在严重的癫痫病例中，患者的癫痫发作可能变得如此频繁，而且其他治疗方法如此无效，以至于医生会在儿童时期切除一半大脑来阻止它们。这是一种称为半脑切除术的手术。然而，令人难以置信的是，这些患者仍然拥有完整的运动、语言和思维能力。
在一项于周二发表在《Cell Reports》杂志上的研究中，科学家们研究了六名这样的患者，以了解人脑在经历大手术后如何重塑自身以适应。在对患者进行脑部扫描后，研究人员发现，与健康的对照组相比，剩余的半球在不同脑网络——控制行走、说话和记忆等功能的区域——之间形成了更强的连接。
研究人员认为，这些连接使大脑能够有效地像一个完整的整体一样运作。
身心之声
当加州理工学院的认知神经科学家、该研究的首次作者Dorit Kliemann查看一张显示半脑切除术患者功能磁共振成像（fMRI）扫描图的电脑屏幕时，她停了下来。扫描图只显示了一半的大脑——Kliemann惊叹于这些图像来自她几分钟前还在交谈的同一批患者。
“当你第一次见到他们时，你几乎会忘记他们的病情，”她在声明中说。
Kliemann说，这六名志愿者——他们都在童年时期接受了半脑切除术——现在都是高功能的成年人，语言能力完好。患者的大脑扫描图与大脑正常的人以及来自Brain Genomics Superstruct Project的1500个典型大脑数据库进行了比较。
科学家们追踪了研究参与者在fMRI机器中休息时（在被告知放松但不入睡的情况下）的大脑活动。之后，研究团队研究了控制视觉、运动、认知和情绪等特定功能的大脑区域。他们发现，半脑切除术患者的大脑活动与拥有全部脑组织的参与者非常相似。
信号强度
另一个发现则更令人惊讶。许多脑网络依赖于两个半球，这使得研究人员预测他们会发现这六名患者的脑网络之间的连接会减弱。但扫描显示，这些患者的连接甚至更强，这意味着大脑的不同部分之间的沟通更加一致。例如，与典型大脑的人相比，运动和视觉网络之间的联系更多。
研究人员认为，这些增强的连接表明了大脑在极端情况下如何适应，从而实现认知和意识——即使失去了一半。未来，研究作者希望研究这些连接如何帮助大脑组织受损或缺失的患者在执行特定任务时进行补偿。
此外，科学家们表示，了解非典型大脑如何发育和组织本身可能会为脑损伤患者带来新的治疗方法。
