Alla kroppsdelar finns representerade i en kartbild i den sensoriska och motoriska hjärnbarken. Hjärnans plasticitet gör att denna kartbild snabbt kan förändras och ritas om som svar på förändrad aktivitet i en hand eller extremitet, ledningsblockad, amputation eller nervskada.

(Bilder till den här artikeln kommer inom kort.)

Sedan drygt ett halvt sekel är det känt att kroppens olika delar finns representerade i hjärnan i en komplicerad kroppskarta inom såväl den sensoriska hjärnbarken (”känselbarken”) som den motoriska hjärnbarken. Kroppskartans utseende kartlades redan på 30-talet av Penfield och medarbetare som presenterade en s k homunculusfigur där den relativa representationen i hjärnan av olika kroppsdelar illustrerades (Figur 1). Penfield, som var neurokirurg, gjorde försök på lokalbedövade men vakna patienter som genomgick neurokirurgi och där hjärnans yta var blottad. Han stimulerade olika delar av hjärnytan och bad patienten ange i vilken del av kroppen det kändes. Han iakttog också var muskelrörelser uppstod. På så sätt kunde en sensorisk och en motorisk kroppskarta av ungefär analoga utseenden definieras. Penfield fann att de delar av kroppen som har den bästa känseln och det mest komplicerade muskelrörelserna också kräver den största representationen i hjärnbarken. Följdriktigt kunde han visa att handen och ansiktet med tunga och munhåla tillsammans engagerade mer än hälften av den totala kroppskartan medan bålen och nedre extremiteten fanns representerade inom betydligt mindre områden.

En dynamisk kartbild i hjärnan
Man ansåg länge att den kortikala kroppskartan var fast anlagd från födseln och att inga förändringar kunde ske senare i livet. Under de senaste decennierna har emellertid denna uppfattningen radikalt reviderats: kroppskartan kan snabbt ritas om som svar på förändringar i känselinflöde och ändrad aktivitetsgrad i kroppens olika delar (Figur 2). Särskilt märkbart är detta vid förändringar i handens funktion: ökad aktivitet och ökat känselinflöde från handen ökar snabbt dess representation inom den sensoriska och motoriska hjärnbarken, medan minskad aktivitet och immobilisering snabbt reducerar handens representation i hjärnbarken (”use it or loose it”). ”Ofysiologiska” monotona rörelser i handen över lång tid kan också ge en omritning av handens hjärnkarta så att fingrarnas individuella representationer ombildas till ett helt nytt mönster, något som kan ge störningar också på den motoriska sidan (”t ex fokal dystoni och skrivkramp”). Dramatiska och mycket snabba förändringar i handens representation ses vid plötslig bortfall av inkommande känselimpulser (”de-afferentiering”), t ex vid ledningsanestesi, amputation eller nervskada. Dessa principer gäller förstås i lika hög grad undre extremiteten som övre extremiteten – det är därför väsentligt att var och en som arbetar med rörelseorganens sjukdomar har kännedom om hur hjärnans funktionella topografi snabbt kan ritas om som följd av träning, ökad aktivitet, immobilisering eller skada. Det är också väl känt att hjärnans motoriska centra kan aktiveras genom att enbart tänka fram en aktivitet (motor imagery) och att också blotta betraktandet av en aktivitet kan ha samma effekt på motoriska nervceller i bakre delen av frontalloben (s k spegelneuron belägna i ”premotorcortex” – M2). Det kan t o m räcka med att läsa om en aktivitet för att dessa nervceller skall aktiveras. Även passiva ledrörelser i motsvarande kroppsdel kan ha samma effekt.

Bedövning och ledningsblockader
Perifera ledningsblockader med plötsligt bortfall av allt känselinflöde, kan ha dramatiska effekter på den kortikala kroppskartan. Bedövning av ett finger leder till att angränsande fingrars kortikala representation inom några minuter expanderar och täcker det bedövade fingrets tidigare representation. Effekten kan bli att beröring av de intilliggande fingrarna kan upplevas som beröring av det bedövade fingret. Förändringen är snabbt reversibel när bedövningen försvinner. Hos vissa strokepatienter kan handens motorik tillfälligt förbättras genom selektiv bedövning av de ventralrötter som motoriskt försörjer skuldra och armbåge: handens motoriska representation kan då expandera och tillfälligt ”utnyttja” de motoriska hjärnresurser som egentligen tillhör skuldra och armbåge. Bedövning av underarmens hud på en frisk försöksperson ger av samma skäl en förbättrad känsel i samma sidas hand. Hjärnan har till och med kapacitet för snabb omfördelning av resurser mellan hjärnhalvorna: bedövning av ena armen leder inom några minuter till förbättrad känsel och ökad gripkraft i motsatta sidas hand – ett exempel på en tillfällig omfördelning av hjärnans resurser som även kan påvisas objektivt med funktionell MR (magnetröntgen).

Amputation och fantomkänsla
Fantomkänsla efter amputation är ett fenomen som drabbar såväl undre som övre extremiteten. Fantombesvär kan vara ytterst irriterande och plågsamma, och patienterna kan uppleva fantomhanden levande med en känsla av rörelser i ”fantomfingrarna”. Orsaken till fantombesvären ligger på central kortikal nivå och omfattande funktionella omorganisationer som sker i hjärnkartan efter den de-afferentiering som amputationen innebär. Liksom efter ledningsanestesi expanderar angränsande kortikala områden in över den amputerade kroppsdelens tidigare representation. Detta kan ge märkliga fenomen: redan 24 timmar efter amputation av en arm har den närliggande ansiktsrepresentationen expanderat in över armens tidigare representation, och beröring av ansiktet kan då upplevas av patienten som känselsensationer ut i den icke existerande fantomarmen.
Fantomkänsla kan många gånger vara förenad med svår smärta. Det har visats att graden av smärta står i proportion till graden av omorganisation i hjärnbarken: ju mer kaotisk den nya kortikala kroppskartan är, ju mer smärtsam är fantomkänslan.

Spegelträning
Behandling av fantombesvär är ett mycket stort problem. En intressant metod är den ”spegelträning” som ursprungligen beskrevs av den amerikanske neurologen V.S. Ramachandran.
En tvär/snedställd spegel placeras framför patienten, sittande invid ett bord. Amputationsstumpen döljes bakom spegeln och den friska handen reflekteras i spegeln på platsen för den amputerade armen (Figur 3). En illusion uppstår så att den amputerade armen nu tycks finnas på plats och även kan röra sig i harmoni med rörelser i den friska handen. Det visuella intrycket av en återförd arm kan bidra till att normalisera den omorganiserade ”armkartan” i hjärnbarken, och genom upprepade träningssessioner kan så småningom fantomkänslan arbetas bort. Spegelträningen kan vara mycket användbar också i andra sammanhang, t ex vid mobilisering efter sentranfereringar eller när det gäller att mobilisera och återvinna koordinationen i en dyskoordinerad hand som funktionellt ”kopplats ur” efter en skada.

Nervskador
Nervskador hör till de mest svårbehandlade problemen inom extremitetskirurgin. Inom hand och arm är det framförallt känselbortfallet som vållar de stora problemen: det finns ingen kirurgisk reparationsmetod idag som kan ge en vuxen patient tillbaka normal känsel i handen efter en avskärning och reparation av nervus medianus i handledsnivå.
Förklaringen är att regenererande nervtrådar efter nervreparationen alltid växer fel i hög utsträckning – även efter mikrokirurgisk nervreparation – så att t ex tummens nervtrådar ofta växer ut i pekfingret och vice versa. Detta ger en totalt förändrad kartbild av handen i hjärnan: den tidigare välorganiserade handrepresentationen omvandlas till ett oorganiserat mosaikartat pussel (Figur 2). Handen ”talar ett nytt språk till hjärnan”. Men genom särskilda ”känselträningsprogram” kan även vuxna patienter lära sig förstå handens nya språk. Processen kan påskyndas genom att handens representation i hjärnan ökas, t ex genom upprepad bedövning av underarmen eller motsatta armen.

Mobilisering och träning
Nya kunskaper om hjärnans plasticitet kan förändra vår syn på mobilisering och träning efter t ex långvarig mobilisering. Kanske skall vi vara mer inriktade på ”mental träning” mycket tidigt, redan under immobiliseringstiden så att patienten betraktar, föreställer sig och läser om rörelser i den immobiliserade extremiteten för att på så sätt bibehålla dess kortikala representation som en förberedelse inför inledning av traditionella mobiliserings och träningsprogram.

© Copyright Ortopediskt Magasin.