16.2 Mat á hugarástandi
16.2 Mat á hugarástandi
Námsmarkmið
Að loknum þessum kafla átt þú að geta:
- Lýst tengslum niðurstaðna úr mati á hugarástandi við starfsemi stórheila
- Útskýrt hvernig svæði heilabarkar eru flokkuð eftir líffærafræði og lífeðlisfræði
- Greint á milli frumsvæða, tengisvæða og samþættingarsvæða heilabarkar
- Nefnt dæmi um staðsetningu virkni í heilaberki
Í klínísku starfi hjálpa undirprófin sem saman mynda mat á hugarástandi okkur að skilja tengsl heilans við líkamann. Það er að lokum gert með því að meta hegðun. Ásetningsskjálfti, samhæfingartruflun eða gaumstol öðrum megin í líkamanum geta bent til bilunar í tengingum stórheilans, annaðhvort innan heilahvelanna eða milli stórheila og annarra hluta taugakerfisins. Ekkert eitt próf einangrar starfsemi stórheilans frá öðru, heldur er hún metin út frá stjórn hans á öðrum hlutum miðtaugakerfisins, úttaugakerfinu (ÚTK) og vöðvunum.
Stundum nægir einföld spurning til að kalla fram hegðun. Þegar sjúklingur er beðinn að segja nafn sitt er ekki aðeins verið að staðfesta að rétt sjúkraskrá sé í höndum heilbrigðisstarfsmannsins, heldur einnig að sjúklingurinn sé meðvitaður, áttaður og fær um samskipti við aðra. Ef svarið við spurningunni „Hvað heitir þú?“ er „Jólasveinninn“ kann viðkomandi að eiga erfitt með raunveruleikaskyn. Ef hann starir aðeins ringlaður á skoðandann kann vandinn að felast í málskilningi eða máltjáningu.
Starfsemi heilabarkar
Í stórheila fer fram margvísleg æðri hugarstarfsemi, svo sem minni og nám, mál og meðvituð skynjun. Þessir þættir eru metnir með undirprófum mats á hugarástandi. Heilabörkur er þunnt lag af gráu efni utan á stórheila. Hann er að meðaltali um 2.55 mm þykkur og mjög fellingóttur svo hann komist fyrir innan takmarkaðs rýmis höfuðkúpunnar. Æðri starfsemin dreifist um ólík svæði barkarins og tiltekin svæði bera ábyrgð á ákveðinni starfsemi. Afmarkaður hópur svæða kemur til dæmis að málstarfsemi og þeim má skipta frekar eftir þeim þætti máls sem hvert svæði stjórnar.
Skipting heilabarkar í svæði og tenging þeirra við ólíka starfsemi byggðist upphaflega á hreinum líffærafræðilegum grunni. Þýski taugalæknirinn og vefjafræðingurinn Korbinian Brodmann rannsakaði frumubyggingu stórheilans vandlega um aldamótin 1900 og lýsti um 50 barkarsvæðum sem voru nægilega ólík til að teljast aðskilin (mynd 16.4). Brodmann útbjó vefjasýni úr mörgum svæðum heilabarkar og skoðaði þau í smásjá. Hann bar saman stærð, lögun og fjölda taugafrumna til að finna líffærafræðilegan mun milli svæðanna. Rannsóknir á næstu 100 árum og lengur sýndu sterka fylgni milli þessarar byggingar og þeirrar starfsemi sem svæðunum er eignuð. Fyrstu þrjú svæðin á lista Brodmanns liggja til dæmis í aftari miðlægri heilafellingu og mynda saman frumlíkamsskynbörk. Þar má greina enn fínni skiptingu út frá skynhómúnkúlusi og ólíkum undirformum líkamsskyns, svo sem snertingu, titringi, sársauka, hita og stöðuskyni. Nú eru svæðin oftar nefnd eftir starfsemi sinni, til dæmis frumlíkamsskynbörkur, en númerum Brodmanns, þótt númerin séu enn notuð við ákveðnar aðstæður.

Svæði 17 samkvæmt Brodmann nefnist einnig frumsjónbörkur. Aðliggjandi svæði 18 og 19 sinna síðari stigum sjónúrvinnslu. Frumheyrnarbörkur liggur einkum á svæðum 41 og 42, en svæði 22 tekur þátt í æðri úrvinnslu heyrnar og máls. Svæði 23 er hins vegar hluti aftari gyrðilbarkar og gegnir ekki því heyrnarhlutverki sem eldri lýsing frumtextans eignar því. Svæði 4 er frumhreyfibörkur í fremri miðlægri heilafellingu en svæði 6 er forhreyfibörkur. Svæðin sýna starfssérhæfingu heilabarkar bæði í skyn- og hreyfisvæðum. Náin samsvörun Brodmann-svæða og staðsetningar virkni í heilaberki sýnir sterk tengsl byggingar og starfsemi.
Svæði 1, 2, 3, 4 og 17 eru dæmi um frumsvæði heilabarkar, en svæði 22 er tengisvæði heyrnar og máls. Tengisvæði liggja að frumsvæðum. Á skynfrumsvæðum berast upplýsingar fyrst frá stúku til meðvitaðrar skynjunar. Frumhreyfibörkur sendir hins vegar niðurstigandi boð til heilastofns eða mænu um framkvæmd hreyfinga (mynd 16.5).

Nokkur svæði sem ná út fyrir frum- og tengisvæði barkarins nefnast samþættingarsvæði. Þau liggja milli svæða sem sinna tiltekinni skyn- eða hreyfistarfsemi og samþætta upplýsingar frá mörgum skynfærum eða vinna úr skyn- og hreyfiupplýsingum á flóknari hátt. Aftari hvirfilbörkur liggur til dæmis milli líkamsskynbarkar og sjónbarkar. Hann tekur þátt í samhæfingu sjónar og hreyfinga, svo sem þegar teygt er eftir glasi. Líkamsskynið leggur þá meðal annars til stöðuskynsboð frá handlegg og hendi á hreyfingu. Þyngd glassins, sem ræðst af innihaldi þess, hefur áhrif á framkvæmd hreyfinganna.
Vitræn geta
Mat á starfsemi stórheila beinist að vitrænni getu. Þeim þáttum sem metnir eru með mati á hugarástandi má skipta í fjóra flokka: áttun og minni, mál og tal, skynvitund, og dómgreind og óhlutbundna rökhugsun.
Áttun og minni
Áttun er vitund sjúklings um nánustu aðstæður sínar. Hún felur í sér vitund um tíma, ekki klukkustundina heldur dagsetningu og það sem gerist umhverfis sjúklinginn. Hún felur einnig í sér staðaráttun, þannig að sjúklingurinn viti hvar hann er og hvers vegna, og persónuáttun, það er að hann þekki sjálfan sig og geti gert skoðandanum grein fyrir hver hann er. Fyrstu próf áttunar byggjast á spurningum á borð við „Veistu hvaða dagur er í dag?“, „Veistu hvar þú ert?“ og „Hvað heitir þú?“ Frekari upplýsingar um áttun má fá með spurningum sem reyna á fjærminni, til dæmis „Hver er forseti Íslands?“ eða með því að spyrja hvað gerðist á tiltekinni dagsetningu.
Sértæk verkefni eru einnig notuð til að meta minni. Eitt þeirra er endurminnispróf með þremur orðum. Sjúklingurinn fær þrjú orð til að muna, til dæmis bók, klukku og skóflu. Eftir stutt hlé, meðan öðrum þáttum viðtalsins er sinnt, er hann beðinn að rifja orðin upp. Önnur minnisverkefni, auk þeirra sem tengjast áttun, fela til dæmis í sér að fara með mánuði ársins í öfugri röð til að forðast sjálfvirka upptalningu, stafa algengt orð aftur á bak eða endurtaka talnarunu í öfugri röð.
Minni tengist að miklu leyti gagnaugablaði og byggingum undir heilaberki, svo sem dreka og möndlungi. Geymsla minninga krefst þessara bygginga í miðlægum hluta gagnaugablaðs. Frægt sjúkratilfelli manns sem gekkst undir brottnám beggja miðlægu gagnaugablaða vegna illviðráðanlegrar flogaveiki veitti mikilvæga innsýn í tengsl heilabygginga og minnisstarfsemi.
Henry Molaison, sem í rannsóknum var auðkenndur með upphafsstöfunum HM meðan hann lifði, var með flogaveiki sem átti upptök í báðum miðlægum gagnaugablöðum. Árið 1953 voru hlutar þeirra fjarlægðir beggja vegna. Aðgerðin dró úr flogaveikinni en HM gat ekki lengur myndað nýjar minningar; það nefnist framvirkt minnisleysi. Hann mundi flesta atburði frá því fyrir aðgerðina en missti þó hluta eldri minninga, sem nefnist afturvirkt minnisleysi. HM varð viðfangsefni umfangsmikilla rannsókna á minni. Hann gat ekki myndað nýjar minningar um atburði sem hann upplifði, það er atburðaminni. Atburðaminni er sjálfsævisögulegt, svo sem minning um að hjóla um hverfið í bernsku, ólíkt aðferðaminni um hvernig á að hjóla. HM hélt einnig skammtímaminni, eins og þriggja orða prófið reynir á. Eftir stutta stund dvínuðu slíkar minningar og færðust ekki í langtímageymslu vegna þess að byggingar miðlæga gagnaugablaðsins höfðu verið fjarlægðar.
Munurinn á skammtíma-, aðferða- og atburðaminni sem kom fram hjá HM bendir til að ólík heilasvæði sinni þessum þáttum. Langtímageymsla atburðaminninga krefst drekans og tengdra bygginga miðlæga gagnaugablaðsins, en minningarnar sjálfar dreifast um fjölskynja samþættingarsvæði heilabarkar. Skammtímaminni og sú virka úrvinnsla sem nefnist vinnsluminni tengjast hins vegar framennisberki. Þar sem HM missti einkum byggingar miðlæga gagnaugablaðsins, en hélt flestum eldri minningum og gat enn myndað nýjar skammtímaminningar, var ályktað að drekinn og aðliggjandi byggingar miðlæga gagnaugablaðsins flyttu eða styrktu skammtímaminningar úr framennisberki til langtímageymslu í heilaberki.
Einnig má prófa hæfni framennisbarkar til að skipuleggja upplýsingar. Í undirprófi sem nefnist stafbundið orðaflæðipróf er sjúklingurinn beðinn að nefna orð sem öll byrja á sama staf en sleppa sérnöfnum. Viðmiðið er að geta nefnt að minnsta kosti 10 orð á 1 mínútu. Margir geta gert það mun hraðar, en viðmiðið hjálpar til við að greina eðlilega frammistöðu frá skertri starfsemi framennisbarkar.
Mál og tal
Mál er að öllum líkindum sérstaklega mannlegur þáttur taugastarfseminnar. Vissulega hefur skilningur á boðskiptum annarra tegunda aukist, en stór hluti þeirrar reynslu sem virðist sérkenna manninn byggist á máli. Skilningur okkar á eigin tegund krefst sjálfsígrundunar, eins og spurningin „Hvað er ég?“ gefur til kynna. Frægt svar René Descartes var „Cogito, ergo sum“, sem á latínu merkir „Ég hugsa, þess vegna er ég“. Að móta skilning á sjálfum sér felst að miklu leyti í að lýsa fyrir sjálfum sér hver maður er. Efnið er flókið, en mál er án efa kjarninn í sjálfsvitund.
Taugaskoðun inniheldur tvö sértæk undirpróf á máli. Annað metur málskilning með því að biðja sjúklinginn að fylgja fyrirmælum um hreyfingu, til dæmis „snertu vinstri olnboga með hægri fingri og síðan hægra hné“. Hitt metur málfimi og samhengi með því að láta sjúklinginn lýsa hlutum eða atburðum á teikningum, endurtaka setningar eða útskýra ritaðan texta. Mál skiptir þó máli á miklu fleiri stöðum í taugaskoðun. Sjúklingurinn þarf að skilja hvað hann á að gera, hvort sem útskýrt er hvernig hnéskeljarviðbragð verður prófað eða spurt „Hvað heitir þú?“ Oft má greina málskerðingu án sértækra undirprófa; ef einstaklingur getur ekki svarað spurningu á viðeigandi hátt kann málskilningur að vera skertur.
Mikilvægt dæmi um fjölskynja samþættingarsvæði tengist málstarfsemi (mynd 16.6). Wernicke-svæði liggur við heyrnartengibörk, við enda hliðarskoru rétt framan við sjónbörk. Broca-svæði liggur hliðlægt í ennisblaði, rétt framan við þann hluta hreyfibarkar sem tengist höfði og hálsi. Svæðunum var upphaflega lýst út frá tapi á tali og máli, sem nefnist málstol. Málstol tengt Broca-svæði nefnist máltjáningarstol og felur í sér skerta málframleiðslu. Það er oft lýst sem stirðu eða óreiprennandi máli þar sem orð koma fram í brotakenndum og hikandi setningum; málfræði getur einnig raskast. Málstol tengt Wernicke-svæði nefnist málskilningsstol. Þá helst málframleiðsla en skilningur á innihaldi skerðist. Eftir að bráðasta stigið gengur yfir lýsa sjúklingar því að hafa hvorki skilið það sem sagt var við þá né eigið tal, þótt þeir hafi oft talað mikið.
Svæðin tvö tengjast með brautum úr hvítu efni sem liggja milli aftari hluta gagnaugablaðs og hliðlægs ennisblaðs. Leiðnimálstol vegna skaða á tengingunni raskar samspili málskilnings og málframleiðslu. Það er sjaldgæft og birtist einkum sem vangeta til að endurtaka talað mál nákvæmlega.

Skynvitund
Þeir hlutar heilans sem taka við og túlka skynáreiti mynda saman skynvitundina. Nokkur svæði heilabarkar eru nauðsynleg fyrir skynjun. Frá frumsvæðum líkams-, sjón-, heyrnar- og bragðskyns til tengisvæða sem vinna úr upplýsingum þessara skynforma er heilabörkur aðsetur meðvitaðrar skynjunar. Skynupplýsingar eru einnig unnar í dýpri heilasvæðum án þess að við verðum endilega meðvituð um þær. Við erum til dæmis ekki sífellt meðvituð um stöðuskynsboðin sem hnykillinn notar til að viðhalda jafnvægi. Nokkur undirpróf sýna starfsemi þessara skynforma, svo sem hæfnina til að heyra spurningu eða sjá mynd. Tvö undirpróf meta sérstaklega starfsemi þessara barkarsvæða.
Fyrra prófið metur verkhæfni. Sjúklingurinn framkvæmir þá verk eingöngu eftir munnlegri lýsingu án þess að skoðandinn sýni hreyfingarnar. Til dæmis má biðja hann að leggja vinstri hönd með lófa niður á vinstra læri, snúa henni svo að lófi vísi upp og endurtaka þetta fjórum sinnum. Skoðandinn lýsir verkinu án þess að gefa hreyfivísbendingar. Sjúklingurinn þarf að skilja fyrirmælin, umbreyta þeim í hreyfingar og nýta sjón- og stöðuskynsboð til að framkvæma þær rétt.
Hitt undirpróf skynvitundar metur þekkjuhæfni og felur í sér tvö verkefni. Fyrra verkefnið, hlutþekkjuskyn felst í að nefna hlut eingöngu út frá líkamsskynsupplýsingum sem fást með því að handleika hann. Sjúklingurinn lokar augunum og fær algengan hlut, til dæmis mynt, sem hann á að þekkja. Hann ætti jafnvel að geta greint tíu senta mynt frá eins senta mynt eða fimm senta mynt frá tuttugu og fimm senta mynt út frá stærð, þykkt, þyngd og sléttri eða riflaðri brún. Síðara verkefnið, húðritskyn felst í að þekkja tölur eða bókstafi sem eru dregnir á lófa með bitlausum oddi, svo sem pennahettu.
Verkhæfni og þekkjuhæfni tengjast meðvitaðri skynjun og úrvinnslu skynupplýsinga í heilaberki. Sjúklingurinn þarf annaðhvort að umbreyta munnlegum fyrirmælum í röð hreyfisvara eða handleika og þekkja algengan hlut og tengja hann við heiti. Bæði prófin reyna því einnig á mál. Tengsl orða sem lýsa athöfnum eða hlutarheita við hugtökin sem þau tákna virðast eiga sér stað á tilteknum barkarsvæðum. Sumt málstol einkennist af skerðingu á sagnorðum eða nafnorðum, sem nefnist V-skerðing eða N-skerðing, og stundum er talað um V–N-aðgreiningu. Þá á sjúklingurinn erfiðara með að nota aðra orðgerðina. Þegar mynd er lýst í máltjáningarprófi þarf bæði athafnaorð og hlutaheiti. Skortur á öðrum þættinum getur því tengst hæfni til að nota sagnorð eða nafnorð. Skaði þar sem ennis- og gagnaugablað mætast, meðal annars í eyjablaði, tengist V-skerðingu en skaði í mið- og neðri hluta gagnaugablaðs N-skerðingu.
Dómgreind og óhlutbundin rökhugsun
Til að skipuleggja og framkvæma svör þarf að geta túlkað umheiminn. Dómgreind og óhlutbundin rökhugsun eru nauðsynleg til að hreyfingar verði hluti stærri viðbragða. Þegar vekjaraklukkan hringir, ýtir þú til dæmis á blundhnappinn eða ferð strax á fætur? Eru 10 mínútur í viðbót í rúminu þess virði að þurfa að flýta sér meira? Verður þú úthvíldari af því að ýta oft á blundhnappinn eða veldur það aðeins stressi þegar þú verður of sein? Hvernig þú vinnur úr spurningunum getur haft áhrif á allan daginn.
Framennisbörkur sinnir meðal annars skipulagningu og ákvarðanatöku. Undirpróf mats á hugarástandi sem metur dómgreind og rökhugsun beinist að þremur þáttum starfsemi ennisblaðs. Fyrst spyr skoðandinn um lausn vandamála, til dæmis „Hvað myndir þú gera ef þú sæir hús standa í ljósum logum?“ Sjúklingurinn er einnig beðinn að túlka algeng orðtök, svo sem „Ekki skal líta upp í gefins hest“. Loks ber hann saman orðapör og segir hvað þau eiga sameiginlegt, til dæmis epli og appelsína eða lampi og skápur.
Framennisbörkur samanstendur af þeim svæðum ennisblaðs sem tengjast ekki beint tiltekinni hreyfistarfsemi. Aftast í ennisblaði liggur fremri miðlæg heilafelling með frumhreyfiberki. Framan við hana liggja forhreyfibörkur, Broca-svæði og augnhreyfisvæði ennisblaðs, sem öll taka þátt í að skipuleggja tilteknar hreyfingar. Enn framar, framan við þessi hreyfitengisvæði, liggur framennisbörkur. Þar eru dómgreind, óhlutbundin rökhugsun og vinnsluminni staðsett. Áður en hreyfing er skipulögð þarf að meta hvort eigi yfirleitt að framkvæma hana, eins og þegar ákveðið er hvort ýta eigi á blundhnappinn.
Framennisbörkur tengist að vissu marki persónuleika. Taugaskoðun felur ekki endilega í sér persónuleikamat, en persónuleiki getur komið við sögu í taugalækningum og geðlæknisfræði. Klínískt dæmi um tengsl framennisbarkar og persónuleika er saga járnbrautarstarfsmannsins Phineas Gage, sem fékk málmstöng í gegnum framennisbörk um miðja 19. öld. Samtímafrásagnir benda til breytinga á skapgerð hans og félagslegri hegðun eftir slysið, en ýktar lýsingar á algerri persónuleikabreytingu eru ekki vel studdar. Síðari heimildir benda til að hann hafi getað séð fyrir sér, þótt hann flytti og tæki að lokum upp annað starf sem póstvagnsstjóri.
Ennisblaðsskurður var áður notaður í geðlækningum við ýmsum röskunum. Aðgerðin var algeng á fimmta áratug 20. aldar og fram á fyrri hluta sjötta áratugarins, þar til geðrofslyf komu til sögunnar. Þá voru tengingar milli framennisbarkar og annarra heilasvæða rofnar. Aðgerðinni var beitt við röskunum sem nú myndu meðal annars flokkast sem persónuleikaraskanir, lyndisraskanir eða geðrofssjúkdómar. Lýsingar í dægurmenningu tengja rof hvíta efnis framennisbarkar við breytingar á skapi og persónuleika, en sambandið er flókið og ekki að fullu skilið.