语言生产任务可以在损坏后从左到右转移到右脑部半球

纽约纽约 - 2000年9月14日 - 哥伦比亚 - 长老会研究人员报告说,而不是完全“硬线”,大脑一侧的结构可以接管通常通过相反侧面的受损区域实现的某些语言功能。该研究在2000年9月发布的神经心理学杂志期刊上发表的研究可能会对大脑的补偿性反应提供洞察力。

大脑不是均匀的结构 - 各种大脑功能各自通过不同的区域进行,因此对脑区域的损坏可以产生感知,思考或运动的特定和持久的功能困难。然而,哥伦比亚 - 长老会研究人员报告说,在左前叶中的三个慢性主动畸形畸形(AVM)的患者中,致辞生产中涉及的脑功能成功地“重新安置”。

动静脉畸形是一种慢性疾病,据认为在子宫内就开始发展,可能会在儿童时期引起大脑问题,如学习障碍。作为成年人,许多动静脉畸形患者没有症状,也没有明显的语言理解和说话能力方面的缺陷,这表明他们的大脑可能已经成功地适应了任何由动静脉畸形造成的损伤。

“动静脉畸形是大脑中的血管缠结。动脉和静脉之间有异常连接;而不是顺利通过细毛细血管,血液在动静脉畸形中快速流动,这通常是以血液流向周围组织为代价的。”哥伦比亚大学内外科医学院神经心理学副教授、哥伦比亚理查德·莱文和珍妮·莱文大脑定位实验室主任罗纳德·m·拉扎尔博士说。

神经放射学家和神经外科医生通常在进行侵入性手术之前,将语言功能“映射”到大脑的精确位置。特别是,外科医生在计划移除AVM的血液供应时,需要知道永久阻塞某一特定血管是否会影响语言理解或语言表达。通过在询问病人问题时麻醉一小块大脑区域(Wada测试),可以识别出对说话很重要的区域。

功能性脑区域的位置和甚至在特定任务中占主导地位的大脑的一侧往往是相似的。在正常的,右撇子个体,左临时临时皮质的区域,称为Wernicke的区域,在理解语言中的功能。同样地,通常是左下叶片的区域通常是生产语音所必需的。

在左前叶片内的三名AVM患者中,从神经病学部门,神经学,神经外科,放射学和麻醉学中发现,发现左前叶的麻醉没有像正常受试者那样改变语音生产。这表明该功能已重新定位到大脑的另一部分。麻醉Wernicke在左侧的区域,具有造成理解的常用影响。

为了验证这一想法,拉扎尔和其他研究人员使用了一种被称为功能性磁共振成像(fMRI)的方法,来可视化当病人想出单词表时大脑被激活的区域。他们发现,与正常的右撇子受试者相比,被激活的区域主要在右半球而不是左半球。他们还发现,在语言产生过程中,大脑左半球的一个小区域通常不会被激活。“从本质上讲,理解是由左脑控制的,而语言表达是由右脑控制的,”拉扎尔博士说。

其他地区的损失也可能导致重组。拉扎尔博士指出:“在大型动静脉畸形附近出血的病例中,出血的大小往往不像预期的那么严重。我们认为动静脉畸形患者的大脑功能发生移位是相当普遍的。”如果AVM患者的大脑重组像研究人员怀疑的那样普遍,拉扎尔建议,“栓塞——用一种特殊的胶水堵塞异常的血液流动——治疗AVM的风险可能比之前认为的要小一些。”

在研究结果的基础上,拉扎尔还建议神经放射科医生和神经外科医生考虑扩展脑功能研究,在动静脉畸形附近使用Wada测试,同时使用功能磁共振成像(fMRI)等替代技术,对动静脉畸形一侧的大脑进行测试。

目前尚不清楚中风后的大脑重组是否与动静脉畸形相同。然而,对动静脉畸形患者的研究可能有助于了解其他神经系统疾病中可能活跃的长期代偿机制。

该研究部分受到国家神经系统疾病和中风研究所以及Doris和Stanley Tananbaum基金会的支持。

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AVM,国家学院,医师外科医生,Richard&Jenny Levine脑定位实验室