Ακόμη και σήμερα, εν έτη 2018, η προσέγγιση του Ουάιλντερ Πένφιλντ για τη θεραπεία της επιληψίας μοιάζει με κάτι από μια ταινία επιστημονικής φαντασίας. Ο Penfield -ο διάσημος Αμερικανο-Καναδός νευροχειρουργός του οποίου τα 127α γενέθλια γιορτάζει σήμερα με ένα Doodle η Google – πρωτοστάτησε στην τεχνική της αφαίρεσης ενός τμήματος του κρανίου, ενώ ο ασθενής ήταν ακόμα ξύπνιος.
Ο Ουάιλντερ Πένφιλντ ανέπτυξε τη μέθοδο, που ονομάζεται «Διαδικασία του Μόντρεαλ» (Montreal Procedure) τη δεκαετία του 1930. Τον βοήθησε να εντοπίσει την πηγή της επιληψίας στον εγκέφαλο, έτσι ώστε να μπορεί να αφαιρέσει τον ιστό που είχε την βλάβη και να ανακουφίσει τον ασθενή από τις εξουθενωτικές επιληπτικές κρίσεις.
Αλλά το έργο του στην επιληψία αύξησε επίσης την κατανόησή μας για την αρχιτεκτονική του εγκεφάλου, για την χαρτογράφησή του και μάθαμε το πώς οι πτυχώσεις και οι επιμέρους περιοχές του σχετίζονται με τις αισθήσεις στο σώμα.
Η μέθοδος του Ουάιλντερ Πένφιλντ βοήθησε τους ασθενείς με επιληψία
Οι περιγραφές της Διαδικασίας του Μόντρεαλ του Penfield είναι ένα περίεργο θέαμα στο χειρουργικό τραπέζι. Οι ασθενείς παραμένουν ήρεμοι και ξύπνιοι, ενώ ο χειρουργός κυριολεκτικά κάνει ηλεκτροσόκ στον εγκέφαλό τους.
Το να παραμένει ο ασθενής ξύπνιος ήταν καθοριστικό στοιχείο για την επιτυχία της διαδικασίας. Συχνά στην επιληψία οι κρίσεις προέρχονται από μία περιοχή του εγκεφαλικού ιστού, η οποία έχει πληγεί, ή καταστραφεί. Ο στόχος του νευροχειρουργού είναι να εντοπίσει τον ιστό με την βλάβη, ενώ παράλληλα προστατεύει τα υγιή μέρη μέρη του εγκεφάλου.
Με το κρανίο ανοιχτό και τον εγκέφαλο εκτεθειμένο, ο Ουάιλντερ Πένφιλντ “εξερευνούσε” την επιφάνεια του εγκεφάλου με ένα μικρό ηλεκτρόδιο. Αν άγγιζε μια περιοχή του εγκεφάλου που σχετιζόταν με την αίσθηση στα δάχτυλα, οι ασθενείς θα ανέφεραν μούδιασμα στα δάχτυλά τους. Η ανάπτυξη διαφόρων περιοχών του εγκεφάλου με μικρά ηλεκτρικά κύματας θα μπορούσε να οδηγήσει τους ασθενείς “να ξαναζήσουν αναμνήσεις”, να βλέπουν “ριπές φωτός”, ή να μυρίζουν μια συγκεκριμένη οσμή. Το ηλεκτρόδιο ουσιαστικά ενεργοποιεί, ή απενεργοποιεί το κύκλωμα του εγκεφάλου που εμπλέκεται σε αυτές τις αισθήσεις και αντιλήψεις.
Η «αύρα» πριν την επιληπτική κρίση
Τα άτομα με επιληψία έχουν συχνά μια “αύρα”, μια περίεργη, ειδική αίσθηση (μυρωδιά, γεύση ή σκέψη) πριν από μια κρίση. Εάν ο Ουάιλντερ Πένφιλντ εντόπιζε την περιοχή του εγκεφάλου που παρήγαγε την αύρα, μπορούσε να την αφαιρέσει, γεγονός που στη συνέχεια μείωνε σημαντικά τον κίνδυνο εμφάνισης επιληπτικών κρίσεων στον ασθενή.
Ο Ουάιλντερ Πένφιλντ μπορούσε να το κάνει αυτό ενώ ο ασθενής ήταν ξύπνιος, επειδή, κατά ειρωνικό τρόπο, ο ίδιος ο εγκέφαλος δεν έχει υποδοχείς πόνου. Και η τοπική αναισθησία του επέτρεπε να αφαιρέσει μέρος του κρανίου χωρίς να προκαλεί πολύ πόνο.
Κατά τη θεραπεία της επιληψίας, ο Ουάιλντερ Πένφιλντ χαρτογράφησε εκ νέου τον εγκέφαλο
Η Διαδικασία του Μόντρεαλ βοήθησε πολλούς να αντιμετωπίσουν τις εξουθενωτικές επιδράσεις της επιληψίας, αλλά άνοιξε επίσης μια εντελώς νέα οδό για την κατανόηση του πώς λειτουργεί ο εγκέφαλος. Δεδομένου ότι τα ηλεκτρικά κύματα ενεργοποιούσαν, ή απενεργοποιούσαν προσωρινά μια συγκεκριμένη λειτουργία του εγκεφάλου, ο Penfield κατάφερε να αναπτύξει ένα χάρτη της λειτουργίας του εγκεφάλου.
Εδώ βλέπετε μια φωτογραφία πραγματικού εγκεφάλου από μια επιστημονική έκθεση του ίδιου του δρ. Ουάιλντερ Πένφιλντ το 1937 (βλ. τέλος κειμένου για το σχετικό έγγραφο)
Κάθε αριθμός στην εικόνα αντιστοιχεί σε μια συγκεκριμένη λειτουργία του εγκεφάλου και μια αίσθηση που ο δρ. Penfield είχε χαρτογραφήσει. Για παράδειγμα ο αριθμός 18 αντιστοιχεί στην «Ελαφριά συστροφή του χεριού σαν σοκ και (ο ασθενής) αισθάνθηκε σαν να ήθελε να το κινήσει», σύμφωνα με την έκθεση. Στο νούμερο 8, ο ασθενής “αισθάνθηκε αίσθηση κίνησης στον αντίχειρα”, αλλά στην πραγματικότητα δεν κινήθηκε. Στο νούμερο 13, ο ασθενής αισθάνθηκε “μούδιασμα σε όλη την έκταση του δεξιού ποδιού”.
Αυτή ήταν η πρώτη φορά που χαρτογραφήθηκαν περιοχές του εγκεφάλου οι οποίες σχετίζονται με τον λόγο.
Η «κατοικία» των αναμνήσεων στον εγκέφαλο
Σε ορισμένες περιπτώσεις, όταν ο Ουάιλντερ Πένφιλντ εξέταζε τον εγκέφαλο ενός ατόμου, εκείνος ξαφνικά αναβίωνε με λεπτομέρειες μια προσωπική του ανάμνηση. Αυτό ήταν από τα πρώτα στοιχεία που απέδειξαν ότι υπάρχουν φυσικές δομές για την μνήμη στον εγκέφαλο.
Ο δρ. Penfield και οι συνάδελφοί του χρησιμοποίησαν αυτόν τον χάρτη του εγκεφάλου για να αναπτύξουν ένα homunculus, ένα σχέδιο καρτούν ενός ανθρώπινου σώματος, το οποίο έχει μέγεθος ανάλογα με το ποσό του εγκεφαλικού χώρου που αφιερώνεται σε κάθε τμήμα του σώματος.
Τα καρτούν homunculus του δρ. Πένφιλντ στο Μουσείο Φυσικής Ιστορίας του Λονδίνου
Όπως δείχνει ο homunculus, χρησιμοποιούμε μεγάλο μέρος του πνευματικού μας δυναμικού για την επιδεξιότητα (δείτε τα τεράστια χέρια), την ομιλία (δείτε τα γιγαντιαία χείλη και τη γλώσσα), την μυρωδιά και την όραση. Και δεν διαθέτουμε πάρα πολλά διανοητικά υλικά στο στήθος μας.
Οι χαρτογραφήσεις του εγκεφάλου από τον Ουάιλντερ Πένφιλντ βοήθησαν τους επιστήμονες να στοχεύουν στις δυσλειτουργίες που οδηγούσαν σε διαταραχές του λόγου και προβλήματα μνήμης. Και το Νευρολογικό Ινστιτούτο του Μόντρεαλ, το οποίο ίδρυσε ο δρ. Penfield στο πανεπιστήμιο McGill, έγινε ένα κορυφαίο κέντρο χειρουργικής θεραπείας για την επιληψία.
Ο Ουάιλντερ Πένφιλντ γεννήθηκε στο Spokane της Ουάσιγκτον, αλλά έκανε το μεγαλύτερο μέρος της πρωτοποριακής του εργασίας του στο McGill στον Καναδά, όπου γιορτάζεται ως εθνικός ήρωας. Το 1934 κέρδισε την καναδική ιθαγένεια και αργότερα έγινε γνωστός ως «ο μεγαλύτερος εν ζωή Καναδός». Έγινε πασίγνωστος σε όλον τον κόσμο μέσα από ένα καναδικό τηλεοπτικό 60 δευτερολέπτων, που απεικόνιζε έναν από τους ασθενείς του, εν μέσω χειρουργικής επέμβασης, να λέει: «Μυρίζω καμένο τοστ!» (I smell burnt toast). Εξ ου και το καμένο τοστ που βλέπετε στο σημερινό Google Doodle.