähteeseen.