De homunculus van Penfield stelt de hersenen voor in een menselijke vorm

· mei 1, 2018

Onze hersenen zijn erg buitengewoon. Jarenlang hebben we ze al onderzocht. Nog steeds zijn we er niet in geslaagd al hun mogelijkheden te ontdekken. Ze zijn net als het universum, oneindig en vol verrassingen. Dat is misschien de reden waarom we de ontdekkingen van nieuwe functies of gebieden in de hersenen proberen te vereenvoudigen. En dat is precies wat gebeurde met de homunculus van Penfield, een erg bekende voorstelling van de werking van de hersenen.

Tussen 1940 en 1950 heeft Dr. Wilder Penfield voor het eerst naar de homunculus van Penfield verwezen. Deze Canadese neurochirurg was op zoek naar verklaringen en behandelingen van neurologische aandoeningen zoals epilepsie. Omdat de hersenen geen pijn voelen, gaf hij elektrische schokken aan de verschillende delen van de hersenen van zijn patiënten. De patiënten waren tijdens deze schokken wakker. Hij vroeg hen wat ze dan voelden.

Door deze schokken toe te passen ontdekte hij een klein gebied in de hersenen waar zich een zintuiglijke kaart van ons lichaam bevindt. Deze kaart weerspiegelt de gevoeligheid van elk deel van onze anatomie. Hij besloot dit gebied voor te stellen alsof het een menselijke vorm had. Op die manier ontstond de homunculus van Penfield.

Deze weergave is speciaal. Want het toont ons dat bepaalde gebieden in ons lichaam gevoeliger zijn voor prikkels dan andere delen. Het resultaat is dan ook een vervormde, buitenproportionele mens. De gevoeligste gebieden zijn groter dan de delen die minder gevoelig zijn. Maar dit is nog niet alles. Korte tijd daarna ontdekte men dat niet slechts één mens in ons hoofd leeft, maar twee. De ene is zintuiglijk en de andere motorisch. Beide zijn erg verschillend maar hebben ook enkele gemeenschappelijke punten.

“Zolang de hersenen een mysterie zijn, zal het universum dat ook blijven”

Santiago Ramon and Cajal

De kenmerken en de werkingen van de homunculus van Penfield

We weten nu dus dat er twee homunculi van Penfield zijn, één zintuiglijk en één motorisch. Laten we dan eens kijken of we wat meer over deze voorstellingen kunnen ontdekken.

De homunculus van Penfield

De motorische homunculus of de primaire motorische cortex

De motorische homunculus of primaire motorische cortex bevindt zich net naast de zintuiglijke homunculus. We treffen het precies in de centrale groef van de frontale hersenschors aan. Dit gebied is het belangrijkste hersendeel voor de lichamelijke werking van ons lichaam.

Dit deel werkt samen met andere hersengebieden zoals de aanvullende motorische hersenschors. En we moeten ook rekening houden met het feit dat het input krijgt uit de thalamus. De motorische homunculus ontwikkelt en voert de lichamelijke bewegingen uit die ons lichaam maakt. Dat is de reden waarom zijn manier van optreden enigszins anders is dan die van de zintuiglijke homunculus. Zijn mond, ogen en vooral zijn handen zijn dan ook enorm. Dit komt omdat de plaats van de receptoren en de motorische zenuwen veel unieker is.

Een vreemd aspect van deze zone is dat het zich bij elke mens op een andere manier ontwikkelt. Dit betekent dat de snelheid van zijn ontwikkeling uniek en persoonlijk is. Want het is afhankelijk van welke lichaamsdelen het meest gebruikt worden. Bovendien is er nog een bepalende factor: de mate waarin ze betere motorische vaardigheden of training hebben in het algemeen.

De zintuiglijke homunculus of de primaire somatosensorische cortex

De zintuiglijke homunculus stelt de primaire somatosensorische cortex voor (het is de tastbare gevoeligheid voor druk of pijn in ons lichaam). Dit deel bevindt zich in de pariëtale hersenkwab, net op de plaats waar die in verbinding staat met de frontale kwab. De zintuiglijke homunculus omvat met andere woorden de zones 1, 2 en 3 van Broadman.

In dit hersendeel is de schets van ons lichaam contralateraal. Want het is zijdelings omgekeerd. Dit betekent dat de voorstelling van de rechterhand van ons lichaam zich in de linkerkant van dit hersengebied bevindt. De voorstelling van de linkerhand bevindt zich in het rechtse hersendeel.

We moeten ook vermelden dat deze zintuiglijke zone de meeste informatieprojectie langs de thalamus ontvangt. De thalamus is het gebied dat de verschillende zintuiglijke bronnen van de hersenen verenigt. Het zorgt ervoor dat we onze wereld op een geïntegreerde manier waarnemen en niet op een gescheiden manier. Dit hangt af van de gewaarwordingen die de hersenen waarnemen.

Bovendien is de zintuiglijke homunculus verantwoordelijk voor de waarneming van onszelf. Het heeft met andere woorden de taak om de toestand van ons inwendige lichaam te herkennen.

Dit is allemaal belangrijk voor ons emotionele welzijn. Dat is ook de reden dat de lippen en de lichaamsuiteinden gevoeliger zijn. Strelingen, zoenen en knuffels zijn erg belangrijk in termen van het universum van emoties die we voelen.

De homunculus van Penfield

Het fantoomledemaat, de voornaamste ziekte van de homunculus van Penfield

Wat gebeurt er als de homunculus van Penfield op een of andere manier aangetast wordt, op het zintuiglijke of het motorische vlak? Dan leidt dit tot een vreemde aandoening: het fantoomledemaat. Wanneer we aan deze ziekte lijden, dan nemen de hersenen dezelfde gewaarwordingen waar als die van een geamputeerd ledemaat.

Een afgeleide van het fantoomledemaat is de fantoompijn. Wat gebeurt er dan precies bij fantoompijn? Het zintuiglijke hersendeel dat het geamputeerde lichaamsdeel vertegenwoordigt, zendt ons vanuit de hersenen pijngewaarwordingen. Zelfs al is het ledemaat geamputeerd, toch blijven de neuronen van de zintuiglijke homunculus werken. Dit betekent dus dat we dit ledemaat blijven voelen. We zien hier dus hoe een ontdekking gedreven door nieuwsgierigheid en met behulp van elektrische stimulatie van de hersenen, een volledig universum aan mogelijkheden geopend heeft. Dankzij al deze resultaten zijn we gaan beseffen hoe belangrijk elke aanraking van de huid is in de hersenen en ook voor onze emotionele ontwikkeling.