Penfields sensoriska och motoriska homunculi: vad är de?

På området för neurovetenskap är de mycket kända den kortikala eller Penfield homunculi , humaniserade representationer av fördelningen av nerver och hjärnstrukturer som är relaterade till motoriska och sensoriska funktioner. Olika homunculi har skapats för dessa två aspekter eftersom cerebral topografi varierar mellan de två.

Dessa varelser liknar människor, även om deras medlemmar inte är mycket proportionerliga. Sådana oegentligheter är mycket användbara för att konceptualisera den olika delen av kroppen, den viktigaste aspekten i homunculis morfologi.

• Relaterad artikel: "Delar av människans hjärna (och funktioner)"

Vad är Penfields homunculus?

Mellan 1937 och 1954 den amerikanska neurokirurg Wilder Penfield och hans medarbetare utvecklade olika representationer av en slående aspekt av hjärntopografi: närvaron av "kartor" av nervbanor, både sensoriska och motoriska, i cortexen.

De olika funktionerna hos vår organism är inte representerade proportionellt i nämnda karta, men deras storlek beror på komplexiteten hos motsvarande nerver. Placeringen av dessa hjärnområden presenterar dock Anmärkningsvärda paralleller med kroppens yttre struktur .

Detta resulterade i att Penfield inspirerades av den relativa vikten av varje funktion i hjärnbarken för att skapa symboliska bilder av en "homunculus", en latin term som översätts som "liten man" och har använts ofta hela tiden av historia för att utse artificiella människor, särskilt i samband med fiktionens verk.

Med tanke på att det finns differentierade cerebrala topografiska representationer mellan motoriska och sensoriska funktioner, kan vi faktiskt hitta två homunculi med särskiljande egenskaper vilket är värt att detaljera.

Vad är dess form?

Penfields homunculus beskrevs som groteskt av sin egen författare på grund av oegentligheten i dess morfologi: medan Händer, mun, ögon och öron är oproportionerligt stora i jämförelse med människokroppen har resten av homunculus ett svagt utseende.

Jämförelsen mellan de enorma händerna och armarna, bräcklig och tunn, är särskilt slående. Dessa egenskaper är ännu mer märkta när det gäller motorhomunculus än i den sensoriska, eftersom funktionsrelaterade funktioner är mindre fördelade än de sensoriska.

Orsaken till den egendomliga aspekten av homunculi är skillnader i innervation av kroppens olika delar : ju mer intensiv och komplex sambandet mellan en av dem och hjärnan är, desto större är storleken på motsvarande avsnitt i hjärnbarken.

• Kanske är du intresserad: "Spökmedlemmen och spegelboksterapin"

Den sensoriska homunculus och den somestetiska cortexen

Den sensoriska homunculusen representerar den primära somatiska eller sensoriska cortexen , som ligger i postcentral gyrus, en cerebral gyrus belägen i regionen parietalloben fäst vid fronten. Faktum är att Penfield var den första som beskriver den här delen av hjärnan, vilket motsvarar områden 1, 2 och 3 i Brodmann-modellen.

I detta avsnitt av cortexen Representationen av kroppsschemat är inverterad : tårna ligger i lobns övre del medan munnen ligger i nedre delen. Också den "topografiska kartan" på varje halvklot i kroppen ligger i motsatta hälften av hjärnan. Detsamma händer när det gäller motor homunculus.

Denna homunculus ser något mindre oproportionerlig ut än motorn. Ansiktet och händerna är emellertid mycket stora jämfört med resten av kroppen eftersom Dessa regioner är utrustade med många kutana receptorer ; densiteten hos dessa celler i en del av kroppen bestämmer storleken på deras kortikala representation.

Den somestetiska cortexen mottar de flesta utsprången av sensorisk information som når hjärnan genom thalamus, en struktur som fungerar som en kopplingspunkt mellan cortex och andra mer perifera regioner.

Denna del av hjärnbarken handlar inte bara om stimulans från den yttre världen utan också behandlar också information om proprioception , det vill säga de känslor som kroppen känner av muskels relativa position. Denna mening är grundläggande för rörelse, hållning eller balans, bland andra funktioner.

Motor homunculus och primära motor cortex

Den kortikala representationen av motornerven och motsvarande kutana receptorer Den är belägen i den primära motorbarken, i det centrala spåret , en region av frontalbenen som ligger precis bredvid den somestetiska cortexen; därför är de två kortikala homunculina mycket nära varandra.

Den primära motorcortexen är hjärnans viktigaste område för motorns funktion: den mottar avferenser från thalamus och arbetar tillsammans med resten av regioner som är förknippade med rörelse, såsom den kompletterande motorcortexen, för att utarbeta och genomföra motorordningar.

Utseendet hos motorhomunculus är ännu mer groteskt än det av den sensoriska. Munnen, ögonen och i synnerhet händerna är enorma i jämförelse med bagage, armar eller ben. Detta beror på större specificitet i stället för receptorer och motornerven , mycket mindre talrika än de sensoriska i en stor del av kroppen.

Eftersom de synaptiska förbindelserna, som utgör grunden för nervsystemet, modifieras under livet som en funktion av erfarenhet och övning, förändras motorhomunculusen i samma person som tiden går och skiljer sig mer än det sensoriska i det interindividuella planet.