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莫妮卡?瓊斯（Monika Jones）在她第一個(gè)兒子出生不久就被告知他得了一種少見(jiàn)的神經(jīng)病變，使他的一側(cè)腦半球異常增大，因此小亨利每天會(huì)有幾百次的癲癇發(fā)作。盡管接受了高劑量的藥物治療，但一次次的發(fā)作仍然折磨著這個(gè)布娃娃一樣的孩子。他從三個(gè)半月起經(jīng)歷了幾次手術(shù)，最終在三歲時(shí)完成了全大腦半球的切除。

該術(shù)式發(fā)明于19世紀(jì)20年代，用于治療惡性腦腫瘤。但即使一些老到的科學(xué)家也沒(méi)想到它能夠成功地治療腦部畸形、難治性癲癇和疾病損傷局限于一個(gè)腦半球的疾病。接受手術(shù)后的許多孩子能夠行走、交談、閱讀并繼續(xù)日常生活。大約20%的患者在術(shù)后過(guò)著有職業(yè)、有收入的成年生活。

最近發(fā)表在《細(xì)胞通訊》（Cell Reports）上的一項(xiàng)研究顯示：一些患者在術(shù)后恢復(fù)得非常好，他們剩下的腦半球發(fā)生了重組的現(xiàn)象。剩下的腦半球中一些網(wǎng)絡(luò)替代了被切除組織的功能，一些用于完成特定功能的結(jié)構(gòu)出現(xiàn)了“通才”般的能力。

“腦的可塑性非常高，” 這篇論文的第一作者、加州理工大學(xué)認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)家多利特?克里曼（Dorit Kliemann）說(shuō)，“腦能夠代償非常嚴(yán)重的結(jié)構(gòu)缺失，這些患者在某些情況下甚至在認(rèn)知功能上表現(xiàn)得幾乎與常人一樣?！?/p>

這項(xiàng)研究的部分資金由瓊斯女士和她丈夫建立的非營(yíng)利組織贊助。研究中，接受了腦半球切除術(shù)的患者前來(lái)接受腦部掃描時(shí)，他們的表現(xiàn)和常人并沒(méi)有差異，同克里曼博士握手、交流。但從核磁共振成像（MRI）上來(lái)看，他們有一半的腦在童年時(shí)就被切除了。

“無(wú)論什么時(shí)候看這樣的掃描結(jié)果，都會(huì)想這樣的腦絕對(duì)運(yùn)作不起來(lái)?！奔又堇砉ご髮W(xué)認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)家拉夫?阿道弗斯（Ralph Adolphs）說(shuō)，他是這篇文章的共同作者，“如果我們把任何一個(gè)組分間相互依賴起作用的系統(tǒng)拆開(kāi)，比如把心臟一分為二，就不能工作了；把我的筆記本電腦切成兩半，也就報(bào)廢了?！?/p>

多數(shù)的大腦網(wǎng)絡(luò)需要兩個(gè)半球的共同參與才能完成功能。譬如面部識(shí)別，需要兩側(cè)的大腦皮質(zhì)。其他的一些技能，像肢體的運(yùn)動(dòng)，由對(duì)側(cè)的腦進(jìn)行。右半球控制左側(cè)身體的運(yùn)動(dòng)，而左半球控制右臂和右腿。但是研究者發(fā)現(xiàn)在只有一個(gè)腦半球的患者中，這類連接依舊存在，負(fù)責(zé)感覺(jué)運(yùn)動(dòng)信息、視覺(jué)、注意力和社交線索的不同區(qū)域間的聯(lián)系與常人的大腦相比更是有所增強(qiáng)，之間的交流也更頻繁。這一結(jié)果對(duì)迫切想要理解在接受腦半球切除術(shù)后腦如何適應(yīng)和運(yùn)作的研究者和患者家屬們來(lái)說(shuō)是一種激勵(lì)。

“我想會(huì)有越來(lái)越多的證據(jù)證明腦的可塑性能維持相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間?！笨死蛱m診所兒科神經(jīng)學(xué)家阿賈伊?古普塔（Ajay Gupta）醫(yī)生說(shuō)。他對(duì)近200例接受該手術(shù)的患兒進(jìn)行過(guò)隨訪。醫(yī)學(xué)界對(duì)腦半球切除術(shù)長(zhǎng)期以來(lái)的共識(shí)是，該手術(shù)需要在患兒很小，像是4或5歲前進(jìn)行。這樣的話，患兒能夠在成長(zhǎng)過(guò)程中重獲正常機(jī)能。雖然神經(jīng)可塑性在幼兒期時(shí)更高，但新的研究提示，手術(shù)并非在某個(gè)特定的時(shí)間后就不能再進(jìn)行了，古普塔醫(yī)生表示，參與該研究的成年人，他們經(jīng)歷手術(shù)的年齡是在3個(gè)月到11歲不等。

影響預(yù)后的一個(gè)更重要的因素是癲癇發(fā)作時(shí)的年齡。人們?nèi)匀徽J(rèn)為手術(shù)是藥物治療無(wú)能為力后的最后手段，但癲癇的病程和導(dǎo)致的腦部損傷如果能被控制得當(dāng)，那么患者能夠恢復(fù)更多的功能?！傲硪粋€(gè)腦半球其實(shí)在患者接受治療前就已經(jīng)要負(fù)責(zé)額外的任務(wù)了，”加州理工大學(xué)神經(jīng)科學(xué)家林恩?保羅（Lynn K.Paul），同時(shí)也是研究的共同作者說(shuō)，“把受損傷的腦半球取出后，這一現(xiàn)象會(huì)繼續(xù)，所以我們要做的是保護(hù)能夠正常運(yùn)作的腦半球?！?/p>

古普塔醫(yī)生說(shuō)：“八個(gè)小時(shí)的手術(shù)并非沒(méi)有風(fēng)險(xiǎn)。腦組織要被每次一小部分小心地移除。”即使一小條纖維沒(méi)有被取出，都會(huì)導(dǎo)致癲癇發(fā)作的復(fù)發(fā)，并影響另一側(cè)腦半球的健康。同時(shí)還有持續(xù)頭疼和腦內(nèi)液體積聚的風(fēng)險(xiǎn)。術(shù)后，患兒進(jìn)行手術(shù)對(duì)側(cè)的手臂和手部會(huì)變得極其虛弱，這一側(cè)的視力也會(huì)受到影響，同時(shí)也會(huì)出現(xiàn)不能分辨聲音來(lái)源的情況?！坝幸恍C(jī)能確實(shí)需要高強(qiáng)度的復(fù)健和學(xué)習(xí)，比如閱讀、書(shū)寫(xiě)和計(jì)算?！惫牌账t(yī)生說(shuō)。而在一部分病例中，疾病其實(shí)已經(jīng)損害了這些機(jī)能。

瓊斯女士對(duì)未來(lái)的研究充滿信心，長(zhǎng)期隨訪更多的患者有利于研究者們理解腦發(fā)育和腦自我組織的機(jī)制，而這些將成為治療腦損傷和腦病靶向方法的基礎(chǔ)?，F(xiàn)在，瓊斯女士非常高興她的兒子能夠獨(dú)自行走，能夠使用iPad，而不需要一根飼管來(lái)進(jìn)食，她說(shuō)：“他真的很愛(ài)吃麥當(dāng)勞?！?/p>