Leben ohne dein Kleinhirn

Hinter deinem Gehirn verbirgt sich eine phänomenale, aber ignorierte Struktur. Diese Zusammenlegung von Neuronen enthält fast 50% der Zellen in Ihrem Gehirn, nimmt jedoch nur 10% des Raums ein. Trotzdem bleibt es unauffällig und wenig bedacht. Nach den Worten des Forschers und Neurologen Jeremy Schmahmann ist es das "Rodney Dangerfield des Gehirns", weil "es keinen Respekt bekommt". Es ist das Kleinhirn.

Das Kleinhirn in lateralen und anterioren Ansichten aus der Anatomie von Life Science Databases (LSDB)

Obwohl das Kleinhirn so viele Neuronen hat und so viel Platz einnimmt, ist es möglich, ohne sie zu überleben, und nur wenige Menschen haben es. Es sind neun Fälle von Kleinhirnagenese bekannt, bei denen sich diese Struktur nie entwickelt. Diese Menschen leben ein bisschen anders als der Rest von uns und haben einen einzigartigen Einblick in die Funktionsweise des Kleinhirns gegeben.

Die meisten Wissenschaftler und sogar normale Menschen kennen die Grundfunktionen des Kleinhirns. Es hilft, Bewegungen zu koordinieren und sorgt dafür, dass Sie im täglichen Leben ausgeglichen und kontrolliert bleiben. Wenn der motorische Kortex in Ihrem Gehirn einen Teil Ihres Körpers anweist, sich zu bewegen, sorgt das Kleinhirn dafür, dass die Bewegung auf die richtige Weise erfolgt.

Wenn ich mir mit dem rechten Arm den Kopf kratzen wollte, musste ich dies in einer ganz bestimmten Reihenfolge tun. Vom Anheben meines Armes bis zur Kräuselung der Finger muss die Bewegung genau so organisiert sein, dass ich nicht in die Luft kratze oder mir ins Gesicht klopfe. Genau das macht das Kleinhirn. Es sorgt dafür, dass alles in Ordnung geht.

Nüchternheitstestfoto von www.sandiegoduiattorneynow.com

Wenn Sie jemals jemanden gesehen haben, der am Straßenrand vorbeigefahren ist und einen Nüchternheitstest mit einem Polizisten durchgeführt hat, haben Sie einen Basistest für die Kleinhirnfunktion gesehen.

Aber Menschen mit Kleinhirnagenese haben uns viel mehr von dem sehen lassen, was das Kleinhirn tut, und es ist nicht nur eine motorische Koordination. Vor der Entwicklung von fMRI und auch heute noch, wenn wir über diese Technologie verfügen, besteht eine der besten Methoden, um herauszufinden, wie ein Teil des Gehirns funktioniert, darin, Menschen zu finden, denen dieser Teil fehlt oder bei denen er beschädigt wurde. Einer der Menschen, der ohne Kleinhirn lebt, ist Jonathan Keleher, ein 36-jähriger Mann aus Boston.

Jonathan wurde ohne Kleinhirn geboren, es hat sich einfach nie entwickelt. Auf einem Röntgenbild befindet sich dort, wo es sein sollte, ein schwarzes Feld. Anfangs wusste seine Familie das nicht, aber nach einigen Monaten zeigten sich Anzeichen. Babys haben „Entwicklungsmeilensteine“, die sie regelmäßig erreichen. Das sind Dinge wie alleine sitzen, gehen und reden. Die meisten Babys erreichen diese Meilensteine ​​ungefähr zur gleichen Zeit, geben oder nehmen ein paar Wochen. Als Jonathan sie alle vermisste, begann seine Familie ihn zu Experten zu schicken, um das Problem herauszufinden.

Schließlich, mit fünf Jahren, ergab ein Gehirn-Scan, was los war. Es gab einen schwarzen Raum, in dem sein Kleinhirn sein sollte.

Das Kleinhirn sollte sich in diesem großen schwarzen Bereich unten rechts befinden, aber es ist nichts als Luft. Foto von Feng Yu, et. al https://academic.oup.com/brain/article/138/6/e353/269537

Dann machten sich Ärzte und Forscher an die Arbeit, studierten Jonathans Entwicklung und halfen ihm, so normal wie möglich zu sein. Heute, 30 Jahre später, ist er nicht ohne Symptome, aber sein Gehirn hat sich bemerkenswert gut angepasst. Trotzdem gibt es uns einen Einblick in das, was dieser Teil des Gehirns tut.

Menschen mit Kleinhirnagenese sind ungeschickt. Die meisten können laufen (obwohl sie einen Stock benötigen), aber Feinmotorik wie Schreiben, Tippen und Sprechen sind eine Herausforderung. Ihre Sprache ist nie ganz perfekt und ihre Handschrift ist immer ein bisschen abwegig. Ihre Reaktionszeiten sind lang und sie können weder Auto fahren noch Fahrrad fahren. Es ist einfach zu viel los. So lebt Jonathan. Er kann langsam schreiben, ziemlich gut tippen und hat gelernt, leicht gestelzt zu sprechen. Aber motorische Veränderungen sind nicht die einzige Pathologie, die bei Jonathan und den anderen, die ohne Kleinhirn leben, zu beobachten ist. Sie zeigen auch emotionale, soziale und intellektuelle Veränderungen.

Menschen mit Kleinhirnagenese haben Schwierigkeiten, tiefe, komplexe Beziehungen aufzubauen, wie sie die meisten von uns mit ihren Ehepartnern, besten Freunden und Partnern eingehen. Es fehlt ihnen an emotionaler Nuance und Komplexität, und sie sind daher nicht in der Lage, diese Bindungen zu bilden. Dies zeigt, welche Rolle das Kleinhirn bei der emotionalen Koordination spielen muss. Es ist nicht nur ein Motorzentrum.

Diese Menschen tun sich auch schwer, einen Raum zu „lesen“, wie es die meisten von uns können. Sie haben Schwierigkeiten, sich in sozialen Situationen anzupassen, sowohl in einfachen als auch in komplexen. Das Kleinhirn spielt eindeutig eine Rolle bei der Koordination sozialer und motorischer Reize. Wir sind uns noch nicht sicher, wie tief dieser Effekt ist, aber es gibt sicherlich einige.

Menschen, die mit Kleinhirnagenese geboren wurden, neigen dazu, sich ziemlich gut daran anzupassen. Das Gehirn ist plastisch, es ist anpassungsfähig. Die fMRT-Bildgebung hat gezeigt, dass Jonatans andere Gehirnregionen dazu beitragen, das Fehlen eines Kleinhirns auszugleichen. Die Rolle dieses Teils des Gehirns ist auf viele andere verteilt, damit diese Menschen weiterhin ein vollständiges, funktionierendes Leben führen können. Trotzdem erfüllen diese anderen Strukturen die Aufgabe nie so gut wie das Kleinhirn. Das Kleinhirn ist speziell dafür ausgelegt, diese Funktionen zu erfüllen. Andere Gehirnstrukturen können dies technisch, aber sie sind nicht so effektiv. Es ist, als würde man einen Linebacker einsetzen, um Wide Receiver in einem Fußballspiel zu spielen. Sie kennen die Grundlagen, verstehen die Regeln und können wahrscheinlich die Strecken bewältigen, aber selbst ein großartiger Linebacker wie Brian Urlacher wäre niemals ein so guter Empfänger gewesen wie Jerry Rice. Er hat nicht die gleichen Fähigkeiten.

So ähnlich hat sich Jonathans Gehirn entwickelt. Es hat Kleinhirnrollen an Teile weitergegeben, die nicht weiterentwickelt und für ihre Ausführung gezüchtet wurden. In seinem Gehirn sind viele Rollen passabel besetzt, aber der Großteil der Arbeit des Kleinhirns bleibt schlecht ausgeführt.

Eine Rückansicht des Kleinhirns, aus dem Buch Tumors of the Cerebellum über das Internet Archive.

Was würde passieren, wenn Ihr Kleinhirn heute verschwindet?

Das wäre nicht gut.

Im Gegensatz zu Jonathan und den anderen Erwachsenen mit Kleinhirnagenese hat sich Ihr Gehirn nicht entwickelt, um diese Funktionen anderen Bereichen zuzuweisen. Die Zuständigkeiten wurden nicht neu verteilt. Ihre Gehirnfunktion würde sich also nicht anpassen, es würden nur Dinge fehlen.

Das bedeutet, dass Sie nicht in der Lage sind, zu gehen, zu sprechen, zu essen, klar zu denken oder Gefühle zu fühlen, zumindest nicht auf komplexe Weise. Sicher, Sie könnten sich immer noch glücklich, traurig oder wütend fühlen, aber Sie würden die emotionale Wärme eines Sommertages oder die Melancholie des späten Winters verlieren. Wesentliche Teile der menschlichen Erfahrung würden einfach verschwinden.

Also ein Leben ohne das Kleinhirn. Das ist möglich und alles in allem nicht schlecht. Aber wenn Sie sich heute einen Teil Ihres Gehirns aussuchen müssen, um zu verlieren, würde ich wahrscheinlich etwas anderes wählen.

Dies ist der erste Teil der Reihe „Leben ohne“, einer Sammlung von Aufsätzen darüber, wie es wäre, ohne verschiedene Teile Ihres Gehirns zu leben. Folgen Sie Know Your Body für den Rest der Serie.