Финиъс Гейдж: невероятната история, която промени неврологията

Случаят с Phineas Gage е един от най-известните в историята на неврологията. Вероятно този случай е запомнен за странния характер на произшествието, който той претърпя, и за изненадващото му възстановяване.

Освен това, благодарение на този случай, бяха открити аспекти на мозъка, които някога са били мистерия. По-специално, той се превърна в типичен пример за промени в предния лоб и нарушенията на изпълнителните функции.

Финиъс Гейдж е роден през 1823 г. Когато настъпи сериозната злополука, той е само на 25 години. Той беше здрав, активен, енергичен и силен човек.

Известно е, че е отговорен, ефикасен в работата си, интелигентен и упорит със своите цели. Характеризира се с това, че е човек на доверие, разумен, приятелски и весел.

Работил е като бригадир за банда работници в железопътна компания. Те са отговорни за отварянето на пътя с експлозиви на скалисти повърхности, така че железопътната линия да може да мине.

Когато се случи инцидентът, Gage беше близо до Cavendish във Вермонт, САЩ.

Както обикновено Гейдж и неговите работници правеха дупка в скала, напълниха я с барут и я притиснали с железен прът.

На тази съдбовна вечер на 13 септември 1848 г. Гейдж се опитваше да постави железния прът, когато един от хората му го повика, разсейвайки го.

По невнимание желязната решетка излезе бързо и се изсипа в лицето му. Той влезе с лявата си буза и пресече фронталната зона на черепа.

Барът мина зад лявото му око и разруши част от десния фронтален лоб, оставяйки близо до черепния връх.

Въпреки това барът беше достатъчно силен, за да се движи на около 25 метра, преди да падне на земята, пълна с кръв и мозъчна тъкан.

Според свидетелите желязната шина е дълга около 105 см, диаметър 3 см и тегло 7 кг.

Финиъс Гейдж падна на земята по гръб и претърпя конвулсии, въпреки че не загуби съзнание. Изненадващо, Gage успя да се изправи и след няколко минути можеше да говори и да ходи.

Всъщност той самият отиде при лекаря в каруца, изтеглена от волове. Освен това той успя да каже на присъстващите какво се е случило.

Ефектите от инцидента върху Финиъс Гейдж

Когато пристигнал в града, той поздравил някои хора по име и с малко помощ пристигнал в една стая в най-близкия хотел, където чакал медицинска помощ.

Така, след като видял доктора, Гейдж му казал: "Докторе, тук е работата за вас". Лекарят, който му помагаше и му помагаше по време на процеса на възстановяване, беше Джон Мартин Харлоу.

Можеше да наблюдава биенето на мозъка, докато пациентът безспорно разказваше събитието. Освен това той реагира рационално и последователно на зададените от него въпроси.

Любопитно е, че лекарят не е открил никакъв проблем в паметта му, в движенията му, в сетивата си, в баланса или в езика.

Първото нещо, което Харлоу направи, беше да спре кървенето и да отстрани фрагментите от костите, които бяха вкопани в раната.

Седмица по-късно вестниците обявиха изненадващия инцидент. Въпреки че три месеца по-късно, Харлоу публикува този случай и в Бостънския медицински и хирургичен вестник под името " Стъпка на железен прът през главата ".

Това привлече вниманието на д-р Хенри Бигелоу, виден професор по хирургия в Харвардския университет. Той покани Финиъс в Бостън да го наблюдава, публикувайки статия, която веднага привлече научната общност.

Процес на възстановяване

Процесът на възстановяване на Phineas Gage беше труден, дълъг и с възходи и падения. На втория ден изглеждаше, че губи здравия си разум. Докато на четвъртия ден отново имаше рационален облик и разпознаваше приятелите си.

След седмица подобрения всеки започна да мисли, че Gage може да се възстанови. Тази идея обаче не продължи дълго.

Няколко дни по-късно Гейдж се бореше между живота и смъртта. Имаше периоди на дълбока кома и лекарят осъзна, че е получил силна инфекция.

Неговите другари и близки започнаха да губят надежда, идващи да бъдат сигурни, че скоро ще умре. Въпреки това, Харлоу лекуваше инфекцията колкото може по-добре, успявайки да спаси живота на Гейдж.

Дори и днес е учудващо как този пациент е успял да оцелее. Харлоу го видя като чудо, казвайки: „Аз се грижех за него и Бог го спаси“.

Възстановяването и личността се променят

Phineas Gage се възстанови и продължи живота си без сериозни физически проблеми, с изключение на загубата на зрение в засегнатото око. Десет седмици по-късно той успя да се върне в дома си в Ливан, Ню Хемпшир.

По средата на 1849 година Финиъс се чувстваше готов да се върне към работата си. Личността му обаче рязко се промени и колегите му го оставиха настрана.

След инцидента Gage стана неуважително, нетърпеливо, насилствено, безотговорно, жестоко, капризно и т.н. Според Харлоу:

- Баланс или баланс, така да се каже, между вашите интелектуални способности и вашите животински тенденции изглежда са били унищожени. Тя е нестабилна, непочтителна, наслаждавайки се на моменти, когато в най-големите такси ... нетърпеливи на всяка спирачка или съвет, които противоречат на техните желания. Упорито упорит, капризен и колеблив за плановете си за бъдещето (веднага щом се организира или изостави). Детето в интелектуалната си способност и проявленията си има животинските страсти на силен човек.

За разлика от предишната си личност, сега не можеше да направи плановете, които си е поставил, започнал да пренебрегва личните си навици и постоянно се оплакваше от намаляване на сексуалното си желание.

Освен това той говори за секс по непринуден начин и използва изрази и вулгарни думи. Когато говореха за него, спътниците не преставаха да казват: "Този човек вече не е Гейдж". Дори изпълнителите му трябваше да го уволнят.

Проблемът не е във физическите му способности, а по-скоро в способността да се забележат ефектите, които действията му имат върху другите.

Това би съответствало на отлично описание на това, което днес се смята за типичен префронтален синдром.

Гейдж се променяше от една работа на друга. Има автори, които казват, че той е станал част от Barnum Circus, сякаш това е просто още едно шоу.

Между 1852 и 1860 г. не са известни по-точни подробности за живота му. Изглежда, че през тези години той е бил във Валпараисо и Сантяго де Чили, като работи като шофьор на превоз.

Проучване на смъртта и мозъка

Приблизително през юни 1859 г. той се връща в САЩ, по-специално в Сан Франциско. Скоро той започнал да страда от поредица от припадъци. Тези рецидивиращи епилептични припадъци са довели до смъртта му на 21 май 1860 г.

След около 5 години Харлоу убеждава семейството на Гейдж да му разреши да ексхумира тялото. Така през 1867 г. черепът и металната лента бяха изпратени на д-р Харлоу.

През 1868 г. Харлоу пише кратка книга за живота на Финиъс Гейдж. Благодарение на сътрудничеството на свидетели и интервюта със семейството, тя основно описва преживяванията на пациента през последните 12 години, 6 месеца и 8 дни след инцидента.

Все още се смята за най-добрата история на промяна в поведението, дължаща се на промяна в префронталната кора.

Трябва да се каже обаче, че не всички приеха удивителната история на Gage. Мнозина започнаха да мислят, че е невярно.

Който и да е попречил на тази история да бъде забравена, е д-р Дейвид Феррие, който през 1870 г. обяви, че случаят на Финиъс Гейдж е доказателство, че префронталната кора е функционална зона на мозъка. Благодарение на това започнахме да изследваме неизвестните функции на тази област.

Историята на Финиъс Гейдж също е от основно значение за френологията, дисциплина, която е била в разгара си по това време.

Френолозите смятали, че умствените способности са в определени области на мозъка. Те също така разчитаха на формата на черепа, главата и лицето, за да анализират характера и чертите на личността.

Черепът на Финиъс Гейдж и желязната решетка, която я пресича, са в музея на Уорън от Медицинския университет в Харвардския университет.

По-късно са направени проучвания за възможни мозъчни увреждания на Gage според черепа и триизмерните реконструкции.

През 1990 г. Hanna Damasio et. Ал. Те възстановили мозъка на Гейдж и неговото увреждане триизмерно. Те показват, че увреждането покрива вентромедиалната префронтална област на двете церебрални полукълба.

Въпреки това, през 2004 г. екипът по радиология в Бригъм и Болницата на жените в Бостън проведе нова реконструкция. Това показва, че пораженията се отразяват само на лявата челна част, оставяйки жизнените съдови структури непокътнати.

Финиас Гейдж и префронтален кора

Понастоящем е известно, че мозъчната кора има основна роля в умствените функции. Въпреки това, преди осемнадесети век се смяташе, че тази част от мозъка не е функционална, но целта й е да защити останалата част от мозъка.

Това означава, че мозъчната кора се смята за обикновена обвивка на мозъчните вентрикули.

Днес, в случая с Phineas Gage, е известно, че мозъчната кора е свързана с изпълнителни функции.

Тези функции ни позволяват да решаваме проблеми, да потискаме поведението, саморегулираме поведението си, познавателната дейност и емоциите, да създаваме гъвкави стратегии за решаване на проблеми и т.н.

Префронталната кора също се счита за място, където се интегрират емоциите и познанието.

Нарушенията, които проявява Финиъс Гейдж, се намират просто на емоционално ниво, описвайки външни промени в поведението. Въпреки това, когнитивното ниво не се споменава, вероятно защото нямаше инструменти за оценка, които да ги измерват.

Чрез различни изследвания е направено заключението, че увреждането е по-голямо в лявото полукълбо, отколкото в дясното полукълбо. Той засяга изключително префронталния кортекс, особено вентромедиалната зона на споменатия кортекс.

Тази област е от основно значение за вземане на решения, създаване на бъдещи планове, саморегулиране в съответствие със социалните правила, които са научени и избор на най-подходящото поведение.

От друга страна, вниманието, когнитивната гъвкавост и изчисленията са запазени, тъй като тези функции съответстват на страничната или външната част на префронталната кора.

Следователно, префронталната кора е зона от голяма сложност и всяка част от нея участва в различни функции.

Например, в случая с Phineas Gage, основният засегнат компонент е способността за социализиране. Тъй като частта от увредения мозък установява вериги с лимбичната система, която е свързана с емоциите.

Фронталните области допринасят за определянето по този начин на емоционалния тон на отношенията с другите.

От друга страна, ако лезията е настъпила в дорзолатералната префронтална област, симптомите вероятно ще бъдат апатия, липса на инициативност и проблеми с планирането. Въпреки че няма да имам проблеми в социалната и професионалната област.

Дори някои фронтални увреждания са свързани с психопатията. Тъй като са намерили пациенти с префронтални увреждания, които показват липса на разкаяние, липса на морални съображения, склонност към кражба, лъжа и злоупотреба.

Случаят с Phineas Gage предизвика многобройни дебати сред авторите по много различни теми.

Първо, някои твърдят, че по време на престоя си в Чили вероятно е имало подобрение в симптомите му. Това е така, защото той успя да остане дълго време като шофьор на кон.

Тъй като тази работа изисква известно планиране и участие на изпълнителните функции, някои твърдят, че това е показател за тяхното възстановяване.

От друга страна, различни автори защитават необходимостта да се признае в този случай социално-културните фактори на Финиъс Гейдж.

Това означава, че те критикуват неврологията, казвайки, че симптомите на Gage могат да допринесат за факта, че той е имал странен външен вид след нараняването.

Поради това не е изненадващо, че много от симптомите се дължат на несигурността на пациента, на техния собствен външен вид, опитвайки се да избягат от другите или да ги атакуват. Истината е, че никога не е твърде важно да се вземат предвид всички тези аспекти на живота на пациента.