Viikkotehtävä 5

1.) Johtumisperäisiä aivotoiminnan häiriöitä

Konduktioafaasia on kielellinen häiriö, jossa Brocan ja Wernicken alueita yhdistävä fasciculus arcuatis hermorata on poikki, ja signaalit eivät pysty kulkemaan näiden alueiden välillä. Tällaisesta häiriöstä kärsivä henkilö pystyy yhä tuottamaan ja ymmärtämään puhetta, mutta hänelle esiintyy ongelmia kuullun puheen toistamisessa. Tuotetussa puheessa esiintyy myöskin parafasiaa eli erilaisia sanavirheitä.

Visuaalinen agnosia on näköjärjestelmän häiriö, jossa henkilön näköaisti toimii normaalisti, mutta nähtyjen kohteiden tunnistamisessa esiintyy vaikeuksia, vaikka potilas saattaa pystyä kuvailemaan nähdyn kohteen ominaisuuksia. Yhteydet näköaivokuorelta ovat vahingoittuneet niin, että havainnot eivät siirry näköaivokuorelta assosiaatioalueille. Vaikeus voi rajoittua ainoastaan tietynlaisiin kohteisiin, esimerkiksi prosopagnosiassa on menetetty kyky tunnistaa ihmisiä kasvonpiirteiden perusteella.

Aleksia on häiriö, jossa jo opittu lukutaito menetetään aivojen vaurioitumisen seurauksena. Puhtaassa aleksiassa potilas pystyy kirjoittamaan, mutta ei lukemaan. Häiriön syynä on vasemman aivopuoliskon näköaivokuoren vaurio yhdistettynä aivokurkiaisen vahingoittumiseen. Tällöin näköhavaintoja käsitellään ainoastaan oikealla aivopuoliskolla, mutta aivokurkiaisen vahingoittumisen takia näitä havaintoja ei voida käsitellä vasemmalla aivopuoliskolla sijaitsevilla kielellisillä alueilla.

Apraksia on joukko motorisen järjestelmän korkean tason ohjaukseen liittyviä häiriöitä, joissa potilaalla on ongelmia tiettyjen motoristen toimintojen suorittamisessa. Häiriö voi liittyä esimerkiksi silmän, kasvojen jalkojen tai käsien toiminnan tarkkaan ohjaamiseen, tai peräkkäisten toimintojen rytmittämiseen oikein. Häiriö saattaa ilmetä myös ainoastaan
yritettäessä suorittaa toimintoa tietoisesti, muttei spontaanissa toiminnassa. Eri apraksian tyyppejä on liitetty eri aivokuoren alueiden vaurioihin.

Yleiskatsaus eri apraksian lajeihin, ja niiden syitä koskeviin teorioihin:

http://lasa.epfl.ch/publications/uploadedFiles/PBR_Petreska_Apraxia_Review.pdf

2.) Small world -verkostoista

Small world -verkostorakenteelle on luonteenomaista lyhyt polku minkä tahansa verkoston kahden pisteen välillä: keskimääräinen polun pituus on suhteessa verkostossa olevien solmujen määrän logaritmiin. Tämän toteutuminen vaatii, että ainakin osalla verkoston solmuista on suoria yhteyksiä fyysisesti kaukana oleviin verkoston solmuihin. Osa verkoston solmuista voi olla erityisiä klusterisolmuja, joilla on erityisen runsaasti yhteyksiä moniin eri verkoston osiin, kun taas muut solmut saattavat olla lähinnä paikallisesti suuntautuneita.

Logaritmisen luonteensa takia small world -rakenne on erityisen tehokas suurissa verkostoissa, kuten aivoissa: minkä tahansa kahden neuronin välille saadaan muodostettua keskimääräisesti suhteellisen lyhyt polku. Tämä mahdollistaa nopean tiedonsiirron aivojen eri osa-alueiden välillä. Lyhyt polku myös vähentää tilastollisesti kohinan aiheuttamaa häiriötä signaalissa, ja se on aivojen energiataloudelle tehokasta. Klusterisolmut mahdollistavat myös signaalin reitittämisen rinnakkaisesti useille eri aivojen osa-alueille käsiteltäväksi.

Lähde: http://www-bmu.psychiatry.cam.ac.uk/publications/bassett06sma.pdf