Poprzedni rozdział. | Jak działa mózg - spis treści.

B2. Działanie mózgu: najprostsze teorie.

Co możemy powiedzieć o działaniu mózgu bez wnikania w szczegóły jego budowy?
Najpierw trochę ogólnych informacji o jego budowie.
Niektóre nazwy mają łacińskie (od cerebrum) lub greckie (od encephalon) rdzenie.

B2.1. Budowa ogólna.

Co zwiększa szanse przeżycia organizmu?

  1. Sprawny system regulujący jego podstawowe funkcje metaboliczne.
  2. Szybkie reakcje na zagrożenia, wyspecjalizowane zmysły.
  3. Możliwość planowania, pamięć i orientacja, rozumienie związków przyczynowo-skutkowych.

Konieczność funkcji należących do tych trzech kategorii zauważył już Arystoteles, określając je mianem dusza wegetatywna, zwierzęca i rozumna.
Ewolucyjnie tak właśnie rozwijały się organizmy i ich mózgi.

Najprostsze teorie działania mózgu:

Nieco bardziej złożone teorie:

Cybernetyka jest nauką o systemach sterowania, przetwarzaniu i przekazywaniu informacji w takich systemach. Można ją więc stosować zarówno do opisu zjawisk na poziomie przepływu informacji w mózgu jak i zjawisk społecznych (socjocybernetyka,
Cybernetyczne podejście wykorzystywane jest do kontrolowania ekonomii jako przepływu materiałów i środków finansowych; oparty na cybernetyce projekt Cybersyn w Chile służył kontroli całej gospodarki.

Znacznie bardziej złożone teorie wymagają omówienia szczegółowej roli różnych obszarów mózgu, warstwowej (laminarna) budowy kory, neurodynamiki badającej stany kolektywne dużych grup neuronów.
Szczegółowe modele symulacyjne omawiam na wykładzie Modelowanie Funkcji Mózgu.

Proste podejścia pozwalają zrozumieć działanie mózgu koncepcyjnie, są więc w tym sensie "lepsze" niż teorie zaawansowane, które dostarczają szczegółowych odpowiedzi ale nie ogólnych koncepcji.

Jak złożone są mózgi różnych zwierząt?
Liczba neuronów jest tylko jedną z miar tej złożoności, liczba synaps jest lepszą, ale trudno o dobre dane.
Najprostszy układ nerwowy ma robak C. elegans, tylko 302 neurony, znana jest dokładna struktura.

GatunekLiczba neuronów kory
Mrówki 10.000-100.000
Homar 100.000
Mucha 100.000
Ślimaki, ślimaki morskie 7.000-20.000
Karaluch, pszczoła 1.000.000
Mysz 4.000.000
Szczur 15.000.000
Pies 160.000.000
Kot 300.000.000
Ośmiornica 300.000.000
Rezus 480.000.000
Koń 1.200.000.000
Goryl 4.300.000.000
Delfin 5.800.000.000
Szympans 6.200.000.000
Orka 10.500.000.000
Słoń 11.000.000.000
Człowiek 16.500.000.000

To są dane szacunkowe z pracy G. Rotha, U. Dicke, Evolution of the brain and intelligence. Trends in Cognitive Sciences 9(5), 250-257, 2005, doi:10.1016/j.tics.2005.03.005
Oceny z innych prac różnią się dość mocno, np. żaba wg tych ocen ma 16 mln neuronów, a raczej ma mniej niż mysz ...
85% komórek mózgu to komórki glejowe, a nie neurony!

B2.2. Dwa mózgi w jednym.

Jakie sprzeczne ze sobą wymagania stoją przed mózgami?

Dla osiągnięcia optymalnego kompromisu przydatny jest podział mózgu na dwie podobne, ale nie identycznie działające półkule.

Powszechnie uważa się, że są dwa sposoby myślenia: logiczny i intuicyjny (męski i kobiecy?).
Czy taki podział ma sens?

Myślenie intuicyjne oparte jest na pamięci i reakcjach emocjonalnych, doświadczeniu, postrzeganiu całości, jest trudne do zwerbalizowania, przypomina bardziej postrzeganie niż rozumowanie.
Myślenie logiczne jest trudniejsze, wymaga sekwencyjnego przetwarzania informacji, więc zdarzają się często pomyłki.
Wyższość intuicji nad logiką zależy bardzo od sytuacji, często potrzebna jest logiczna weryfikacja intuicyjnych decyzji.
Dwie półkule mózgu połączone ze sobą spoidłem wielkim - może to wyjaśnia dwa rodzaje myślenia?
Półkule mózgu rozdzielone są cienkim sierpem mózgu (flax cerebri), który stanowi przedłużenie opony twardej (po wyschnięciu wygląda to jak kość).

Pierwsze informacje o lateralizacji funkcji mózgu podał Paul Broka, w 1861 roku; historia i wątpliwości dotyczące tego doniesienia opisana jest w książce Draaisma (2009).
Uszkodzenia lewej półkuli: trudności z mówieniem, pisaniem, czytaniem, matematyką.
Uszkodzenia prawej półkuli: trudności z rozpoznawaniem struktur geometrycznych, twarzy, trudności z rysowaniem, percepcją muzyki.

Wiedza popularna:
Dominacja prawej półkuli - artyści, humaniści; lewa - naukowcy, umysły ścisłe.
Prawa półkula - wschodni mistycyzm, lewa półkula - zachodni racjonalizm (R. Ornstein).


Częste hasła: Rozwiń intuicję prawej półkuli! Wykorzystaj cały mózg! (Co się dzieje z komputerem wykorzystującym 100% mocy procesora?)

Jaki procent mózgu wykorzystujemy? Skąd wzięło się takie pytanie?
To pytanie jest jednym z najbardziej popularnych mitów miejskich.
Skąd się biorą takie mity? Jest to typowy mem, użyteczny w reklamie, powstały w okresie, kiedy funkcja większości obszarów mózgu nie była znana.
Jaki sens może mieć takie pytanie? Uszkodzenia (lezje) dowolnej części mózgu prowadzą do utraty lub pogorszenia specyficznych funkcji.
Czemu natura miałaby pozwolić na tak kosztowny organ, którego w 95% nie wykorzystuje?

Nieco lepiej jest zapytać: jaki są możliwości, a jakie ograniczenia mózgu? Jak daleko jesteśmy od szczytu swoich możliwości?
Jaki np. procent mocy obliczeniowej mózgu możemy przeznaczyć na abstrakcyjne myślenie?
Przegrana Kasparowa z maszyną ponad 10.000 razy wolniejszą od jego mózgu świadczy tym, że może to być znacznie mniej niż 1% ...
Naiwna ocena: szybkość Deep Blue oceniano w prostych testach (operacje na macierzach) na 10 Gflops, czyli około 1011 binarnych operacji na sekundę. Ostrożnie zakładając, że w procesy myślowe zaangażowanych jest tylko 4% z 1014 połączeń przesyłających 50 impulsów na sekundę, każdy wymagający aproksymacji za pomocą 5 bitów, co daje przepływ informacji rzędu 1015 bitów.

Gdyby wszystkie neurony wysyłały 50 impulsów na sekundę mózg pracowałby z mocą 2000 Watów! Ponieważ mózg zużywa tylko ok. 20 Watów około 1% neuronów pracuje z tak dużą częstością, ale to bez przerwy inny 1%.
Całe szczęście bo 2000 Watów wystarczy by ugotować mózg w ciągu minuty ...
Oceny P. Lennie, The Cost of Cortical Computation. Current Biology 13, 493–497, 2003.


Metody badania różnic między półkulami.

Padaczka "grand mal" wymagała przecięcia spoidła wielkiego - 200 milionów nerwów.
Jak to wpływa na zachowanie? Każda półkula działa niezależnie.
Ale ... są to osoby chore, z uszkodzeniem mózgu, spoidło przednie i spoidło hipokampa zwykle u nich zostaje, więc jest słaby przepływ informacji.

Budowa ciała i mózgu jest lekko asymetryczna.
Asymetria widoczna jest już na etapie płodowym.

Prawa półkula:

Lewa półkula:

Różnice widoczne są już na poziomie budowy cytoarchitektonicznej i poziomie biochemicznym.
Mowa głównie zlokalizowana w prawej półkuli występuje u 4% praworęcznych.
U leworęcznych jest to 15%, a dodatkowo u 15% obie półkule analizują i tworzą mowę w jednakowym stopniu.
Mowa docierająca do prawego ucha jest nieco lepiej rozumiana, gdyż trafia z większą precyzją do lewej półkuli.
Asymetria mniej widoczna jest u kobiet.
U ptaków tylko uszkodzenia lewej półkuli upośledzają śpiewanie.

Rozpoznawanie złożonych kształtów jest trochę lepsze w prawym polu widzenia (sygnał dociera do lewej półkuli).
Funkcje wzrokowo-przestrzenne są u niektórych małp w lewej półkuli.
Preferencje ssaków (prawdopodobnie i gadów oraz ryb) do obracania się w jednym kierunku są wynikiem różnic poziomu dopaminy w lewym i prawym prążkowiu. To wystarczy by powstały niesymetryczne skurcze mięśni.

Szlaki nerwowe prowadzące od narządów zmysłów do obszarów przetwarzających.

Skrzyżowane szlaki nerwowe dla bodźców dotykowych i sterowania motorycznego. Bodźce słuchowe. Dźwięki z lewego ucha analizowane są w prawej półkuli i odwrotnie.
Bodźce wzrokowe. Lewe pole wzrokowe analizowane jest w prawej półkuli i odwrotnie. Specjalne okulary skierowują obraz tylko do prawej i lewej półkuli. Bodźce węchowe nie przechodzą przez skrzyżowane szlaki - być może prawdziwe jest wyjaśnienie ewolucyjne. Opuszka węchowa powstałą z najbardziej wysuniętego do przodu zwoju nerwowego.

Receptory węchowe w prawym nozdrzu bardziej powodują rejestrowanie wrażeń, wywoływanie skojarzeń.
Receptory z lewego nozdrza trochę lepiej rozpoznają zapachy.
Tracimy wrażliwość na zapachy: całkowita anosmia (niewrażliwość) dla grupy zapachów (np. "miętowych") obejmuje ok. 3% ludzi.
W krajach rozwiniętych częściowa anosmia obejmuje znaczny procent ludności, np. ponad 20% osób ma "dysfunkcji zapachu" (podobnie ze smakiem), w badaniach na populacji ponad 1300 osób w Niemczech (Venneman i inni, 2008).

Ręczność: u antropoidów zaobserwowano jedynie słabe preferencje do praworęczności przy używaniu narzędzi, poza tym praworęczność (prawołapność?) nie jest spotykana u zwierząt.
Genetyczne przyczyny powstania praworęczności u ludzi wynikają prawdopodobnie z dwunożnej postawy, ułożenia niemowlęcia tak, że głowa jest po lewej stronie przy sercu matki, podtrzymywane jest przez lewą rękę, więc prawa była bardziej swobodna i mogła wykonywać bardziej precyzyjne ruchy; to wiąże się z ogólnie większą precyzją działania przypisywaną lewej półkuli.
Stopniowa ewolucja praworęczności: przed 70.000 lat mogło być już około 2/3 praworęcznych, jak można wywnioskować z asymetrii szkieletów lub z artefaktów materialnych, kierunku nacięć z lewej do prawej (por. przegląd Uomini, Prehistory of handedness, 2009), silnej dominacji u neandertalczyków, podobnej do ponad 90% obserwowanych obecnie.

Leworęcznymi jest 20% bliźniaków mono jak i heterozygotycznych.
Leworęczny potomek pojawia się u 2% prawo-praworęcznych rodziców; 17% prawo-leworęcznych i 46% lewo-leworęcznych.
Problemy takie jak padaczka, zaburzenia immunologiczne, problemy z uczeniem występują częściej u leworęcznych.
Gen LRRTM1 dziedziczony ze strony ojca, tworzący białka membranowe decydujące o własnościach neuronów, zwiększa prawdopodobieństwo leworęczności i niektórych chorób psychicznych.


Doświadczenia z pacjentami z przeciętym spoidłem.

Eksperymenty prowadzone przez Rogera Sperry (Nobel 1981), i Michela Gazzaniga, obserwacje do tej pory, niewiele jest takich osób.
Usunięcie całej półkuli mózgu w dzieciństwie może nie zostawić łatwo zauważalnych skutków (ale pewne upośledzenie funkcji, w których specjalizuje się dana półkula zostaje).

Komisurotomia - przecięcie spoidła wielkiego.

W prawym polu widzenia obiekt jest rozpoznawany i identyfikowany. W lewym polu widzenia pacjent nie potrafi nic powiedzieć, ale potrafi wybrać odpowiedni przedmiot.

Dwuczęściowe słowo, np. "HAT|BAND", przepaska na czoło.
Lewe oko widzi w lewym polu widzenia HAT, a prawe BAND, odczytywane.
Jaki "band"? Może "rubber band, jazz band".
Lewą ręką trzymaną wewnątrz pudełka pacjent pisze HAT, ale nie wie, co napisał!


Podobne doświadczenie ze słowami KLUCZ|AUTO i wyszukiwaniem obiektu.
Zapytany co widzi pacjent odpowiada "błysk światła", ale wybiera klucz.

Czy świadomość jest tylko w lewej półkuli? Przynajmniej werbalna narracja.
Prawa półkula przez dotyk może rozpoznać plastikową cyfrę i pokazać odpowiednią liczbę palców.
Lewa półkula zgaduje źle podająć co to za cyfra.

Szkicowanie obiektów:

Kopiowanie rysunku oglądanego przez prawą półkulę - tylko ogólny zarys; lewą półkulę - tylko szczegóły.
Skupienie się na literach D powoduje aktywację lewej półkuli; na kształcie L - prawej. Prawa półkula dostrzega las (niska zdolność rozdzielcza), lewa drzewa (wysoka zdolność rozdzielcza).

Test na działanie prawej półkuli

Test na działanie lewej półkuli

Gazzaniga (1970): płonący budynek pokazany w lewym polu widzenia wywołuje wzburzenie, chociaż pacjent nie rozumie przyczyn.
Następuje próba racjonalizacja sytuacji, np. oskarżenie jednego z badaczy o wywołanie zdenerwowania.
Podobne doświadczenia prowadzono z rozśmieszaniem, prawa półkula widząc zabawny rysunek inicjuje śmiech, chociaż pacjent twierdzi, że nic nie widział i nie wie dlaczego się śmieje.
Racjonalna, lewa półkula obserwując reakcje emocjonalne organizmu tworzy konfabulacje, zapewniając ciągłość narracji wewnętrznej, dając pozory rozumienia przyczyn i skutków.
Gazzaniga wnioskuje, że to działanie "interpretera" w dominującej półkuli mózgu, procesów odpowiedzialnych za wnioskowanie, nie dopuszczających niepewności, odpowiedzi "nie wiem". W ostateczności można zwalić przyczyny swojego zachowania na kuszenie złego licha ...

Przykłady działania interpretera u pacjentów po komisurotomii (Gazzaniga 2011); słowa pokazywane krótko po lewej stronie trafiają do prawej półkuli (RH), słowa po prawej trafiają do lewej (LH):

Ocena, która lampka przypadkowo mignie, przy prawdopodobieństwie czerwonej na poziomie 80% a zielonej 20%, jest prawidłowo wykonywana przez prawą półkulę, która wybiera zawsze czerwoną; podobnie racjonalnie zachowują się ptaki, gryzonie, dzieci do 4 roku życia.
Lewa półkula zmienia swoje decyzje, ludzie dorośli bez zaburzeń neurologicznych próbują różnych reguł i osiągają tylko 67% poprawnych odpowiedzi nawet gdy wiedzą, że jest to przypadkowe zdarzenie.
Prawa półkula jest bardzo "dosłowna", lewa konfabuluje tworząc narrację.
Przekonania mają decydujący wpływ na interpretację tego co obserwujemy.

Przypisywanie komuś przekonań to funkcja, w której specjalizuje się skrzyżowanie skroniowo-potyliczne (TPJ) w prawej półkuli, słabiej TPJ po lewej stronie oraz przedklinek i obszary przyśrodkowe MPFC.
Zwykle oceniamy jako moralnie naganne sytuacje, w których intencje były złe, np. nawet jeśli przypadkowo nie udało się kogoś zabić to sama próba zabójstwa jest karana, podczas gdy nieintencjonalne morderstwo traktowane jest znacznie łagodniej.
U osób z przeciętymi spoidłami brak komunikacji pomiędzy półkulami powoduje przypisywanie przez lewą półkulę ocen moralnych tylko na podstawie końcowego wyniku: skoro nie udało się zabić to nic się nie stało, skoro ktoś przypadkowo doprowadził do czyjejś śmierci to jest winien (Gazzaniga 2011).

Pacjenci nie zauważają niczego niezwykłego, nie czują się "podzieleni", patrzą w taki sposób, że informacja dociera do obu półkul, dzięki głośnemu mówieniu informacja dociera do prawej półkuli, dzięki działaniu do lewej, kompensując braki przepływu informacji wewnątrz.
Znaczną część tego, co wiemy o informacji powstającej w naszych mózgach, wiemy dzięki pętli zewnętrznej.
Możliwy jest konflikt "bimanualny" między półkulami: prawa ręka walczy z lewą!
Przypadek chłopca po operacji z niewielkimi zdolnościami mowy w prawej półkuli: znaczna integracja odpowiedzi, ale prawa półkula ocenia bardziej krytycznie, może mieć własne ambicje.

Ilustracja badań nad rozczepionym mózgiem, w technologi Flash.

Wniosek: świadomość jest wynikiem procesu dyskryminacji ciągłych stanów (reprezentacji) pamięci roboczej, komentarzem wewnętrznym stanu mózgu.
Prawidłowe odpowiedzi w eksperymentach wymagających integracji informacji.
Rozczepienie mózgu nie jest całkowite, pewna integracja nadal możliwa (np. oceny wymagające kategoryzacji).
Osoby już przed operacją nie miały całkiem normalnych mózgów ...

Przewaga lewej półkuli: zadania werbalne, prawej: wzrokowo-przestrzenne, analiza treści emocjonalnych.
Prawa półkula kojarzy przedmioty związane z oglądanym.
Rozpoznaje sens prostych słów, zwłaszcza emocjonalnych, np. przekleństw, obscenicznych.
Uszkodzenia lewej półkuli - afazje; prawej - aprozodie.
Aprozodia to zanik zdolności do rozumienia i generacji treści emocjonalnych wypowiedzi słownych, np. złości czy gniewu, monotonna mowa.

Złożone czynności wymagają kooperacji obu półkul.
Prawa półkula - subtelne analizy znaczenia, metafor, humoru, antycypacji, morału ...

Uszkodzenia lewej półkuli - depresja, poczucie winy, zamartwianie przyszłością.
Uszkodzenia prawej - optymizm, bagatelizowanie choroby, zadowolenie z siebie.
Prawa półkula bardziej zaangażowana w analizy stanów emocjonalnych.
Słowo "uśmiechnij się" pokazane lewej półkuli wywołuje uśmiech, prawej nigdy.

Uszkodzenia tylnej części płatu ciemieniowego prawej półkuli powodują jednostronne pomijanie ( zespół nieuwagi stronnej), lewa strona pola widzenia znika, nie można jej sobie wyobrazić!
Uszkodzenia płata skroniowego blisko potylicznego powodują prozopagnozję, niezdolność do rozpoznawania twarzy.
Prawa półkula dominuje w testach geometrycznych, oceny położenia czy głębi, zniekształconych kształtów lub dźwięków mowy.

Prawa półkula jest lepiej zintegrowana z układem emocji.
Filmy czy obrazy widziane lewym okiem wydają się mniej przyjemne, wrogie, niesmaczne.
Lewa półkula tłumi stany lekowe wywołane przez aktywność półkuli prawej.
W snach prawa półkula dochodzi do głosu, ale trudno to zwerbalizować.
Odkrycia we śnie, np. pierścieniowej struktury benzenu przez Kekulego (prawdopodobnie anegdotycznej): być może we śnie możliwe jest rozpoznawanie struktur.
We śnie istnieje czasem obserwator - czy jest to część lewej półkuli, "komentator" Gazzanigi?


Środkowy obraz to autoportret Dürera, lewy to symetryczny portret lewej połowy a prawy prawej. Asymetria budowy twarzy jest tu wyraźna; może tu częściowo wynikać z oświetlenia. Warto zrobić sobie zdjęcie i podzielić je na dwie połówki ... wyniki będą zaskakujące.

We wszystkich językach prawe = prawidłowe, słuszne, lewe = oszukańcze.
Prawo, prawda, prawidłowo, po prawicy.
Lewus, lewizna, leworęczny, lewy interes.
"left" = "porzucony", niem. linkisch, franc. gauche = niezdarny.
Nie podajemy lewej ręki. Skąd to tabu leworęczności?
Leworęczni byli niebezpiecznymi wojownikami? Ang. "left-handed" = podstępny.
Już u australopiteków i neandertalczyków dominowała praworęczność.

Niepokój emocjonalny to ignorowanie prawej półkuli, która postrzega, że "coś jest nie tak", ale nie wiemy co.
Zwykle chodzi o skupienie na czymś uwagi, uświadomienie sobie i zwerbalizowanie problemu.
Jeśli niepokój nie znika może dojść do nerwicy.
Aktywność intelektualna tymczasowo może odwrócić uwagę i obniżyć poziom depresji.

"To jeszcze do mnie nie dotarło" - bo zrozumiałem tylko lewostronnie?
Prawa półkula dokonuje ogólnej analizy w emocjonalnym kontekście, a lewa próbuje dociec o co chodzi prawej półkuli.
Teoretyzowanie prowadzi do konfabulacji i racjonalizacji, a nie odkrywania prawdy, dlatego psychoanaliza nie jest efektywna (ściślej, jest równie efektywna, co każde magiczne działanie, które może doprowadzić do silnego pobudzenia emocji, zwiększając neuroplastyczność mózgu).
"Interpretator" usiłuje stworzyć racjonalny model zachowania ale taki model nie istnieje!

Czemu tak postąpiłeś? Sam się siebie pytam. Nie wiem, podkusiło mnie jakieś licho, to było silniejsze ode mnie.
Jak to należy rozumieć? Mój mózg "mnie" do tego zmusił, "ja" taki nie jestem.
"Ja" jest tu modelem, wyobrażeniem o sobie, które nie do końca zgadza się z działaniami mózgu.
Dopóki myślimy, że to "ja" mam mózg, a nie mózg ma mnie, takie paradoksy pozostaną.

Czy można w pełni zintegrować swój model "ja", poznając "siebie"?
Co to oznacza? Trening umysłu (mózgu), by reagował on tak, jak chcemy, np. zbliżał się do ideału.
Integracja osobowości wokół jakiegoś ideału czy symbolu jest celem wielu tradycji duchowych, chociaż zwykle wyrażanym w bardzo zawoalowany sposób; wyrastająca stąd terapia Big Mind jest chyba najbliższa jawnego zrozumienia procesu integracji, ale nie ma badań naukowych oceniających jej skuteczność.
Psychoterapia też może dążyć do integracji, np. proces indywiduacji, scalania jaźni, opisany przez Junga, który sądził, że alchemia zajmowała się takim symbolicznym procesem przemiany osobowości.
Umysł stawiający sobie cele duchowe pokazuje swoją autonomię, porównując się do jakiegoś ideału stara się zmienić przez trening mentalny powstające w mózgu odczucia, w pełni je zintegrować ze swoimi wyobrażeniami i celami.

Mózg ma ograniczone zasoby energii, procesy analityczne konkurują ze sobą wewnątrz mózgu.

Przykład: eksperyment ze znikającym kotem.
Jednym okiem obserwujemy kota, drugie widzi jednolicie oświetloną powierzchnię ściany w lustrze.
Poruszamy ręką tak, by ja zobaczyć na jednolitym tle.
Kot częściowo znika: uwaga, a więc moc mózgu poświęcona przetwarzaniu bodźców, skupia się nad sygnałami dochodzącymi z jednego oka.

Szybka, całościowa analiza wstępna, to intuicyjna aktywność prawej półkuli.
Żałowanie po fakcie to wynik ignorowania lewej. "Tak mi się wydawało".
"Podoba mi się, choć nie wiem dlaczego", to obserwacja zbyt złożona do analizy logicznej.
Dialog wewnętrzny umożliwia analizę i ocenę spontanicznego działania.
"Głęboko w sobie" (popularne w piosenkach "deep within you"), tzn w prawej półkuli, w którą trzeba się "wsłuchać"?
Drobne pomyłki, głupie uwagi, irytujące odczucia ... mogą być wynikiem powolnej współpracy między półkulami.
Usiłujemy tworzyć racjonalizacje wszystkiego, co wykorzystują specjaliści od reklamy.

Eksperyment: interferencja czynności: balansowanie kijem na wskazującym palcu (Kinsbourne and Cook, 1971).
Praworęczni milcząc dłużej balansują prawą niż lewą ręką.
Jeśli w czasie balansowania jednocześnie mówimy jest odwrotnie, mówienie wpływa na balansowanie prawą ręką silniej niż na lewą.
Korzyści ewolucyjne: oddzielenie mowy i obserwacji, minimalizacja interferencji.

Testy stronności mózgu: oczu, nóg, rąk.
Wielu ludzi (ponad 20%) często myli lewą i prawą stronę.

Specjalizacja półkul - obserwacje:
Nie ma transferu umiejętności jednej ręki do drugiej, wysiłek by nauczyć się pisać lewą ręką jest wyższy niż prawą u praworęcznych.
Myślenie werbalne, mówienie, przeszkadza w działaniach motorycznych, gimnastyce i muzyce, zwłaszcza jeśli jednocześnie czyta się nuty. Dotyczy to czynności, które wymagają planowania, a nie takich, które są automatyczne, grając setny raz utwór z pamięci może być trudno odgonić myśli pojawiające się w tle.
Plastyczność mózgu pozwala prawej półkuli przejąć część funkcji mowy.

Może masz skłonności dyslektyczne? Mylisz lewo-prawo? Robisz błędy ortograficzne? Sprawdź sobie spoidło!
Prosta metoda: zgadnij, który palec dotykany jest za plecami.

Dwa mózgi i dwie jaźnie? Sperry tak sądził w odniesieniu do pacjentów z przeciętym spoidłem.
Rozczepienie jaźni po komisurotomii? Raczej nie.
Wspólne ciało, położenie w przestrzeni, doznania czuciowe, synchronizacja ruchów oczu, normalna relacja ja-reszta świata, oceny zdarzeń.
Nadal zintegrowane emocje, rozdzielenie wyższych czynności psychicznych nie powoduje rozczepienia jaźni.

W normalnym mózgu nie ma prostego podziału na specjalizację w zakresie mowy i niewerbalnych analiz wzrokowo-przestrzennych. Jak więc interpretować wyniki doświadczeń?
Asymetria z punktu widzenia działania: lewa półkula - analityczna, prawa holistyczne? Jak to określić?
Analiza częstości przestrzennych sygnału - prawa półkula reaguje lepiej na rozmyte, niskie częstości przestrzenne/czasowe, lewa lepiej precyzyjne sygnały.
Prawa ma niewyraźne wyobrażenie całości; lewa skupiania się na ważnych (emocjonalnie) szczegółach.
Optymalne wykonanie złożonej funkcji wymaga współdziałania obu półkul - dwa sprzężone układy stanowią całość.

Dlaczego dochodzi do specjalizacji? Na poziomie neuronalnym naturalne rytmy w prawej i lewej półkuli są odmienne, co zaobserwowano łącząc EEG i fMRI.
Lewa półkula wykazuje spontaniczne oscylacje w paśmie gamma, dopasowana jest do analizy fonemów.
Prawa półkula oscyluje znacznie wolniej, w paśmie teta, analizując informacje związane z prozodią.
Lewa półkula przechowując reprezentacje fonologiczne, może bardziej precyzyjnie kojarzyć symbole, prawa może za to znaleźć "intuicyjnie" bardziej odległe skojarzenia.
Giraud AL, Endogenous cortical rhythms determine cerebral specialization for speech perception and production. Neuron. 2007 Dec 20;56(6):1127-34.

Czy można żyć z jedną półkulą?
Hemisferektomia, czyli usunięcie jednej półkuli z powodów ciężkich problemów medycznych, stosowana jest prawie wyłącznie w przypadku dzieci, ponieważ mają one szanse odzyskać większość funkcji.
W wyjątkowych przypadkach usunięcie połowy mózgu nie powoduje upośledzenia, ale ogólnie im większe były intelektualne możliwości przed operacją tym większe upośledzenie, większość pacjentów wykazuje łagodne lub silne opóźnienia rozwoju.
Usunięcie lewej półkuli zaburza zwykle sprawność posługiwania się językiem, zwłaszcza w zakresie złożonych struktur wymagających głębszej analizy gramatycznej.
Media pokazują rzadkie osób, które prawie całkowicie odzyskały sprawność, ignorując ich upośledzenia; oczywiście są to ważne przykłady wskazujące na możliwości regeneracji mózgu i przejęcia funkcji jednej półkuli przez drugą.

Wiele osób interpretuje zachowanie innych ludzi odwołując się do podziału na dwie półkule.
Dychotomania daje pozory zrozumienia, ale i tak lepsze to niż tłumaczenia psychoanalityków ...
Coś mnie podkusiło i zrobiłem głupio? To tylko Twoja prawa półkula ze swoimi własnymi celami, których nasze "ja", wewnętrzna teoria "siebie", nie akceptuje.
Narracyjna, logiczna historia naszego życia po prostu nie istnieje, bo nie wszystko da się zwerbalizować.

Literatura

  1. Budohoska W, Grabowska A, Dwie półkule - jeden mózg, Wiedza Powszechna, Warszawa 1994
  2. Draaisma D, Rozstrojone umysły. PIW 2009
  3. Górska T., Grabowska A., Zagrodzka J., red, Mózg a zachowanie. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 1997
  4. Ingram J, Płonący dom. Odkrywając tajemnice mózgu. Prószyński i Ska, 1997.
  5. Mroziak J, Równoważność i asymetria funkcjonalna półkul mózgowych. Uniwersytet Warszawski, Warszawa 1992
  6. Gazzaniga M, O tajemnicach ludzkiego umysłu. Biologiczne korzenie myślenia, emocji, seksualności, języka i inteligencji. Książka i Wiedza, Warszawa 1997
  7. Gazzaniga M, Who is in charge? Free Will and the Science of the Brain. Ecco 2011


Następny rozdział. | Jak działa mózg - spis treści.