Восстановлены детали самой знаменитой черепно-мозговой травмы в истории медицины

Невероятно, но Финеас Гейдж (Phineas Gage) выжил, став самым известным случаем в истории нейрохирургии, не только потому, что он пережил ужасный инцидент, который уничтожил достаточно большую часть его левой лобной доли, но и потому, что травма отложила выраженный отпечаток на его личность и поведение. Гейдж превратился из приветливого 25-летнего юноши в порывистого, непочтительного сквернослова. Его друзья и знакомые отмечали, что он "больше не был Гейджем».

На протяжении многих лет различные ученые изучали и спорили о точной локализации и степени повреждения головного мозга Гейджа и его психических последствий для юноши. Теперь, впервые, исследователи из Калифорнийского Университета, с помощью сканирования и ремоделирования данных, которые были потеряны для науки в течение десяти лет, провели более широкое обследование, чтобы оценить возможное повреждение белого вещества, которое соединяет различные участки мозга.

Описывая выводы своего расследования 16 мая в журнале PLoS ONE, Джек Ван Хорн (Jack Van Horn), профессор Калифорнийского Университета, и его коллеги отмечают, что в то время как приблизительно всего 4 процента коры головного мозга было повреждено прохождением стержня насквозь, более чем 10 процентов белого вещества было потеряно в результате травмы. Повреждение белого вещества в разных частях мозга потерпевшего, вероятно, и было одной из основных причин изменения поведения.

А так как волокна белого вещества и их миелиновая оболочка (изоляционный слой вокруг нервных волокон) соединяют миллиарды нейронов, которые позволяют нам рассуждать и помнить, исследование не только раскрывает причины изменений психики Финеаса, но и может привести к лучшему пониманию множественных нарушений, происходящих в мозге и которые частично вызваны аналогичными нарушениями этих связей.

"Мы обнаружили значительные потери белого вещества, соединяющего левую лобную долю с остальной частью мозга. Возможно, именно это оказало еще большее воздействие на изменения личности Гейджа, чем повреждение его коры ".

Так как 189-летний череп Гейджа, который находится на экспозиции в Анатомическом Музее Уоррена в Гарвардской медицинской школе, в настоящее время очень хрупкий и вряд ли снова подвергнется медицинскому сканированию, исследователи должны были отследить последние известные данные сканирования, проведенные в 2001 году.

Авторам удалось восстановить данные файлов компьютерной томографии и предыдущие изображения. Затем они использовали передовые вычислительные методы для моделирования и определения точной траектории продвижения трамбовочного стержня насквозь через его череп. Наконец, поскольку оригинальные ткани головного мозга, конечно, недоступны, ученые использовали современные изображения мозга мужчин того же возраста и тоже правшей (коим являлся Гейдж), а затем использовали программное обеспечение для размещения полученной композиции этих 110 изображений в виртуальный череп Гейджа.

"Наша работа показывает, что были нарушены соединения между корой левой лобной, левой височной и правой лобной долей и левых лимбических структур головного мозга, что, вероятно, оказало значительное влияние на его исполнительные, а также эмоциональные функции".

И не смотря на изменение личности Финеаса, он в конце концов смог немного поездить по соседним странам и найти работу извозчика дилижанса на несколько лет в Южной Америке. В конце концов, он умер в Сан-Франциско, через 12 лет после несчастного случая.

Профессор Ван Хорн провел параллели с современными неврологическими повреждениями:

"Обширные нарушения в связях белого вещества, затрагивающие оба полушария, а также прямое разрушение, вызванное стержнем и ограниченное левым полушарием мозга, напоминают некоторые последствия современных черепно-мозговых травм". "Также прослеживается аналогия с некоторыми дегенеративными заболеваниями, такими как болезнь Альцгеймера или фронто-темпоральная деменция, при которых нервные пути в лобных долях деградируют,что, как известно, приводит к глубоким изменениям поведения человека".