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Moderne Parallele fand im berühmten Fall im Jahre 1848 des Mannes mit Hirnverletzung

Phineas Gages wundersames Überleben nach einer Explosion trieb einen 13-Pfund-3-Fuß-7-Zoll-Stab in seine linke Wange und aus seinem Kopf im Jahr 1848 machte ihn zum berühmtesten Fall in der Geschichte der Neurowissenschaften auf der Grundlage seines Überlebens von diesem schrecklichen Unfall, der den größten Teil seines linken Frontallappens zerstörte, aber auch wegen des Aufpralls, den seine tiefe Verletzung auf seine Persönlichkeit und sein Verhalten hatte.
Laut seinen Freunden verwandelte sich Gage von einem gutmütigen 25-Jährigen zu unbeständig, respektlos und profan, eine Person, die "nicht mehr Gage" war.
Seit Gages Unfall haben zahlreiche Wissenschaftler den genauen Ort und den Grad der Schädigung von Gages Großhirnrinde und den daraus folgenden Effekt auf seine Persönlichkeit untersucht und diskutiert.
UCLA-Forscher konnten jetzt zum ersten Mal eine umfassendere Untersuchung des Gehirns von Gage durchführen, indem sie Gehirn-Imaging-Daten nutzten, die der Wissenschaft für ein Jahrzehnt verloren gegangen waren.
Ein Studium in Plus eins beschreibt die Schädigung der weißen Substanz "Wege", die verschiedene Regionen des Gehirns verbinden. Jack Van Horn, ein UCLA-Assistenzprofessor für Neurologie, und sein Team entdeckten, dass die Rute etwa 4% der Hirnrinde von Gage durchschnitt und mehr als 10% seiner gesamten weißen Substanz schädigte. Die Passage der Rute verursachte im gesamten Gehirn von Gage weitreichenden Schaden, was wahrscheinlich einer der Hauptgründe für Gages verändertes Verhalten ist.
Die Myelinscheide ist eine isolierende Schicht aus Eiweiß und Fettstoffen, die sich um die Nerven des Gehirns bildet und eine schnelle und effiziente Übertragung von Impulsen entlang der Nervenzellen ermöglicht. Wenn Myelin beschädigt ist, verlangsamen sich die Impulse und können zu Funktionsstörungen und Krankheiten führen. Angesichts der Tatsache, dass die weiße Substanz und ihre Myelinscheide Milliarden von Neuronen verbinden, die Denken und Gedächtnis erlauben, beleuchtet Gages Gehirn nicht nur das Geheimnis um ihn herum, sondern führt auch zu einem besseren Verständnis von multiplen Gehirnstörungen, die zum Teil durch das Gehirn verursacht werden ähnlicher Schaden an diesen Verbindungen.
Van Horn, ein Mitglied des Laboratory of Neuro Imaging (LONI) der UCLA, eine ehrgeizige Zusammenarbeit mit dem Massachusetts General Hospital und den National Institutes of Health, erklärte:

"Was wir fanden, war ein signifikanter Verlust an weißer Substanz, der die linken Frontalregionen und den Rest des Gehirns miteinander verbindet. Wir vermuten, dass die Störung des" Netzwerks "des Gehirns diese erheblich beeinträchtigt. Dies könnte einen noch größeren Einfluss auf Herrn Gage gehabt haben als der Schaden für den Kortex allein in Bezug auf seine angebliche Persönlichkeitsänderung. "

LONI bildet Billionen von mikroskopischen Verbindungen zwischen jedem der 100 Milliarden Neuronen des Gehirns ab, dem sogenannten "Connectome". Das Mapping der physischen Verdrahtung des Gehirns wird letztlich Antworten auf die Ursachen von psychischen Zuständen liefern, die mit dem Zusammenbruch dieser Verbindungen verbunden sein können. Die Forscher waren der Ansicht, dass eine erneute Untersuchung des Schadens des Gehirns von Gage eine nützliche Fallstudie für LONI sein könnte und zudem historisch interessant wäre.
Gages 189 Jahre alter Schädel ist im Warren Anatomical Museum der Harvard Medical School ausgestellt. Da der Schädel jedoch zerbrechlich ist und keiner medizinischen Bildgebung mehr unterzogen werden kann, gelang es den Forschern, die letzten bekannten Bildgebungsdaten aus dem Jahr 2001 aufzuspüren, die seit über einem Jahrzehnt verloren gegangen waren. Sie haben die Computertomographiedaten wiederhergestellt und konnten die Scans in der höchstmöglichen Auflösung rekonstruieren, um Gages Schädel zu modellieren. Dann verwendeten sie fortgeschrittene Computermethoden, um den präzisen Pfad der Rute zu modellieren und zu bestimmen, der durch Gages Schädel schoss.

Angesichts der Tatsache, dass das ursprüngliche Hirngewebe offensichtlich längst verschwunden war, nutzten die Forscher moderne Bilder von Männern in Bezug auf Gages Alter und die Tatsache, dass er Rechtshänder war, vorausgesetzt, dass sie vorher eine ähnliche Anatomie wie Gage hatten Positionieren eines Composites dieser 110 Bilder in Gages virtuellen Schädel mit Computersoftware.
Van Horn entdeckte, dass fast 11% von Gages weißer Substanz und 4% seines Kortex geschädigt waren, und sagte:
"Unsere Arbeit zeigt, dass kortikale Schädigungen zwar auf den linken Frontallappen beschränkt waren, der Durchgang des Stampfeisens jedoch zu einer weit verbreiteten Unterbrechung der Konnektivität der weißen Substanz im gesamten Gehirn führte, was wahrscheinlich zu den Verhaltensänderungen beitrug waren zwischen den linken frontalen, linken temporalen und rechten frontalen Cortices und den linken limbischen Strukturen des Gehirns verloren, was wahrscheinlich erhebliche Auswirkungen auf seine exekutiven und emotionalen Funktionen hatte. "

Trotz Gages Persönlichkeitswandel konnte er schließlich einige Jahre in Südamerika als Postkutschenfahrer arbeiten, bevor er 12 Jahre nach seinem Unfall in San Francisco starb.
Van Horn bemerkte, dass Gages Dilemma eine moderne Parallele habe.
Er sagte:
"Der ausgedehnte Verlust der Konnektivität der weißen Substanz, der beide Hemisphären betrifft, plus die direkte Schädigung durch den Stab, die auf die linke Gehirnhälfte begrenzt war, ist modernen Patienten, die eine traumatische Hirnverletzung erlitten haben, nicht unähnlich. Und sie ist analog zu bestimmten Formen von degenerativen Erkrankungen, wie Alzheimer-Krankheit oder frontale Temporaldemenz, bei denen Nervenbahnen in den Frontallappen abgebaut werden, was bekanntermaßen zu tiefgreifenden Verhaltensänderungen führt. "

Van Horn erklärte, dass die Quantifizierung der Veränderungen der Gage-Signalwege im Gehirn möglicherweise wichtige Erkenntnisse in Bezug auf die klinische Beurteilung und die Outcome-Überwachung bei modernen Hirntrauma-Patienten liefern könnte.
Geschrieben von Petra Rattue

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