Homonculus – hjärnans karta över kroppen

Originalbild, CC BY-SA 4.0

I denna förvrängda figur är storleken på de olika kroppsdelarna proportionell mot antalet nervförbindelser de har med hjärnan. Antingen för att känna (sensoriska nervförbildelser) eller för att styra rörelser (motoriska nervförbildelser). Ju större en kroppsdel är representerad på homunculus-figuren, desto större område av hjärnbarken är dedikerat till sensorisk bearbetning eller motorisk kontroll av den kroppsdelen, vilket återspeglar det högre antalet nervförbindelser mellan hjärnan och dessa kroppsdelar.

Detta koncept upptäcktes av neurologen Wilder Penfield. Tillsammans med en kollega publicerade han 1937 en artikel i tidskriften Brain, där de presenterade en omfattande karta över motoriska och sensoriska lokalisationer i den mänskliga hjärnan. Denna karta visualiserades som en förvrängd mänsklig figur – en homunculus.

Penfield samlade data från mer än hundra patienter som genomgick operationer för epilepsi under lokalbedövning mellan 1928 och 1936. I syfte att behandla epilepsin ville Penfield utforska vilka delar av hjärnan han kunde ta bort utan att skada patienten. Eftersom det inte finns några smärtreceptorer i hjärnan, kunde han operera patienter medan de var vakna och använda deras berättelser om rörelser och känselintryck för att förstå hur hjärnan styr kroppen.

Penfield stimulerade också hjärnbarken elektriskt hos sina patienter och observerade att vissa stimuleringar resulterade i rörelse i en muskel, medan andra framkallade en känsla av domning, tryck eller beröring. Genom dessa studier kartlade Penfield vilka delar av hjärnan som är ansvariga för motoriska rörelser av olika kroppsdelar, samt vilka delar av hjärnan som uppfattar känslan av olika kroppsdelar. Resultaten presenterades som en vinklad representation av en människa: homonculus.

Det är viktigt att förstå att bilden av en homunculus är förvrängd eftersom den representerar kroppens proportioner baserat på hur mycket av hjärnan som är dedikerad till varje del, snarare än deras faktiska fysiska storlek. Till exempel är områden i kroppen med mer komplexa och/eller fler sensoriska eller motoriska kopplingar representerade som större i homunculus, medan områdena med mindre komplexa och/eller färre kopplingar representeras som mindre.

Att förstå den sensoriska homunculus har hjälpt till att utveckla behandlingar för tillstånd som fantomsmärta och hjärntumörer. Fantomkänsla är förnimmelsen av att en amputerad kroppsdel fortfarande finns kvar och kan kännas, trots att den fysiskt inte längre existerar.

Samtidigt kan man konstatera att det finns en brist på representation av kvinnliga kroppsupplevelser i den vetenskapliga kartläggningen av somatosensoriska homunculus, speciellt när det gäller representationen av könsorgans sensitivitet.

En studie från 2017 publicerad i tidskriften Nature visar att vår förståelse av den primära motoriska hjärnbarken (delen på hjärnbarken som ansvarar för kontroll av rörelser) kan behöva uppdateras. Forskarna har upptäckt att detta område i hjärnan gör mer än vad man tidigare trott. Förutom att styra enkla rörelser, verkar den också vara involverad i samordningen av komplexa rörelser som involverar flera muskler samtidigt, planering av handlingar, och möjligen även i mer avancerade kognitiva processer. Detta antyder att den motoriska hjärnbarkens roll är mer mångfacetterad och integrerad med andra hjärnfunktioner än vad man tidigare trott. Den traditionella “homunculus”-modellen kanske inte ger en fullständig bild av hur vår hjärna faktiskt fungerar.