V lidském mozku se skrývá malý člověk. Co tam dělá?

Takto homunkulus tedy nevypadá, přesto o mužíčkovi v mozku můžeme mluvit. Zdroj: istockphoto.com

Takzvaný Penfieldův homunkulus byl původně myšlenkový experiment, ale ukázalo se, že na mozkové kůře opravdu můžeme najít zobrazení celého lidského těla. A není tam jen tak pro nic za nic.

Termín homunkulus je známý především ze sci-fi literatury, nejznáměji ho použil ve svém Faustovi slavný Johann Wolfgang von Goethe. Věda si až do zhruba 17. století představovala, že za určitých podmínek by mohl být malý umělý člověk jaksi zkonstruován, nebo že se jedná o zárodek hotového člověka ve spermii. Všechny tyto úvahy byly postupně samozřejmě vyvráceny, přesto se však současná neurověda rozhodla tuto analogii využít. Proč se podle vědců v mozku nachází malý mužíček?

Penfieldův homunkulus – človíček v mozku

Indický neurovědec Vilayanur Ramachandran popisuje zajímavý mechanismus, jímž jsou haptické signály z těla převáděny do mozku: "Hmatové signály z celého povrchu kůže na levé straně těla jsou namapovány na pravou hemisféru v podobě svislého pruhu kortikální tkáně nazývaného postcentrální závit. (...) Jedná se o věrnou reprezentaci celého povrchu těla – skoro jako kdyby byl na povrchu mozku rozprostřený malý mužíček." (Ramachandran, Krátký výlet po lidském vědomí, str. 25).

Touto mapou je takzvaný Penfieldův homunkulus, souvislý obraz malého, specificky zdeformovaného člověka. Proč zdeformovaného? Různé části těla totiž pociťujeme s velmi odlišnou intenzitou, liší se i množství nervových zakončení na rozličných místech. Proto má tento homunkulus disproporčně k tělu velkou hlavu (s ještě většími rty a jazykem), obrovské ruce, výrazné genitálie a s výjimkou chodidel docela zanedbatelné nohy. Velikost těchto částí analogicky ukazuje množství vjemů, jež jsme schopni na jednotlivých částech těla pociťovat. Pro vizuální představu se na vlastní nebezpečí podívejte na homunkula zde:

Průkopnické objevy

Homunkulus nese jméno po doktoru Wilderu Penfieldovi, inovativním neurochirurgovi, který výrazně překročil hranice standardních mozkových operací. Zabýval se fenomény halucinace, déjà vu či možnou existencí lidské duše. Společně s kolegy také představil mozkovou mapu zpracování hmatových signálů a rozkreslením do podoby homunkula nastartoval trend trojrozměrného (a vizuálně přehledného) zobrazení výzkumných výsledků.

Ramachandran se navíc zabýval značnou plasticitou mozku, jež může vést k řadě opravdu bizarních prožitků. Pokud například dojde k amputaci končetiny, mozek nechce dovolit příslušné své oblasti zakrnět, a tak provede jakési přemapování a do prostoru, původně vyhrazenému například ruce, se rozšíří vjemy z tváře. Co si pod tím představit? Když Ramachandran pacientovi s amputovanou rukou přiložil ledovou kostku na tvář, dotyčný cítil chlad ve své chybějící ruce! Ano, až takto absurdní hry s námi může mozek hrát – a dalo by se říci, že dirigentem těchto her je právě mozkový homunkulus.