10 merkelige historier om den menneskelige hjerne

Den menneskelige hjerne er et fantastisk organ. Det er flott å holde unna timene, tilbringe med blomstene, og løse de mest komplekse problemene man kjenner. Samtidig er det en ekstremt mystisk klump av grå materiale som kan overleve de galeste ulykkene, låse opp universets hemmeligheter, og slå på oss et øyeblikk. Uten tvil holder våre små gråceller nok hemmeligheter og underlige historier til å fylle en hel bok ... eller en liste, for den saks skyld.

10Morderen reddet av hjerneskanninger

John McCluskey var ikke en hyggelig mann. Etter å ha rømt fra et Arizona fengsel drepte han et eldre par, brente kroppene sine og stjal trucken sin. Til slutt ble McCluskey gjentatt, prøvd og funnet skyldig i drap. Imidlertid var fengselsfasen litt vanskeligere. McCluskeys forsvarsteam hadde ansatt en unik strategi som forlot jurymedlemmer usikker på hva de skulle gjøre. Advokatene hadde presentert dem med skanning av McCluskeys hjerne, og bildene var definitivt merkelige.

PET-skanningen viste 10 områder av McCluskey hjernen som var merkelig inaktive. På den annen side jobbet 17 områder overtid. For eksempel kunne hans amygdala ikke tolke faresignaler på riktig måte og sendte ofte "falske alarmer" til resten av hjernen, noe som fikk ham til å handle impulsivt. Vanligvis holder frontalbeen amygdalas galne tendenser under kontroll, men McCluskey er deformert og defekt, slik at hans villre impulser regjerer ukontrollert. Forsvarsadvokatene bemerket også at hans cerebellum var skadet av et slag, som igjen påvirket hans evne til å lage planer. I utgangspunktet var han offer for dårlig biologi og ikke i stand til å begå premeditated mord. Haas drap hadde vært spontan og ut av McCluskey's kontroll.

Til tross for påtalemyndighetens motargumenter, oppnådde forsvaret sitt mål. Juryen kunne ikke bestemme om McCluskey skulle dø, noe som medførte at han ble dømt til liv uten parole. McCluskeys hjerne hadde reddet ham fra å gå den grønne milen. Men juryens avgjørelse stiller flere interessante spørsmål. Skal unormale hjerner betraktes som formildende faktorer eller bevis på farlig atferd? Og hvor kommer gratis inn i dette scenariet? Vi lar deg bevisstgjøre deg selv.

9 Den rare reisen til Einsteins hjerne

Albert Einstein var tydeligvis et geni, og mange av oss har lurt på fra tid til annen, "Hvordan hjalp hjernen hans?" Patolog Thomas Harvey lurte på det samme, og han bestemte seg for å finne ut svaret. Hvis han måtte knekke noen regler underveis, så vær så snill.

Før sin død i 1955 fastsatte Einstein at hans rester skulle kremeres. Det siste han ønsket var mobs av nidkjære studenter som samlet seg rundt sin grav, mumlet "E = mc" igjen og igjen. Den eneste måten å holde sitt lik fra å bli en hellig gjenstand, var å brenne den til en skarp. Det betydde at han også ønsket at hjernen hans ble stekt.

Men, Thomas Harvey bryr seg ikke. Han hevdet at han hadde tillatelse fra Princeton Hospital - som han ikke gjorde Harvey plukket ut Einsteins hjerne under obduksjonen. Unødvendig å si, dette var et stort nei-nei. I fare for å miste jobben, overbeviste Harvey Einsteins sønn for å greie operasjonen, og hevdet at fars fars hjerne måtte studeres for vitenskap. Harvey var imidlertid ikke nevroforsker og visste ikke hva han gjorde. Da sykehuspersonalet ba ham om å overgi hjernen, nektet han og ble sparket. Hans neste skritt var å kjøre til Philadelphia, hvor han fant en tekniker å kutte Einsteins hjerne inn i over 200 kuber.

I løpet av de neste 40 årene endte de små torgene på de rare stedene. Harvey lagret dem i krukker i kjelleren, hvor de nesten møtte ødeleggelse i hendene på sin kone. Da Harvey flyttet til Kansas, holdt han biter i en boks under en ølkjøler. De ble regelmessig beundret av Naken lunsj forfatter William Burroughs, og Harvey en gang ved et uhell forlot dem ved Einsteins barnebarns hus, som ikke var så fornøyd.

Som for vitenskapelig studie ... som ikke akkurat sperret ut. Harvey sendte biter av hjernen til ulike forskere, men de fleste nevrologer var ikke opptatt av å analysere Einsteins hjerne. De få forskerne som viste interesse, svekk ut studier som var for det meste ufullstendige, tullet eller diskrediterte. Skuffet, Harvey returnerte til slutt hjernen til Princeton Hospital og døde i 2007. Ingen har noen gang prøvd å stjele hjernen hans.

8Mannen som stakk hans hode i en partikkel-akselerator

Anatoli Bugorski kan være den heldigste forskeren til enhver tid. Den 13. juli 1978 reparerte den sovjetiske forskeren en partikkel akselerator som var skremmende navnet Synchrotron U-70. Da han reparerte et feilaktig utstyr, gjorde han en slip-up verdig til Tim "The Tool Man" Taylor. Mens Poking rundt maskinen stakk Bugorski sitt hode inne i akseleratoren og rett inn i banen til en protonstråle.

Fremstilt av hydrogenatomer uten elektroner, brukes protonbjelker ofte til å utrydde kreftceller, men bare i nøye kontrollerte doser - bare over fem grayer ("grays" -mål absorberte doser ioniserende stråling) vil normalt vende mennesker til bestrålt toast. Når strålen zapped Bugorski, målt det rundt 2000 grays. Da det gikk ut av venstre side av nesen, spredte den seg ut på 3000.

Da den korset gjennom skallen, brente protonstrålen et hull gjennom Bugorskis hjerne. Mens det var smertefritt, sa han at han var blindet av et glimt "lysere enn tusen soler." Etter svimlende bort fra maskinen svulmet venstre side av ansiktet til enorme proporsjoner. Senere ble huden i nærheten av inngangs- og utgangsårene skilt bort, og Bugorski mistet hørsel i venstre øre.Imidlertid overlevde denne sovjetiske sinnsopplevelsen, kanskje fordi protonstrålen beveget seg nær nesten lysets hastighet.

Til tross for sin lykke mistet Bugorski til slutt hver nerve i venstre side av ansiktet, og ble delvis lammet. Protonstrålen skadet også Bugorskis mentale evner, men ikke så ille som du kunne forvente. Til tross for hans handikapp, oppnådde Bugorski en doktorgrad og lever fortsatt i dag, og viser at det tar mye mer enn en protonstråle å drepe en russer.

7Den artist som mangler et stykke av sin hjerne

Jon Sarkin, en 35 år gammel kiropraktor, spilte golf en dag da noe merkelig skjedde inne i hodet. Et av hans blodårer begynte å bevege seg og til slutt presset mot hans hørselsnerven, noe som forårsaket et øredøvende tilfelle av tinnitus. Håper å kurere den uopphørlige summen, gjennomgikk Sarkin en merkelig type operasjon i 1989. Legen hans separerte nerve og kapillær med et stykke Teflon, men dessverre forårsaket behandlingen et massivt slag. Da Sarkin våknet uker senere, fant han at han manglet et stykke av hjernen hans.

På grunn av stroke, hadde legene kuttet en del fra venstre side av Sarkins hjerne, noe som førte til en fullstendig personlighetsendring. Plutselig hadde Jon et brennende ønske om å tegne, en trang som helt forbrukte sitt liv. Da han kom tilbake til sin kiropraktiske praksis, skisserte han tilfeldige bilder mellom pasienter, drælende merkelige former, kaktus og ulike ansikter. Under middagen, ville han slutte å spise for å skape ideer som boblet opp i hjernen hans. Det viste seg at Jon opplevde en bisarre tilstand kalt "plutselig kunstnerisk utgang", noe som er så sjeldent at leger bare har registrert tre tilfeller forårsaket av hjerneskade.

Men denne hjerneskaden vil gjøre de fleste sultende artister grønt av misunnelse. I 1993 solgte Sarkin åtte av bildene sine til New Yorker, avsluttet sin virksomhet, og åpnet et kunststudio. Siden da har Jons arbeid kommet fram i New York Times og The Boston Globe. Hans historie ble kjøpt av Tom Cruises produksjonsfirma, og han var gjenstand for en bok skrevet av en Pulitzer-prisvinnende forfatter. Hvis du vil kjøpe en av Jons brikker, må du skille ut mer enn $ 10 000 per lerret. Så langt som slagtilfelle bivirkninger gå, er denne en ganske lønnsom.

6Mannen med nesten ingen hjerne

Ikke bare styrer hjernen hvert aspekt av våre liv, det jobber hele tiden under intens press - noen ganger ganske bokstavelig talt. For eksempel ta 2003-fortellingen om en navngitt fransk statsborger, hvis uvanlige historie ble publisert i The Lancet. Siden hans identitet ble holdt en hemmelighet, kaller vi ham Jacques.

Jacques var en gift mann med to barn som jobbet som tjenestemann i Marseille. En dag, hans venstre ben føltes ganske svak, så han besøkte et lokalt sykehus. Da legene løp gjennom sin medisinske historie, lærte de at når Jacques var en baby, hadde han lidd av hydrocephalus, som er en opphopning av væske inne i hjernen. "Vannet" hadde blitt drenert, men legene bestemte seg for å ta noen skanninger og se om Jacques problem var nevrologisk i naturen.

Det de fant var forbløffende. Flertallet av Jacques hode var fylt med væske. Normalt er den menneskelige hjerne beskyttet av laterale ventrikler, som er strukturer fylt med cerebrospinalvæske som fungerer som en pute for våre små gråceller. Væske strømmer gjennom disse kamrene hele tiden, men i Jacques tilfelle drener væskene ikke. Over tid forårsaket oppbyggingen at hans laterale ventrikler svulmet så mye at hjernen hans hadde blitt flatt til et tynt ark. Leger anslått at hans hjernemasse hadde blitt redusert med 50-70 prosent, og påvirket områdene med ansvar for bevegelse, språk, følelser og, vel, alt.

Chockingly var Jacques bra. Mens hans IQ var bare 75, var han ikke mentalt utfordret. Han hadde en fast jobb, oppvokst en familie, og hadde ikke problemer med å interagere med andre. Over tid hadde hans hjerne tilpasset alt dette presset, og selv om han hadde færre nevroner som mest, var Jacques fortsatt et fullt funksjonelt menneske. Og ikke bekymre deg, beinet hans var fint. Når legene setter inn en shunt og drenerer væsken, går lemmen tilbake til normal. Men hans hjerne er fortsatt ganske liten, og viser at du ikke trenger å være et geni for å jobbe for regjeringen.

Den psykisk syke mannen som herdet seg med en pistol

George (hvis etternavn er ukjent) var tvangsmessig. Faktisk gjorde hans OCD Howard Hughes utseende mild i sammenligning. Tilbake på 80-tallet var George en hardt arbeidende kanadisk videregående student som plutselig utviklet en irrasjonell frykt for bakterier. Han begynte å vaske hendene hundrevis av ganger hver dag og tok stadig dusj. Til tross for turene til det lokale sykehuset kunne George ikke få sin lidelse under kontroll, og han ble til slutt tvunget til å forlate skolen og avslutte sin deltidsjobb.

Til slutt bestemte George seg for å ta saker i sin egen, uklanderlig rene hender i 1983. Deprimert og paralysert av frykt, fortalte han sin mor at han ikke kunne fortsette lenger. Som en sensitiv kvinne som i stor grad brydde seg om sin sønn, svarte hun med, "Hvis livet ditt er så elendig, bare gå og skyt deg selv." Og det var akkurat det George gjorde. Han tok en pistol, stakk den i munnen og trakk avtrekkeren.

Kulen rev gjennom hodeskallen sin og smeltet inn i sin venstre frontlobe - den delen av hjernen hans som var ansvarlig for sin OCD. Heldigvis overlevde George, og da han våknet fra kirurgi, fant han at hans frykt for mikrober hadde forsvunnet sammen med en del av hjernen hans. Han hadde kurert seg med en lobotomi ved skudd.Han måtte fortsatt ta medisiner for depresjon, men hans overveldende tvang var borte. Og det er her vi må legge litt ansvarsfraskrivelse: Ikke prøv dette hjemme.

4Kvinne som kan utløse utendørs kroppsopplevelser

Mens de fleste forbinder utenom-kroppsopplevelser med galne innringere på senkveldsradioer, tar University of Ottawa-forskere temaet mer alvorlig. I 2012 vil en uavhengig psykologistudent, som vi kaller Reese, fortalte professorene Claude Messier og Andra Smith at hun regelmessig forlot kroppen sin og at hun faktisk kunne utløse disse hendelsene.

Reese hevdet at hun begynte å ta astralreiser under førskolen da hun skulle nappe. Etter hvert som hun ble eldre, ble disse "ekstrakorporeale opplevelsene" et psykisk søvnhjelp, som bidro til at hun drev av til drømmelandet. Reese sa at hun hadde flere forskjellige typer episoder, som å flyte over hennes "ekte" kropp eller spinner rundt som en propell. Mens Reese vet at hun ikke beveger seg, kan hun se sin kroppsform som ligger på sengen eller gulvet - hun føler seg fortsatt ganske svimmel etterpå.

Naturligvis var Messier og Smith skeptiske, men da de satte Reese i en MR, merket de at noen rare ting skjedde i hjernen. Hver gang hun utløste en out-of-body opplevelse, la de merke til at Reeses visuelle cortex - den delen som er ansvarlig for bildene vi ser i våre sinn - ble merkelig deaktivert. Faktisk var hele høyre side av hjernen dormant. Det skjedde imidlertid mye aktivitet på venstre side. Det er merkelig fordi når vi forestiller oss ting, er begge halvkule involvert. Når det er sagt, har mange områder på venstre side som involverer "kinestetiske bilder" (den delen som hjelper oss å forstå hvor vi er i forhold til omgivelsene våre) avfyring som vanlig.

Messier og Smith mener at Reese opplever en slags hallusinasjon, en som ikke påvirker henne på en negativ måte. Det er som en drøm hvor du er utenfor deg selv og kan se "deg" som et tegn. De kanadiske forskerne mistenker at disse ekstrakorporeale erfaringene kanskje er en vanlig del av barndommen, og noen mennesker fortsetter å oppleve dem etter hvert som de blir eldre. Hvis det er slike mennesker, tror de sannsynligvis at de små turene er normale. Reese selv hadde ingen anelse om at hennes våkne opplevelser var unike. "Jeg trodde alle kunne gjøre det," sa hun.

Den vegetative pasienten som kunne snakke med leger

Scott Routley var en "grønnsak" - minst, det var det som leger tenkte. En bilulykke alvorlig skadet begge sider av hjernen, og i 12 år var han helt uforsvarlig. Kan ikke snakke eller spore folk med øynene, det virket som om Rutley var uvitende om omgivelsene hans, og doktorer antok at han var tapt i limbo. De hadde feil.

I 2012 bestemte professor Adrian Owen og postdoktor Lorina Nacia ved University of Western Ontario å gjennomføre tester på comatose pasienter som Scott Routley. Nysgjerrig om noen "grønnsaker" var faktisk bevisste, satte Owen Routley i en fMRI og fortalte ham å tenke seg å gå gjennom hjemmet hans. Plutselig viste hjerneskanningen aktivitet. Routley hørte ikke bare Owen, han svarte.

Deretter jobbet de to en kode. Owen spurte en rekke "ja eller nei" spørsmål, og hvis svaret var "ja" trodde Routley å vandre rundt i huset hans. Hvis svaret var "nei", tenkte Routley om å spille tennis. Disse forskjellige handlingene viste aktivitet forskjellige deler av hjernen. Owen begynte med enkle spørsmål som, "Er himmelen blå?" Men de forandret medisinsk vitenskap når Owen spurte: "Er du i smerte?" Og Routley svarte, "Nei." Det var første gang en comatose pasient med alvorlige hjerneskade hadde latt legene vite om hans tilstand.

Duoen utførte en oppfølgingstest i 2013. Denne gangen formulerte Owen en enklere teknikk som instruerte Routley om å svare ved å bare tenke "ja" eller "nei." I dette andre intervjuet svarte den 38 år gamle pasienten spørsmål som "Er du på sykehuset?"

Åpenbart er implikasjonene til Dr. Ovens arbeid enormt. Selv om bare en av fem vegetative pasienter kan kommunisere med leger, vil dette gjennombruket få dem til å snakke med sine klinikere, diskutere hva de vil spise, eller spørre om de kan se på TV. Enda viktigere, vil pasientene kunne diskutere hvilke medisiner de vil ta, eller hvis de selv ønsker å leve i det hele tatt. Mens Scott Routley fortsatt er fanget i kroppen, har han endelig en måte å nå ut til folkene rundt seg.

2Tvennene som kan dele bevissthet

Krista og Tatiana Hogan er craniopagus tvillinger, noe som betyr at de er koblet til hodet. Det er en ekstremt sjelden tilstand som rammer bare 1 av 2,5 millioner fødsler, og de fleste av de som er plaget, overlever ikke. Krista og Tatiana er imidlertid spesielle. Ikke bare er de relativt sunne, de deler en unik struktur som nevrokirurg Douglas Cochrane har kalt "thalamibroen." Den forbinder Kristas talamus med Tatiana, og det kan endre måten vi tenker på begreper som "selvet".

Thalamus er et dobbeltfløyt organ som spiller viktige roller i behandling av sensorisk inngang og skape bevissthet. Siden Kristas og Tatyas thalami er forbundet, tror forskere og medlemmer av Hogan-familien at jentene kan se verden på en annen måte enn resten av oss gjør. For eksempel mener Dr. Cochrane at jentene kan se gjennom hverandres øyne. Han kom til denne konklusjonen etter å ha dekket Kristas øyne, plassert elektroder på hodet, og så på Kristas hjernespark etter å ha skinnet et lys i Tatiana elever.

Stroppelyseksperimentet er bare et eksempel på tvillingens felles oppfatning. Andre ganger vil en jente se på TV mens den andre ser et annet sted. Plutselig begynner tvillingen som ikke ser på TV, å le av hva som skjer på skjermen. Deres "talamiske bro" påvirker også deres smaksans. Krista er en ketchup fiend, men Tatiana hater ting. En gang spiste Krista ketchup, og Tatiana prøvde rasende å tørke den av seg selv, selv om hun ikke spiste noe ketchup selv. Andre rare eksempler inkluderer Krista som føler at noen berører Tatiana, og begge jentene går til kjøkkenvasken uten et ord når man tørster. Kanskje det merkeligste fenomenet er at tvillingene noen ganger bruker ordet "jeg" for å beskrive begge seg på en gang.

Fra og med 2011 hadde ingen kjørt noen avgjørende tester på jentene og deres merkelige tilstand. Imidlertid er forskere som har observert sin oppførsel og hjerneskanninger flabbergasted og opphisset. Mens ingen kan si sikkert for øyeblikket, ser det ut til at Krista og Tatiana kan dele private tanker og oppleve hva den andre føler. Det er faktisk slags hjertevarmende - uansett hvor vanskelig deres liv blir, de vil alltid ha hverandre for støtte.

1Kvinnen som riper gjennom hodeskallen hennes

Kvinnen kjent bare som "M" har hatt et grovt liv. Etter at ekteskapet hennes falt fra hverandre, mistet hun barna, ble en junkie, sluttet seg til hiv og utviklet et forferdelig tilfelle av helvetesild. Men ingenting i forhold til "kløen." To år etter å ha sparket hennes heroin vane og grep på hennes sykdom, begynte høyre side av hodet hennes uforklarlig kløe som gal.

Det begynte etter et stygg helvedesangrep, og da hun søkte hjelp, ble legene baffled. Hun hadde ingen parasitter, utslett eller røde merker. Ingen kremer hjalp, og M kunne ikke slutte å rive. Kløen var konstant og spesielt uutholdelig om natten. Hun klarte noen ganger så hardt at hun våknet for å finne pute med blod. Hun prøvde å ha på seg caps til sengs, men ingenting kunne hindre henne fra å rive på hodet.

En natt våknet M for å finne grønn væske som droppet ned i ansiktet hennes. Alarmerte, hun besøkte sin lege, og etter et raskt blikk ringte legen sin til en ambulanse. M ble rushed til Massachusetts General Hospital, hvor hun ble fortalt at hun trengte operasjon umiddelbart. Det viste seg at om natten hadde M riper rett gjennom hodeskallen og gravd ned til hjernen. Det virker umulig for negler å klone seg gjennom bein på egenhånd, men på grunn av en infeksjon som heter osteomyelitt, var Ms skalle myk nok til at hun kunne grave et hull i hodet.

Likevel forblir kløen. M smekte av to hudtransplantater i hennes desperate forsøk på å drepe kløen og måtte holdes fast. Legene satt en skumhjelm på hodet, bundet hendene til sengen om natten, og holdt henne låst opp i en medisinsk avdeling i to år. All denne gangen var eksperter fortsatt usikre på hva som forårsaket Ms tilstand. Noen trodde at siden hennes helvedesild hadde ødelagt 96 prosent av M's nervefibre i høyre side av hodebunnen, var kanskje de resterende 4 prosent av nerver aktive kløefibre. Men da de snipped den sentrale sensoriske nerven som førte til forsiden av hodet, ble ingenting forandret. Kløen holdt på kløe.

Hvis nervefibre ikke skyldes, hva skjer? Vitenskapskritiker og kirurg Atul Gawande mener Ms hjerne er veldig forvirret. Siden de fleste nervefibrene er borte fra forsiden av M-hodet, er hjernen ikke sikker på hva som skjer i den regionen, og av en eller annen grunn er det besluttet at hun må være kløende. Siden det ikke er noen nerver å motsette seg den offisielle historien, går kløen igjen og igjen. Det er et fryktelig scenario som ligner ambulansens lidelser med fantomlegemer, hvis usynlige vedlegg i noen tilfeller bryter inn i ubehagelige stillinger.

Dessverre har M aldri blitt helbredet av hennes helvete kløe. I dag er hun rullestolsbundet fordi venstre side av kroppen er delvis lammet. Kløften er fremdeles der, og mens hun har overvunnet sin nattkjøp for å skrape hårbunnen, holder hun neglene veldig korte, bare i tilfelle.

Hvis du vil, kan du følge ham på Facebook eller sende ham en e-post.