Mikä on aivokurkiainen?

Kirjoittanut ja tarkastanut psykologi Paula Villasante

Viimeisin päivitys: 22 joulukuuta, 2022

Aivokurkiainen yhdistää aivojen vasemman ja oikean puoliskon. Tämä yhteys mahdollistaa tiedon kulkemisen kahden puoliskon välillä. Aivokurkiainen, latinan kieliseltä nimeltään corpus callosum, tarkoittaa “kovaa kehoa”. Se on aivojen suurin yhteysreitti, koska se koostuu yli 200 miljoonasta hermosäikeestä.

Silloin tällöin syntyy vauvoja ilman aivokurkiaista. Tämä aiheuttaa monia erilaisia fyysisiä ja käyttäytymiseen liittyviä oireita. Kumpikin aivopuolisko hallitsee liikettä ja tunnetta kehon vastakkaisella puoliskolla, ja ne käsittelevät myös tietoa, kuten kieltä.

Siksi fyysinen koordinaatio ja monimutkaisen tiedon vastaanottaminen edellyttävät aivojen molempien puolien yhteistyötä. Aivokurkiainen toimii liittimenä. Se sijaitsee aivojen keskellä, on noin 10 cm pitkä ja näyttää C-kirjaimelta. Se muodostuu aivoihin yleensä 12–16 viikkoa hedelmöittymisen jälkeen, lähellä raskauden ensimmäisen kolmanneksen loppua ja kehittyy koko lapsuuden ajan. Kun lapsi täyttää kaksitoista vuotta, hänen aivokurkiaisensa on kehittynyt täysin.

Aivokurkiainen pysyy sitten muuttumattomana koko loppuelämän ajan. Aina 1950-luvulle asti asiantuntijat eivät tienneet sen tarkkaa toimintaa, kunnes vuonna 1955 Ronald Myers, Chicagon yliopiston jatko-opiskelija, osoitti sen tehtävän liittyvän koordinaatioon ja monimutkaiseen ongelmanratkaisuun.

Mitä aivokurkiainen tarkalleen ottaen tekee?

Aivokurkiainen on suuri C:n muotoinen hermosäiekimppu, joka löytyy aivokuoren alta. Se yhdistää vasemman ja oikean aivopuoliskon toisiinsa. Mikä tärkeintä, se muodostaa suurimman aivoissa olevan valkoisen aineen määrän. Aivokurkiaisen roolin ymmärtämiseksi on tärkeää muistaa, että aivot on jaettu kahteen aivopuoliskoon.

Puoliskot eroavat toisistaan pitkittäissuuntaisen halkeaman ansiosta. Tämä halkeama näyttää pitkältä uralta. Käytännössä katsottuna nämä kaksi puoliskoa ovat lähes identtisiä, mutta mikroskooppisella ja toiminnallisella tasolla on eroja. Kun aivoihin lähetetään tietoa, kuten aistitietoa, tyypillisesti yksi aivopuolisko vastaanottaa tiedon ensin.

Kun kirjoitat näppäimistöllä, tietoa lähetetään näppäinten tunteesta oikeasta kädestäsi aivojen vasemmalla puolella olevaan ensisijaiseen somatosensoriseen aivokuoreen. Sitten tiedot on jaettava myös aivojesi oikean puoliskon kanssa. Tässä aivokurkiaisen tehtävä tulee esiin. Se on suuri hermosäiekimppu, joka yhdistää vasemman ja oikean aivopuoliskon toisiinsa ja kuljettaa tietoa täydellisesti yhdestä puoliskosta toiseen.

Häiriöt

Kuten jo mainitsimme, jotkut lapset syntyvät ilman aivokurkiaista. Tämä johtaa harvinaiseen häiriöön, jonka arvioidaan vaikuttavan noin yhteen ihmiseen 3 000:sta koko maailmassa. Häiriöitä aivokurkiaisen kehittymisessä voi esiintyä viidennen ja kuudennentoista raskausviikon välillä. Varmaa syytä siihen ei ole, mutta mahdollisia tekijöitä ovat:

• Prenataaliset infektiot tai virukset, kuten vihurirokko.
• Geneettiset poikkeavuudet, kuten Andermannin tai Aicardin oireyhtymät.
• Myrkylliset aineenvaihduntatilat, kuten sikiön alkoholioireyhtymä (äidin runsas alkoholin käyttö raskauden aikana).
• Jokin fyysinen este, joka estää aivokurkiaista kasvamasta, kuten kysta aivoissa.

Resessiivinen geneettinen häiriö voi myös aiheuttaa ongelmia aivokurkiaisen kehityksessä. Vanhemmat voivat olla häiriön aiheuttavan geenin kantajia, vaikka heillä ei itsellään olisi sairautta. Näin ollen lapsella, jonka kummatkin vanhemmat ovat kantajia, on 25 prosentin todennäköisyys saada ongelmia aivokurkiaisen kanssa. Tällä lapsella on myös 50 prosentin mahdollisuus tulla itse kantajaksi.

Tämä koskee yhtä lailla sekä miehiä että naisia. Skannaustekniikan, kuten magneettikuvauksen, käytön lisääntymisen ansiosta yhä useammat lapset saattavat kuitenkin saada diagnoosin. Aivokurkiainen ei ole välttämätön selviytymisen kannalta, mutta ne, joilta se puuttuu tai joilla on ongelmia sen kanssa, jäävät usein kehityksessä jälkeen.

Lapset, joilta aivokurkiainen puuttuu, voivat olla sokeita, kuuroja tai eivät koskaan opi kävelemään tai puhumaan. Jotkut lapset taas voivat olla erittäin toimivia. On ehdottoman tärkeää ymmärtää, että häiriö aivokurkiaisessa ei ole sairaus, mutta harvat ihmiset, joilta se puuttuu, elävät tervettä elämää.

Aivokurkiaisen häiriöihin liittyviä tiloja

Aivokurkiaisen puuttumiseen tai häiriöihin liittyy useita fyysisiä tiloja. Se voi joskus aiheuttaa muita aivopoikkeavuuksia, kuten nesteen kertymistä aivoihin.

• Kallossa oleva neste. Tila tunnetaan nimellä vesipää.
• Arnold-Chiarin epämuodostuma.
• Syviä halkeamia aivokudoksessa.
• Etuaivojen epäonnistuminen jakautua lohkoihin.
• Hermoston migraatiohäiriö.
• Viat selkärangassa.

Oireet ja diagnoosi

Asiantuntijat diagnosoivat aivokurkiaisen puuttumisen kahden ensimmäisen elinvuoden aikana. Epileptinen kohtaus on usein ensimmäinen merkki aivojen toimintahäiriöstä. Lievissä tapauksissa häiriö voi jäädä havaitsematta muutaman vuoden ajan. Asiantuntijat tekevät aivoskannauksen vahvistaakseen häiriön. Aivotestit voivat sisältää seuraavat:

• Prenataalinen ultraääni
• Tietokonetomografia (CT-skannaus)
• Magneettikuvaus

Aivokurkiaisen häiriöiden tutkimus jatkuu, ja ihmisillä on joitakin yhteisiä piirteitä, jotka kuitenkin voivat vaihdella jonkin verran. Itse asiassa piirteet voidaan jakaa neljään luokkaan: fyysiseen, kognitiiviseen, kehitykselliseen ja sosiaaliseen.

Fyysisiä oireita on mm. alhainen lihasjännitys, kognitiivisia oireita riskin arviointikyvyn puute. Kehitysoireita ovat mm. huono koordinaatio ja sosiaaliset oireet sisältävät sekä kypsymättömyyden että hyperaktiivisuuden.

Mielenkiintoisia faktoja

Haluatko ymmärtää aivokurkiaista paremmin?

• Aivokurkiainen on osa aivoja ihmisillä ja muilla istukkanisäkkäillä.
• Se on aivojen suurin yhteysreitti.
• Yli 200 miljoonaa hermosäiettä yhdistää vasemman ja oikean aivopuoliskon.
• Vuoteen 1950 asti sen toiminta oli täydellinen mysteeri.
• Harvinaisissa tapauksissa se puuttuu kokonaan syntyessä.
• Kirurgit tekevät aivokurkiaiseen leikkauksen epilepsian hoitamiseksi.

Aivokurkiaispotilaat

1900-luvun jälkipuoliskolla Roger Sperry, Gazzaniga ja muut tutkivat joukkoa potilaita, joiden aivokurkiaista oli manipuloitu leikkauksessa. Tämä toimenpide yleensä suoritetaan epilepsian viimeisenä keinona, sillä se voi estää kohtausten leviämisen aivopuoliskosta toiseen.

Yllättävää kyllä, aivokurkiaisleikkaus voidaan suorittaa ilman vakavia sivuvaikutuksia. Yleisimmät sivuvaikutukset liittyvät kieleen. Sperry ja Gazzaniga tutkivat yksityiskohtaisesti kielellisiä puutteita aivokurkiaisleikkauksen läpikäyneillä potilailla. Prosessin aikana he oppivat mielenkiintoisia asioita, kuten kuinka kielikeskukset jakautuvat kummallekin aivopuoliskolle.

He oppivat myös, kuinka aivokurkiainen helpottaa kommunikaatiota aivojen kahden puolen välillä. Sperry ja Gazzaniga esittelivät leikkauksen läpikäyneille potilaille visuaalisia ärsykkeitä, yhdelle silmälle kerrallaan. He esittivät esimerkiksi kuvan kukasta oikealle silmälle ja peittivät vasemman silmän. Tutkimustulokset olivat hämmästyttäviä. Potilaat, joille esitettiin kuva vain vasemmalle silmälle, eivät voineet nimetä kuvassa olevaa kohdetta.

Hypoteesi ja tulokset

Sperry ja kollegat loivat hypoteesin. He uskoivat yllä kuvatun asian tapahtuneen, koska näkökentän tiedot kulkevat aivojen vastakkaiselle puolelle. Jos he osoittivat kuvan vasemmalle silmälle, tieto kulki aivojen oikealle puolelle. Normaalisti ihminen jakaa tämän tiedon vastakkaisen aivopuoliskon kanssa aivokurkiaisen kautta.

Jos kuva näytettiin vain vasemmalle silmälle, visuaalinen tieto ei saavuttanut aivojen vasenta puolta. Aivomme vasemmalla puolella sijaitsevat tärkeät kielikeskukset. Suuri osa siitä, mitä tiedämme yhden aivopuoliskon hallitsemisesta, ei ole totta. Asiantuntijat luultavasti liioittelevat sen määräävää asemaa kapasiteetin tai tietyn taidon hallinnassa. Luovalla henkilöllä ei ole yleistä ennakoitumista ajatteluun aivojen oikealla puolella. Hänen taitonsa jakautuvat tasaisesti molemmille pallonpuoliskoille, ja vain kieli näyttää olevan poikkeus.

Useimmilla ihmisillä puhe tulee vasemmasta aivopuoliskosta. Vasenta aivopuoliskoa pidetään hallitsevana kielen kannalta, sillä Sperryn ja Gazzanigan mukaan kielikeskukset ovat aivojen vasemmalla puolella. Kun he esittivät kuvan potilaan vasemmalle silmälle, potilaan kielialueet eivät ole visuaalisen tiedon näkyvissä. Tieto kulkee oikealle aivopuoliskolle, mutta se ei palaa takaisin vasemmalle aivokurkiaisleikkauksen takia. Siksi potilaat eivät pystyneet nimeämään kuvan kohdetta.

Tiivistelmä

Tutkimukset ovat osoittaneet vasemman aivopuoliskon merkityksen kielen käsittelyssä. Ne ovat osoittaneet myös kahden aivopuoliskon yhdistämisen merkityksen. Lisäksi tutkimukset ovat hahmottaneet aivojen monipuolisuutta ja joustavuutta. Useimmilla aivokurkiaisleikkauspotilailla muut osat aivoissa kuitenkin auttavat heikennetyissä prosesseissa.

Jos aivokurkiainen ei ole kasvanut kunnolla sikiön kehityksen aikana, se ei koskaan tule kehittymään täysin, eikä tähän ole suoraa hoitoa. Lääkärit tunnistavat ja mahdollisesti hoitavat oireita niiden ilmaantuessa.

Lyhyesti sanottuna hoitoa on saatavilla moniin sairauksiin, jotka liittyvät aivokurkiaisen häiriöihin. Terapia ja neuvonta voivat myös auttaa parantamaan kielitaitoa ja sosiaalisia taitoja. Ammattitaitoinen lääkäri voi auttaa hahmottamaan kaikki yksittäistapauksissa käytettävissä olevat hoitovaihtoehdot.