I neuroni nella corteccia motoria sono raggruppati per parte del corpo. Le parti con una gamma complessa di movimenti fini, come la mano, occupano più spazio. Le parti con una gamma limitata di movimento, come l’anca, richiedono meno spazio. Insieme, le varie parti formano una mappa completa e rappresentativa del tuo corpo, chiamata “homunculus.”Posit Science hide caption
toggle caption
Posit Science
I neuroni nella corteccia motoria sono raggruppati per parte del corpo., Le parti con una gamma complessa di movimenti fini, come la mano, occupano più spazio. Le parti con una gamma limitata di movimento, come l’anca, richiedono meno spazio sulla mappa corticale. Insieme, le varie parti formano una mappa rappresentativa completa del tuo corpo, chiamata “homunculus.”
Posit Science
Come si amputa un arto fantasma?
Molti amputati dicono di poter ancora sentire la presenza di un arto mancante, e spesso ciò che sentono è un dolore intenso. Ma come fa un medico a trattare il dolore a un braccio o una gamba che non esiste più?, Stranamente, un ricercatore ha usato una scatola di cartone e uno specchio da 2 2.
Metti insieme tutte le parti del corpo sproporzionate delle tue mappe corticali e ottieni homunculus men — piccoli ragazzi che sembrano più cartoon che umani. In entrambi i “piccoli uomini”, le dita appaiono enormi. Nell’homunculus somatosensoriale (visto sopra a sinistra), è perché le dita ricevono così tanti dati sensoriali che toccano il mondo intorno a te., Nell’homunculus motore (visto sopra a destra), le dita sono ancora più grandi a causa della complessa gamma di movimento coinvolti in attività come la digitazione o afferrare un oggetto. Wikimedia Commons hide caption
toggle caption
Wikimedia Commons
Metti insieme tutte le parti del corpo sproporzionate dalle tue mappe corticali e ottieni homunculus men— piccoli ragazzi che sembrano più cartoon che umani. In entrambi i “piccoli uomini”, le dita appaiono enormi., Nell’homunculus somatosensoriale (a sinistra), questo perché le dita ricevono così tanti dati sensoriali che toccano il mondo intorno a te. Nell’homunculus motore (a destra), le dita sono ancora più grandi a causa della complessa gamma di movimento coinvolti in attività come la digitazione o afferrare un oggetto.
Wikimedia Commons
Raggiungi e strofina il tappeto o il pavimento sotto di te. Sembra un compito semplice. Leggi le istruzioni e il tuo cervello dà alle tue dita una serie di istruzioni che dicono: “Strofina.”Ma come ha fatto la tua mente a consegnare il messaggio alle tue dita?,
Allo stesso tempo, le dita stanno dando al tuo cervello una serie di istruzioni sul pavimento. Inviano una serie di impulsi che il tuo cervello interpreta come texture — ruvida o liscia. Come viaggia il messaggio?
Il ‘Piccolo uomo’ nel tuo cervello
I segnali in entrambe le direzioni — cervello al dito e dito al cervello — corrono lungo percorsi particolari, dice Michael Paradiso, un neuroscienziato della Brown University. Nel cervello, queste linee convergono in una regione chiamata corteccia., I nervi motori che ti hanno aiutato a muovere il dito si collegano alla “corteccia motoria”, mentre i nervi sensoriali che raccontano al tuo cervello una sensazione (come la trama) si collegano alla ” corteccia somatosensoriale.”
I neuroni della corteccia motoria e della corteccia somatosensoriale non sono solo gettati insieme in un grande miscuglio di cellule. Invece, sono raggruppati per parte del corpo-tutti i neuroni della mano insieme, poi tutti i neuroni della faccia, poi i neuroni della lingua e così via, come potete vedere nel diagramma della corteccia motoria., Insieme, formano una mappa completa e rappresentativa del tuo corpo chiamata “homunculus”, che significa” piccolo uomo ” in latino.
Il neurochirurgo Wilder Penfield ha mappato per la prima volta la corteccia negli esseri umani mentre operava sul cervello di pazienti con epilessia e altri disturbi. I pazienti erano svegli durante l’intervento e Penfield stimolava diverse parti del loro cervello e poi chiedeva loro cosa provavano. Ha scoperto che alcune parti del cervello attivavano sensazioni su parti corrispondenti del corpo (sempre sul lato opposto)., Da questi esperimenti, Penfield fu in grado di costruire mappe rappresentative della corteccia, che pubblicò nel 1950.
Ma c’è qualcosa di divertente sugli arti sulle mappe. Sulla mappa della corteccia motoria, il piede sembra stranamente piccolo rispetto alla mano mostruosa, e il braccio è solo un piccolo fuso. Sulla mappa somatosensoriale, le dita sembrano enormi rispetto a una piccola anca.
Le parti del corpo sembrano sproporzionate perché sono rappresentate in termini di gamma di movimento e sensazione, piuttosto che di dimensioni fisiche della parte del corpo.,
Pensa a tutti i movimenti intricati richiesti nella tua lingua per la lingua o a tutte le sensazioni che le tue dita possono provare mentre tocchi il mondo intorno a te. I dati inviati dalla lingua e dalle dita sono molto più dettagliati di quelli del piede o del braccio, quindi occupano più spazio nella corteccia di conseguenza.
Metti insieme tutti quegli arti sproporzionati e ottieni homunculus man – un piccolo ragazzo distorto che sembra più cartone animato che umano.
Sensazioni fantasma
Ma cosa succede se uno dei tuoi arti viene amputato?, I percorsi che corrono in tutto il tuo corpo sono troncati ma non scompaiono del tutto, e nemmeno la rappresentazione dell’arto nel tuo cervello.
Nella corteccia somatosensoriale, i neuroni di una mano amputata sono ancora funzionali, ma ora sono privati dell’input sensoriale. Senza stimolazione dalla mano stessa, i neuroni a volte iniziano a rispondere ai segnali vicini nella corteccia invece. In questo caso, i segnali più vicini provengono dalla faccia, che si trova proprio accanto alla mano sulla mappa.
Secondo V. S., Ramachandran, ricercatore presso l’Università della California, San Diego, un dolce colpo del viso di solito solo attiva i neuroni nella zona del viso della corteccia. Ma se l’area della mano del tuo cervello non ha nient’altro a cui rispondere, gli input sensoriali al viso potrebbero effettivamente iniziare a “invadere” lo spazio intorno ad esso e attivare anche i neuroni disperati nell’area della mano della corteccia.
Per alcuni amputati, toccare il viso può effettivamente creare sensazione nelle dita fantasma. Gocciolare acqua sul viso di un amputato può anche sentire come l’acqua che gocciola giù per la mano fantasma.,
Questo fenomeno è un grande esempio di plasticità cerebrale. Potresti nascere con mappe corticali molto specifiche, ma il tuo cervello ha un’impressionante capacità di adattarsi ai cambiamenti nel tuo corpo.