Sensorā garoza: kur smadzenes uztver sajūtas

Primārā somatosensorā garoza aizņem pakaļējo centrālo vijumu (gyrus postcentralis) paura daivā, tieši aiz centrālās vagas, kas to atdala no priekšējā centrālā vijuma ar kustību garozu. Tā turpinās arī uz puslodes iekšējās virsmas paracentrālās daivas aizmugurējā daļā.

Pēc šūnu uzbūves šajā rajonā izšķir vairākus laukus, kas seko cits citam no vagas dziļuma uz virsmu. Priekšējais lauks vagas dziļumā saņem galvenokārt informāciju par muskuļu izstiepumu un locītavu stāvokli, nākamais lauks ir galvenais ādas taustes saņēmējs, bet aizmugurējie lauki jau apstrādā faktūru, formu un kustības virzienu pa ādu.

Aiz primārās garozas atrodas sekundārā somatosensorā garoza paura pārsega rajonā un asociatīvie paura daivas lauki. Tieši tur atsevišķas sajūtas savienojas vienotā priekšstatā par priekšmetu un par ķermeņa stāvokli telpā.

Somatosensorā sistēma nav vienota: tā sastāv no divām lielām ceļu grupām ar atšķirīgu uzbūvi un atšķirīgu jutību pret bojājumiem. Abas beidzas somatosensorajā garozā, bet nonāk tur pa dažādiem ceļiem.

1. Receptors ādā, muskulī vai locītavā pārvērš kairinājumu nervu impulsā.
2. Impulss pa perifēro nervu sasniedz muguras smadzenes.
3. Smalkā taustes un stāvokļa sajūta pa mugurējām auklām kāpj uz augšu un pārkrustojas iegarenajās smadzenēs; sāpju un temperatūras sajūta pārkrustojas jau muguras smadzeņu līmenī un kāpj pa sānu ceļu.
4. Abi ceļi pārslēdzas talāmā, kur sākas pēdējais neirons.
5. Talāma šķiedras iet cauri iekšējai kapsulai un beidzas pakaļējā centrālajā vijumā atbilstošajā ķermeņa daļas punktā.

Ķermeņa virsma somatosensorajā garozā ir attēlota sakārtoti: kāja atrodas vijuma augšdaļā un uz puslodes iekšējās virsmas, tad seko rumpis, roka, plauksta, seja un mutes dobums vijuma apakšdaļā. Šo karti sauc par sensoro homunkulu.

Karte ir stipri sagrozīta. Plaukstai, pirkstu galiem, lūpām un mēlei atvēlēts nesamērīgi liels garozas laukums, bet mugurai un augšstilbam ļoti mazs. Iemesls ir receptoru blīvums: jo vairāk receptoru uz laukuma vienību, jo vairāk garozas šūnu nepieciešams to informācijas apstrādei.

Praktiskās sekas ir tiešas. Divu punktu izšķiršanas spēja pirkstu galos ir daudz labāka nekā uz muguras, un tas ir izmērāms ar vienkāršu instrumentu. Tāpat tas izskaidro, kāpēc insults, kas skar tikai nelielu garozas laukumu, var atņemt jutību visai plaukstai, bet cits, lielāks bojājums cita rajonā dod tikai neskaidru nejutīgumu uz rumpja.

Katra maņa smadzenēs saņem savu primāro garozas lauku, un ap to sakārtojas sekundārie un asociatīvie lauki, kur informācija iegūst nozīmi. Šī tabula palīdz nesajaukt terminus, kas visi ietilpst jēdzienā „sensorā garoza".

Sensorā garoza dzimšanas brīdī ir izveidota pēc pamatplāna, bet tās precīzā karte veidojas pieredzē. Zīdaiņa vecumā un agrā bērnībā sinapses veidojas pārpilnībā, un tās, kuras tiek izmantotas, nostiprinās, bet neizmantotās tiek noārdītas. Ceļu mielinizācija turpinās vēl ilgi pēc dzimšanas, tāpēc mazu bērnu jutības precizitāte pakāpeniski uzlabojas.

Karte paliek pielāgojama arī pieaugušajam. Ja pirksts tiek ilgstoši imobilizēts, tā pārstāvniecība garozā sarūk; ja cilvēks daudzus gadus spēlē stīgu instrumentu, kreisās rokas pirkstu pārstāvniecība ir izteiktāka. Pēc ekstremitātes zaudēšanas blakus esošie rajoni ieņem atbrīvoto vietu, un šī pārkārtošanās ir saistīta ar fantoma sajūtām.

Novecojot samazinās ādas receptoru blīvums, palēninās perifēro nervu vadīšana un mainās garozas apstrāde. Rezultātā pasliktinās vibrācijas sajūta pēdās un divu punktu izšķiršana. Šīs izmaiņas ir pakāpeniskas un simetriskas; strauja, vienpusēja jutības maiņa nav vecuma sekas un prasa izmeklēšanu.

Biežākais garozas līmeņa bojājuma cēlonis ir insults vidējās vai priekšējās smadzeņu artērijas baseinā. Tā rezultātā rodas pretējās ķermeņa puses jutības traucējumi, kuru izvietojums atbilst bojātajam kartes rajonam. Citi cēloņi ir galvas trauma, audzējs, demielinizējošas slimības un smadzeņu iekaisums.

Raksturīgi, ka garozas bojājums reti atņem elementāro sajūtu pilnībā. Cilvēks joprojām jūt pieskārienu, bet nespēj ar aizvērtām acīm atpazīt priekšmetu taustot, nosaukt uz ādas uzrakstītu ciparu vai pateikt, vai pieskārienu bijis viens vai divi. Šādas pazīmes neirologam ir skaidra norāde uz garozas, nevis perifēra nerva problēmu.

Atsevišķa parādība ir labās paura daivas bojājums, kas var radīt puses ignorēšanu: cilvēks neapzināti atstāj bez uzmanības visu kreiso pusi, pat neuzskatot to par traucējumu. Ar šiem stāvokļiem strādā neirologs, rehabilitācijas medicīnas ārsts, ergoterapeits un neiropsihologs. Pēkšņs vienas puses nejutīgums, īpaši kopā ar vājumu vai runas traucējumiem, ir neatliekams stāvoklis.

• Astereognozija: nespēja atpazīt priekšmetu ar tausti, redzi neizmantojot.
• Agrafestēzija: nespēja atpazīt uz ādas uzrakstītu burtu vai ciparu.
• Divu punktu izšķiršanas pasliktināšanās.
• Puses ignorēšana, biežāk pēc labās puslodes bojājuma.
• Sensora epilepsijas lēkme: pēkšņa tirpšana, kas izplatās pa ķermeni noteiktā secībā.

Klīniskā izmeklēšana sāk ar elementārajiem jutības veidiem: vieglu pieskārienu, adatas dūrienu, temperatūru, vibrāciju ar kamertoni un locītavas stāvokļa sajūtu. Pēc tam pārbauda garozas līmeņa funkcijas, tas ir, priekšmetu atpazīšanu ar tausti, uz ādas rakstītu zīmju atpazīšanu un vienlaicīgu abpusēju kairinājumu.

Attēldiagnostikā galvenā metode ir magnētiskā rezonanse, kas parāda garozas bojājuma vietu un apjomu. Akūtā insulta situācijā vispirms veic datortomogrāfiju, lai izslēgtu asiņošanu.

Funkcionālajos izmeklējumos izmanto somatosensoros izsauktos potenciālus, kas mēra signāla ceļu no perifērijas līdz garozai un ļauj atrast aiztures līmeni. Pētniecībā un pirmsoperācijas plānošanā izmanto funkcionālo magnētisko rezonansi un tiešu garozas kartēšanu operācijas laikā, lai neskartu jutības rajonus.

Pirmā sajaukšana ir starp sensoro un kustību garozu. Tās atrodas blakus, atdalītas ar centrālo vagu, un to kartes ir gandrīz spoguļattēls. Bojājums vienā pusē no vagas rada vājumu, otrā pusē jutības traucējumus, un tieši šī tuvā kaimiņattiecība izskaidro, kāpēc daudzos insultos parādās abi simptomi kopā.

Otra sajaukšana ir starp garozas un perifēro jutības traucējumu. Perifēro nervu vai saknīšu bojājumā jutības zudums seko nerva vai saknītes rajonam un bieži ir kopā ar sāpēm un refleksu izmaiņām. Garozas bojājumā zaudēta ir nevis pati sajūta, bet spēja to interpretēt.

Mazāk zināms fakts ir tas, ka sensorā garoza nav pasīvs uztvērējs. Tā sūta signālus atpakaļ uz talāmu un pat uz muguras smadzeņu līmeni, regulējot, cik daudz ienākošās informācijas tiek izlaists cauri. Tieši tāpēc paša kustība nomāc paša radīto tausti, un tāpēc cilvēks nevar pats sevi sakutināt tik efektīvi kā to izdara kāds cits.

Vēl viens praktisks novērojums attiecas uz sāpēm. Sāpju apzināšanās neaprobežojas ar somatosensoro garozu: tajā piedalās arī saliņas garoza un jostas vijums, kas piešķir sāpēm nepatīkamo emocionālo krāsojumu. Tieši šī dalītā uzbūve izskaidro, kāpēc vienādas stipruma sāpes dažādos apstākļos tiek pārdzīvotas tik atšķirīgi.