Corpus callosum: smadzeņu pusložu saistījums

Vidussagitālā griezumā corpus callosum izskatās kā izstiepts, priekšā uz leju atliekts C burts. Tam izšķir četras daļas. Priekšpusē un apakšā atrodas knābis (rostrum), kas pāriet celī (genu), tālāk seko garais ķermenis (truncus), bet aizmugurē tas beidzas ar sabiezinātu valni (splenium).

Katra daļa savieno citas garozas zonas. Celis un knābis savieno abu pusložu pieres daivas; šķiedras, kas no ceļa atliecas uz priekšu, veido tā saukto mazo knaibli (forceps minor). Ķermenis savieno pieres daivu aizmugurējās daļas, kustību un sajūtu garozu un deniņu daivas augšdaļas. Valnis savieno pakauša daivas un deniņu daivu aizmugurējās daļas; tā šķiedras veido lielo knaibli (forceps major).

Sānos šķiedras izklājas un veido plānu slāni, kas apliecas ap sānu kambariem; to sauc par tapetum. Zem corpus callosum ķermeņa atrodas caurspīdīgā starpsiena, bet vēl zemāk velve un sānu kambari.

Corpus callosum pamatdarbs ir informācijas apmaiņa starp puslodēm, bet šī apmaiņa nav vienkārša kopēšana. Daļa savienojumu ir ierosinoši un ļauj vienai puslodei papildināt otras apstrādāto informāciju. Cita daļa darbojas, aktivējot starpneironus, kas pretējo puslodi bremzē; tas palīdz vienai puslodei uzņemties vadību uzdevumā, kurā tā ir labāka.

Praktisks piemērs ir redze. Katra acs redzes lauka labo pusi nosūta uz kreiso puslodi un otrādi. Lai cilvēks redzētu vienotu ainu, nevis divas puses, abu pusložu redzes garozas apmaiņa ir obligāta, un tā notiek galvenokārt caur valni.

Otrs piemērs ir kustība. Ejot, rakstot vai spēlējot mūzikas instrumentu, abas rokas veic atšķirīgas, bet saskaņotas kustības. Šo saskaņošanu un vienlaikus liekas spoguļkustības apspiešanu lielā mērā nodrošina corpus callosum ķermeņa daļa.

• Redzes ainas apvienošana no abiem redzes laukiem.
• Abu roku kustību saskaņošana un spoguļkustību apspiešana.
• Taustes informācijas nodošana, lai ar vienu roku atpazītu to, ko sajutusi otra.
• Valodas apstrādes rezultātu nodošana no dominējošās puslodes otrai.
• Uzmanības sadale starp abām ķermeņa un telpas pusēm.

Corpus callosum veidojas augļa attīstības laikā, kad aksoni šķērso viduslīniju pa īpašu šūnu tiltiņu. Veidošanās notiek galvenokārt no priekšas uz aizmuguri: vispirms celis, tad ķermenis un valnis, bet knābis izveidojas pēdējais. Tāpēc daļējas neizveidošanās gadījumos parasti trūkst tieši aizmugurējo daļu un knābja.

Pēc piedzimšanas struktūra turpina nobriest. Aksoni pakāpeniski iegūst biezāku mielīna apvalku, un tas turpinās visu bērnību un pusaudža gadus, dažās daļās vēl agrīnā pieaugušo vecumā. Tieši šī lēnā nobriešana daļēji izskaidro, kāpēc pusaudzim ir grūtāk apturēt impulsīvu rīcību un saskaņot sarežģītas divroku darbības nekā pieaugušajam.

Vēlākos gados baltajā vielā pakāpeniski notiek pretējs process. Mielīna kvalitāte un aksonu blīvums samazinās, un magnētiskajā rezonansē corpus callosum kļūst plānāks. Tas ir normālas novecošanās daļa, bet izteikta un strauja plānošanās var liecināt par slimību.

Corpus callosum agenēze ir iedzimta situācija, kad savienojums neizveidojas vispār vai izveidojas tikai daļēji. Pārsteidzoši, daļai cilvēku tā atklājas nejauši, veicot galvas izmeklējumu cita iemesla dēļ, un ievērojamu ikdienas traucējumu nav, jo smadzenes attīstības laikā izveido apkārtceļus. Citiem tā ir daļa no plašāka attīstības traucējuma ar epilepsiju, attīstības aizturi un citām smadzeņu pārmaiņām.

Iegūti bojājumi ir cita stāsta puse. Smagā galvas traumā ar strauju paātrinājumu un griešanos corpus callosum ir viena no visbiežāk bojātajām vietām, jo tas ir stingri fiksēts un pārgriež viduslīniju. Multiplajā sklerozē bojājumi tipiski sākas tieši corpus callosum apakšējā malā, un šī atrade magnētiskajā rezonansē ir diagnostiski nozīmīga. Alkohola izraisītajā Markjafavas un Binjāmi slimībā corpus callosum centrālais slānis bojāejas.

Bojājuma sekas sauc par atslēgšanas jeb diskonekcijas sindromiem. Cilvēks var nespēt nosaukt priekšmetu, ko tur kreisajā rokā, neredzot to, vai arī piedzīvot svešās rokas parādību, kad viena roka rīkojas pretēji nodomam. Ar šiem stāvokļiem nodarbojas neirologs, bērniem bērnu neirologs, bet attēldiagnostiku vērtē radiologs.

Jāuzsver: izolēts nogurums, aizmāršība vai neveiklība nav pamats domāt par corpus callosum bojājumu. Uzmanības vērtas ir pēkšņi radušās, noturīgas neiroloģiskas pazīmes, un tās prasa ārsta apskati.

Galvenā metode ir magnētiskā rezonanse. Vidussagitālais griezums parāda corpus callosum visā garumā, un tieši šajā attēlā radiologs vērtē tā formu, biezumu un vai visas daļas ir savā vietā. Datortomogrāfija to redz daudz sliktāk, jo baltās vielas kontrasts tajā ir vājš.

Augļa un jaundzimušā vecumā izmanto arī galvas ultrasonogrāfiju caur atvērto avotiņu, kas ļauj ieraudzīt netiešas pazīmes, piemēram, neparastu sānu kambaru formu. Grūtniecības laikā agenēzi bieži vispirms nojauš ultrasonogrāfijā un pēc tam precizē ar augļa magnētisko rezonansi.

Šķiedru gaitu un to veselumu var attēlot ar difūzijas tenzora attēlošanu, kas seko ūdens molekulu kustībai gar aksoniem un ļauj rekonstruēt ceļus. Šo metodi lieto galvenokārt pētniecībā un pirms neiroķirurģiskām operācijām.

1. Anamnēze un neiroloģiskā izmeklēšana, tostarp abu roku saskaņotības pārbaude.
2. Magnētiskā rezonanse ar vidussagitāliem griezumiem.
3. Formas, biezuma un visu četru daļu novērtēšana.
4. Papildu secības, ja meklē demielinizāciju vai traumu.
5. Difūzijas attēlošana, ja nepieciešams izvērtēt pašu šķiedru gaitu.

Vidussagitālā attēlā blakus corpus callosum atrodas vairākas struktūras, kuras sāk mācīties anatomiju ne vienmēr atšķir. Zem tā guļ velve (fornix), kas arī ir balta šķiedru josla, bet tā nav komisūra starp puslodēm, bet gan ceļš no hipokampa uz zīdītājķermenīšiem. Starp abām struktūrām stiepjas caurspīdīgā starpsiena.

Otrs biežs pārpratums ir jaukt corpus callosum ar iekšējo kapsulu. Abas ir baltās vielas struktūras, taču iekšējā kapsula ir vertikāls ceļš starp garozu un smadzeņu stumbru vienas puslodes ietvaros, nevis savienojums starp puslodēm.

Trešais ir priekšējā komisūra, maza, bet svarīga šķiedru kūlīša struktūra, kas arī šķērso viduslīniju un savieno abas deniņu daivas. Cilvēkiem ar corpus callosum agenēzi tieši priekšējā komisūra bieži ir palielināta un daļēji pārņem tā darbu.

Ir arī pseidoatrade: plāns corpus callosum gados vecam cilvēkam bieži atspoguļo normālu novecošanos, nevis slimību. Izšķir kopējā aina, simptomi un dinamika laikā.

Corpus callosum nav tikai kabelis. Aksonu biezums tajā nav vienāds: pieres daļās dominē tievas, lēni vadošas šķiedras, bet kustību un sajūtu apvidū ir biezākas, ātri vadošas šķiedras. Tas nozīmē, ka informācija starp puslodēm ceļo ar dažādu ātrumu atkarībā no tā, cik svarīga ir laika precizitāte. Kustību saskaņošanai milisekundes ir izšķirošas, plānošanai nav.

Otra doma attiecas uz jēdzienu, ka lielāks nozīmē labāk. Corpus callosum izmēram cilvēku vidū ir ievērojamas dabiskas atšķirības, un mēģinājumi to saistīt ar dzimumu, inteliģenci vai muzikalitāti vēsturiski ir devuši pretrunīgus rezultātus. Droši var teikt tikai to, ka struktūras nobriedums un veselums ir svarīgs, bet vienkāršs izmērs par cilvēka spējām neko neizsaka.

Trešā nianse ir ķirurģiska. Kallozotomija, savienojuma pārgriešana smagas epilepsijas gadījumā, tiek veikta tieši tāpēc, ka corpus callosum ir galvenais ceļš, pa kuru lēkme izplatās no vienas puslodes uz otru. Bieži pietiek pārgriezt tikai priekšējās divas trešdaļas, lai lēkmes ar kritienu ievērojami samazinātos, saglabājot redzes informācijas apmaiņu caur valni. Tā ir laba ilustrācija tam, ka anatomijas daļu pārzināšana ļauj iegūt vēlamo efektu ar mazāko iespējamo zaudējumu.