Homunkulus
Obsah boxu
| Homunkulus | |
|---|---|
| Obory | Neurologie, Alchymie, Filosofie mysli |
Homunkulus (latinsky Homunculus, v doslovném překladu "človíček" nebo "malý člověk") je pojem, který v průběhu staletí prošel fascinující proměnou významu. Zatímco v historii a alchymii označoval uměle stvořenou lidskou bytost miniaturních rozměrů, v moderní neurologii a psychologii se stal klíčovým konceptem pro pochopení toho, jak lidský mozek ovládá tělo a jak vnímá svět. Neurologický homunkulus, často nazývaný Penfieldův homunkulus, je vizuální reprezentací (mapou) lidského těla na povrchu mozkové kůry. Tato mapa však není věrnou kopií našeho fyzického vzhledu. Je to groteskní karikatura s obrovskýma rukama, gigantickými rty a jazykem, avšak s titěrným trupem a nohama. Tato deformace není náhodná; přesně odráží, jak důležitá je daná část těla pro přežití a kolik mozkové kapacity (počtu neuronů) je věnováno jejímu řízení či citlivosti.
Alchymistický původ: Sen o umělém životě
Předtím, než se homunkulus usídlil v učebnicích medicíny, obýval laboratoře středověkých alchymistů. První zmínky se objevují v textech ze 16. století, zejména v díle slavného lékaře a okultisty Paracelsa** (De natura rerum). Paracelsus tvrdil, že stvořil homunkula v baňce (retortě) fermentací lidského spermatu, koňského hnoje a bylin. Tato bytost měla mít veškeré lidské vlastnosti a intelekt, avšak bez duše, a měla sloužit svému stvořiteli jako magický pomocník. Tento motiv "umělého člověka" později inspiroval literaturu (Goethův Faust) i moderní sci-fi. Ve filosofii mysli se termín používá pro tzv. **"argument homunkula", což je logický klam. Pokud vysvětlíme vidění tak, že v mozku sedí "malý človíček", který se dívá na obraz z očí, musíme se ptát: kdo se dívá uvnitř hlavy toho malého človíčka? To vede k nekonečnému regresu, což ukazuje, že vědomí nemůže být jen vnitřním pozorovatelem.
Neurologický zrod: Wilder Penfield a elektrická sonda
Skutečný vědecký průlom a zrod moderního homunkula nastal až ve 30. a 40. letech 20. století v Montrealu. Kanadský neurochirurg Wilder Penfield prováděl operace pacientů s těžkou epilepsií. Aby mohl bezpečně odstranit ložisko záchvatů a nepoškodil přitom důležitá centra, prováděl operace při plném vědomí pacienta (tzv. awake craniotomy – mozek sám nebolí). Penfield stimuloval různé body na povrchu mozkové kůry slabým elektrickým proudem a ptal se pacientů, co cítí nebo co dělají.
Výsledky byly ohromující. Když stimuloval určitý bod v temenním laloku**, pacient řekl: "Brní mě palec." Když posunul sondu o milimetr vedle, pacient cítil ukazováček. Když stimuloval **čelní lalok**, pacientovi cukla ruka nebo noha. Penfield takto trpělivě zmapoval stovky pacientů a zjistil, že povrch mozku funguje jako přesná mapa těla. Tuto mapu nazval **somatotopické uspořádání. Zjistil také, že pořadí částí těla na kůře je logické (noha je vedle trupu), ale s jednou výjimkou: obličej není nad krkem, ale je "utržený" a nachází se v dolní části mapy, vedle ruky.
Dva mužíčci: Senzorický a Motorický
Ve skutečnosti nemáme v hlavě jednoho homunkula, ale dva, kteří bydlí přes ulici (přes centrální rýhu) naproti sobě. 1. Senzorický homunkulus (Somatosensory Homunculus): Sídlí v gyrus postcentralis v temenním laloku. Jeho úkolem je cítit. Zpracovává hmat, bolest, teplotu a polohu těla (propriocepce). Jeho největšími orgány jsou rty, jazyk a bříška prstů, protože tam máme největší hustotu hmatových receptorů. Naopak záda, ačkoliv jsou velká plochou, jsou na homunkulovi malá, protože mají malou rozlišovací schopnost. Zajímavostí je, že na senzorickém homunkulovi jsou mapovány i genitálie (obvykle v oblasti nohou), což vysvětluje erotogenní citlivost. 2. Motorický homunkulus: Sídlí v gyrus precentralis v čelním laloku. Jeho úkolem je hýbat. Odpovídá za volní motoriku. I zde dominují ruce (zejména palec pro úchop) a ústa/jazyk (pro tvorbu řeči). Obrovská plocha motorické kůry věnovaná ruce a mluvidlům je tím, co udělalo z člověka tvůrce nástrojů a mluvící bytost. Svaly zad nebo stehen, které vykonávají jen hrubé pohyby, mají v mozku jen malé zastoupení.
Proč je tak ošklivý? (Kortikální zvětšení)
Groteskní vzhled homunkula je vizualizací principu kortikální magnifikace. Velikost oblasti v mozku neodpovídá velikosti kůže, ale funkční důležitosti a hustotě inervace.
- Ruka: Lidská ruka je zázrakem bioinženýrství, schopným navléknout nit do jehly i hrát na klavír. Aby mozek mohl ovládat desítky drobných svalů a vnímat tisíce nervových zakončení v prstech, potřebuje obrovské množství "procesorového času" a neuronů. Proto je ruka na mapě větší než celý trup.
- Obličej a Jazyk: Mimika a řeč vyžadují extrémně jemnou koordinaci. Jazyk je pravděpodobně nejcitlivějším a nejpohyblivějším svalem v těle, proto v mozku zabírá obrovskou plochu.
Fantomová bolest a Neuroplasticita
Homunkulus není vytesán do kamene. Je to živá mapa, která se neustále mění podle toho, jak své tělo používáme. To je podstatou neuroplasticity. Pokud se naučíte hrát na housle, oblast pro prsty levé ruky se na mapě zvětší na úkor okolí. Nejdramatičtějším důkazem této plasticity je fantomová bolest. Když člověk přijde o ruku (amputace), oblast ruky v mozku najednou nedostává žádné signály. Nezůstane však prázdná ("ticho" mozek nesnáší). Sousední oblast na mapě – což je oblast tváře – začne expandovat a "obsadí" prázdné území ruky. Výsledek je bizarní: když se amputář holí na tváři, může cítit doteky na své neexistující (fantomové) ruce. Vilayanur S. Ramachandran, slavný neurolog, toto nazval "remapping" (přemapování) homunkula.
💡 Pro laiky: Volební mapa těla
Představte si homunkula jako volební mapu státu. V běžné zeměpisné mapě (fyzické tělo) zabírají nejvíce místa pole, lesy a hory (vaše záda, stehna, paže). Jsou to velké plochy, ale žije tam málo lidí (málo nervů). Homunkulus je ale mapa podle počtu voličů (neuronů).
- Ruce a Rty** jsou jako **velkoměsta (Praha, New York). Jsou sice fyzicky malá, ale žijí tam miliony lidí (nervů), takže ve volbách (v mozku) mají rozhodující slovo a na mapě jsou obrovská.
- Záda** jsou jako **Antarktida nebo Sibiř. Obrovská plocha, ale skoro nikdo tam nebydlí. Proto je na volební mapě mozku tato oblast zakreslena jako malá tečka.
Mozek se nezajímá o to, jak jste velcí, ale o to, kde je nejvíc práce (informací).