Aivojen poikkileikkaus. Aivokurkiainen (corpus callosum) esitetty vasemmalla.
Aivokurkiainen (lat.corpus callosum) on hermoratojen muodostama poikittainen aivojen osa, joka yhdistää vasemman ja oikean aivopuoliskon eli hemisfäärin toisiinsa. Näin se mahdollistaa sen, että molemmat aivopuoliskot voivat vastaanottaa tietoa kummaltakin puolelta ruumista. Jos aivokurkiainen vahingoittuu tai se katkaistaan esimerkiksi vaikean epilepsian hoitamiseksi, myös suurin osa aivopuoliskojen välisistä yhteyksistä katkeaa. Yhteyden katkeamisella voi olla vaikutuksia ainakin tiedonkäsittelyyn ja liikekoordinaatioon. Lisäksi katkaisu voi aiheuttaa vieraan käden oireyhtymän. Kuitenkin muutaman vuoden kuluttua leikkauksesta korvaavat hermoradat ovat ottaneet aivokurkiaisen tehtävät itselleen hoidettaviksi, ja aivopuoliskojen yhteistoiminta palaa lähes ennalleen.
Aivokurkiaisen on arvioitu puuttuvan synnynnäisesti 3–7 lapselta 10000:sta. Ilmiölle on useita syitä, mutta yleensä aivokurkiaisen puuttuminen merkitsee vaikeaa kehitysvammaisuutta.
Aivokurkiaisen muokkautuminen on suurimmillaan 7–8-vuotiailla.
Eläimet
Aivokurkiainen on vain istukkanisäkkäillä. Kädellisillä myelinaatio eli rasvalla pinnoittuminen nopeuttaa hermoimpulssien välitystä. Yleensä kädellisillä aivojen koon kasvamisen mukana tapahtuvaa aivokurkiaisen pitenemistä kompensoi vastaava aivokurkiaisen myelinaation lisääntyminen. Näin aivot voivat koordinoida aisti- ja liikeimpulsseja. Simpansseilla ja ihmisillä näin ei ole käynyt, joten ihmisillä aivopuoliskojen välinen viestintä vie kaksinkertaisen ajan makakeihin nähden.
Sukupuolierot
Edistyneet neuroanatomiakuvaustekniikat osoittivat, että eräissä aivokurkiaisen osissa on selkeitä sukupuolieroja. Kurkiainen korreloi naisilla merkitsevästi kaikkien testatun viiden älyllisen suorituskykytyypin kanssa muttei miehillä (avaruusrotaatio, jossa miehet ovat parempia, kuviomuistaminen, jossa naiset ovat parempia, tekstintuottaminen, sanatunnistustesti ja kuviotunnistustesti). Tämän perusteella aivopuoliskojen välisen yhteyden voimakkuudella on eri vaikutus naisiin kuin miehiin.
MRI-tutkimus osoitti, että aivokurkiaisen keskitason poikkipintala on naisilla suhteessa suurempi. Diffuusio-MRI tekniikoilla on löytynyt selviä sukupuolieroja aivokurkiaisen muodossa ja mikrorakenteessa. Muoto- ja kokoanalyysitkin ovat löytäneet konsistentteja, tilastollisesti merkitseviä sukupuolieroja.
Transsukupuolisten ihmisten aivokurkiainen on vuonna 2005 tehdyn tutkimuksen mukaan rakenteeltaan enemmän heidän ilmoittamansa sukupuolen kanssa kuin syntymässä määritetyn. Jopa lineaarinen tukivektorikone (karkean yksinkertainen luokittelualgoritmi) luokitteli aivokurkiaisten sukupuolen oikein 74 prosentin tarkkuudella ja vastasi paremmin sosiaalista kuin fyysistä sukupuolta.
Kätisyys ja aivokurkiainen
Erään tutkimuksen mukaan vasen- ja molempikätisillä on isompi aivokurkiainen. Toisten mukaan molempikätisillä on isompi aivokurkiainen ja vahvimmin yksikätisillä kaikkein pienin, oli kyse sitten oikea- tai vasenkätisyydestä.
↑Roberto Caminiti, Hassan Ghaziri, Ralf Galuske, Patrick R. Hof, Giorgio M. Innocenti:Evolution amplified processing with temporally dispersed slow neuronal connectivity in primates.Proceedings of the National Academy of Sciences,17.11.2009, 106. vsk, nro 46, s. 19551–19556.PubMed:19875694doi:10.1073/pnas.0907655106ISSN0027-8424Artikkelin verkkoversio.(englanniksi)
↑C Davatzikos:Sex differences in anatomic measures of interhemispheric connectivity: correlations with cognition in women but not men.Cerebral Cortex,1.10.1998, 8. vsk, nro 7, s. 635–640.doi:10.1093/cercor/8.7.635Artikkelin verkkoversio.
↑Abraham Dubb, Ruben Gur, Brian Avants, James Gee:Characterization of sexual dimorphism in the human corpus callosum.NeuroImage,2003-09, 20. vsk, nro 1, s. 512–519.doi:10.1016/S1053-8119(03)00313-6Artikkelin verkkoversio.(englanniksi)
↑René Westerhausen, Frank Kreuder, Sarah Dos Santos Sequeira, Christof Walter, Wolfgang Woerner, Ralf Arne Wittling, Elisabeth Schweiger, Werner Wittling:Effects of handedness and gender on macro- and microstructure of the corpus callosum and its subregions: a combined high-resolution and diffusion-tensor MRI study.Cognitive Brain Research,2004-11, 21. vsk, nro 3, s. 418–426.doi:10.1016/j.cogbrainres.2004.07.002Artikkelin verkkoversio.(englanniksi)
↑Yong-Wook Shin, Dae Jin Kim, Tae Hyon Ha, Hae-Jeong Park, Won-Jin Moon, Eun Chul Chung, Jong Min Lee, In Young Kim, Sun I. Kim, Jun Soo Kwon:Sex differences in the human corpus callosum: diffusion tensor imaging study:.NeuroReport,2005-05, 16. vsk, nro 8, s. 795–798.doi:10.1097/00001756-200505310-00003ISSN0959-4965Artikkelin verkkoversio.(englanniksi)
↑Despina Kontos, Vasileios Megalooikonomou, James C. Gee:Morphometric analysis of brain images with reduced number of statistical tests: A study on the gender-related differentiation of the corpus callosum.Artificial Intelligence in Medicine,2009-09, 47. vsk, nro 1, s. 75–86.PubMed:19559582doi:10.1016/j.artmed.2009.05.007Artikkelin verkkoversio.(englanniksi)
↑Goran Spasojevic, Zlatan Stojanovic, Dusan Suscevic, Slobodan Malobabic:Sexual dimorphism of the human corpus callosum: Digital morphometric study.Vojnosanitetski pregled,2006, 63. vsk, nro 11, s. 933–938.doi:10.2298/VSP0611933SISSN0042-8450Artikkelin verkkoversio.(englanniksi)
12Y. Yokota, Y. Kawamura, Y. Kameya:Callosal Shapes at the Midsagittal Plane: MRI Differences of Normal Males, Normal Females, and GID.Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society (EMBC),2005, s. 3055–3058.IEEE.doi:10.1109/IEMBS.2005.1617119Artikkelin verkkoversio.
↑Naomi R. Driesen, Naftali Raz:The influence of sex, age, and handedness on corpus callosum morphology: A meta-analysis.Psychobiology,1995-09, 23. vsk, nro 3, s. 240–247.doi:10.3758/BF03332028ISSN0889-6313Artikkelin verkkoversio.(englanniksi)
↑Eileen Luders, Nicolas Cherbuin, Paul M. Thompson, Boris Gutman, Kaarin J. Anstey, Perminder Sachdev, Arthur W. Toga:When more is less: Associations between corpus callosum size and handedness lateralization.NeuroImage,2010-08, 52. vsk, nro 1, s. 43–49.PubMed:20394828doi:10.1016/j.neuroimage.2010.04.016Artikkelin verkkoversio.(englanniksi)
Aiheesta muualla
Kuvia tai muita tiedostoja aiheesta Aivokurkiainen Wikimedia Commonsissa