جسم ثفني

الجسم الثفني أو الصوار الثَفَني (بالإنجليزية: Corpus Callosum) هو حزمة مسطحة واسعة من الألياف العصبية بيضاء اللون تحت القشرة في الشق الطولي للدماغ، تمتد عدة سنتيمترات من الأمام إلى الخلف، وهو أكبر هيكل من المادة البيضاء في الدماغ، ويتكون من ملايين الألياف العصبية التي تربط بين النصفين الكرويين الأيمن والأيسر في الدماغ ويسهل الإتصال بينهما، وتنتقل المعلومات بينهما على هيئة إشارات كهربائية، ولذلك أيضاً يُعرف باسم "المُقْرِن الأعظم".
وهو أكبر بنية للمادة البيضاء في الدماغ، يحتوي على 200-250 مليون نتوءات محوارية عصبية مقابلة.

البنية

يسمى الجزء الخلفي من الجسم الثفني بالشريط؛ الجزء الأمامي يسمى الركبة؛  بين الجزئين ما يسمى بالجذع، أو "الجسم". غالباً الجزء بين الجذع والشريط ضيق بشكل ملحوظ وبالتالي يشار إليه ب "البرزخ". المنقار هو جزء من الجسم الثفني الذي يبرز للخلف وللأسفل من أكثر جزء أمامي للركبة، كما  يمكن مشاهدته على الصورة السهمية للدماغ المعروضة على اليسار. المنقار سمي بذلك لأنه يشبه منقار الطائر.
على كل جانب من الجسم الثفني، تنتشر الألياف في المادة البيضاء وتمر إلى مختلف أجزاء قشرة المخ؛ الألياف المنحنية للأمام من الركبة إلى الفص الأمامي تشكل الملقط الأمامي، والألياف المنحنية للخلف إلى الفص القذالي تشكل الملقط الخلفي. بين الملقط الأمامي والخلفي يكون الجزء الرئيسي من الألياف الذي يشكل البساط ويمتد جانبياً على الجهتين إلى الفص الصدغي، ويغطي الجزء الأوسط من البطين الجانبي.
محاور عصبية رفيعة في الركبة تربط القشرة أمام الجبهية بين نصفي الدماغ؛ هذه الألياف تنبثق من حزمة من الألياف تشبه الشوكة من البساط، الملقط الأمامي.  المحاور العصبية الأثخن في منتصف الجسم الثّفَني أو في جذع الجسم الثفني، تربط مناطق القشرة الحركية، وبتناسب الكثير من الجسم الثفني المكرس بشكل إضافي للمناطق الحركية بما في ذلك باحة بروكا. الجزء الخلفي من الجسم الثّفَني؛ المعروف بالشريط،  ينقل معلومات حسية جسدية بين نصفي الفص الجداري والقشرة البصرية في الفص القذالي، هذه هي ألياف الملقط الأمامي.

ازدواج الشكل الجنسي

الجسم الثفني وعلاقته بالجنس كان موضوع نقاش في المجتمع العلمي والعامي لما يزيد عن قرن. بحوث أولية في بداية القرن العشرين زعمت أن الجسم الثفني يختلف بالحجم بين الرجال والنساء. هذا البحث اختبر، وبالنهاية أفسح المجال إلى تقنية تصويرية أكثر تقدماً التي ظهرت لتدحض الارتباطات السابقة. على كل حال، تقنية تحليلية متقدمة من الحسابات التشريحية المتعلقة بالأعصاب التي تم تطويرها في التسعينات أظهرت اختلافات واضحة بين الجنسين ولكن محصورة بجزء محدد من الجسم الثفني. وأن الجنسين مرتبطان بأداء مقرب في فحوص معينة. دراسة حديثة باستخدام التصوير بالرنين المغناطيسي وجدت أن المنطقة نصف السهمية من الجسم الثفني بالمقطع العرضي هي بالمتوسط، نسبياً أكبر عند الأنثى.

التصوير الفيسيولوجي

القدرة على تقييم الشكل والوظيفة للدماغ البشري خضعت لنمو هائل ونقلة نوعية في السنوات الآخيرة. التصوير الوظيفي بالرنين المغناطيسي، كمثال، حالياً يستخدم لتحليل وظائف الأعضاء، بالإضافة للإستخدام التقليدي للتصوير بالرنين المغناطيسي في دراسة التشريح. استخدام انتشار شدة السلاسل على آلة التصوير بالرنين المغناطيسي، المعدل الذي تنتشر الجزيئات لداخل أو خارج منطقة معينة من الأنسجة، متأثر بالجهات(الإتجاهية)، ومعدل عمليات الأيض يمكن قياسها. هذه السلاسل وجدت اختلاف ثابت بين الجنسين في الجسم الثفني للبشر شكلياً وبنائياً مجهرياً.
تحليل القياس-التركيبي استخدم أيضاً لدراسة علاقات معينة رياضية ثلاثية الأبعاد مع التصوير بالرنين المغناطيسي، ووجد اختلافات متسقة وهامة إحصائياً بين الجنسين. خوارزميات معينة وجدت اختلافات جنسية هامة في 70% من الحالات في مراجعة واحدة.

ارتباطات أخرى

أفادت تقارير بأن الجزء الأمامي من الجسم الثفني تحديداً أكبر في الموسيقيين من غير الموسيقيين،  ويكون 0.75 سم2  او 11% أكبر في الناس التي تستخدم اليد اليسار واليدين الإثنتين من الناس التي تستخدم اليد اليمنى. هذا الإختلاف هو ظاهر في المنطقة الأمامية والخلفية من الجسم الثفني. لكن ليس في الشريط. دراسة اخرى للقياس-التركيبي بالرنين المغناطيسي أظهرت أن حجم الجسم الثفني له علاقة طردية مع سعة الذاكرة اللفظية و أداء اختبار الترميز الدلالي .الأطفال مع خلل القراءة يمتلكون جسم ثفني أصغر وأقل نمو من نظرائهم غير المصابين بخلل القراءة.
أظهر تمرين موسيقي زيادة المرونة في الجسم الثفني خلال فترة حساسة من الوقت في التطور. الآثار هي زيادة التنسيق في اليدين، الاختلافات في بناء المادة البيضاء، وتوسيع المرونة في حركية وسقالة السمعية والتي تعمل في مساعدة التمرين الموسيقي مستقبلاً. وجدت الدراسة أن الأطفال الذين بدأوا التمرين الموسيقي قبل سنة السادسة (أقلها 15 شهر من التدريب) لديهم زيادة حجم في الجسم الثفني والبالغين الذين بدأوا التمرين الموسيقي قبل سن ال11 لديهم زيادة بالتنسيق باليدين.

الصرع

أعراض الصرع العنيد يمكن تخفيفها بواسطة قطع الجسم الثفني بعملية معروفة بفغر الجسم الثفني . هذه عادةً محددة للحالات التي ينتج بها نوبات معقدة أو صرع كبير بواسطة نشوء الصرع المتركز على جهة واحدة من الدماغ، مسبباً عاصفة كهربية بين نصفي المخ. العمل لهذه العملية يتضمن تخطيط كهربية الدماغ، التصوير بالرنين المغناطيسي، التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني، والتقييم بواسطة أخصائي أعصاب، وجراح أعصاب، وطبيب نفساني، وأخصائي أشعة أعصاب قبل الأخذ بعين الاعتبار عمل الجراح.

عملية تقسيم الدماغ

القشرة المخية مقسمة لنصفي كرة، مرتبطتان بواسطة الجسم الثفني. العملية التي تساعد المرضى على تخفيف حدة النوبات تدعى عملية تقسيم الدماغ. بالنتيجة، النوبة التي تبدأ بنصف كرة واحد من المخ تعزل بذلك النصف، حيث أن الاتصال مع الجانب الآخر لم يعد موجود. على أية حال هذه العملية خطيرة ومحفوفة بالمخاطر.

تاريخ

الدراسة الأولى للجسم الثفني وعلاقتها بالجنس كانت بواسطة- ر.ب.بين- أخصائي التشريح في فيلاديلفيا، الذي اقترح في عام 1906 أن "الحجم الإستثنائي للجسم الثفني يمكن أن يعني نشاط فكري إستثنائي" وكان هناك اختلاف بالقياسات بين الرجال  والنساء. ربما يعكس المناخ السياسي في تلك الأوقات، وقد تابع ليزعم أن هناك اختلافات بحجم الجسم الثفني عبر الأعراق المختلفة. في النهاية تم تفنيد بحثه بواسطة فرانكلين مول، مدير مختبره الخاص.
الأثر الأكثر انتشاراً كان مقال علمي عام 1982 بواسطة هولوواي و يوتامسنغ اللذين اقترحوا الاختلافات بين تركيب الدماغ البشري للجنسين، والتي ترتبط باختلافات في القدرات الإدراكية. صحيفة التايم نشرت مقال في عام 1992 الذي اقترح أن، بسبب أن الجسم الثفني"غالباً أوسع في أدمغة النساء منه في الرجال، وهذا يمكن أن يسمح لتواصل أكبر بين نصفي المخ، والذي من الممكن هو الأساس لبديهة النساء.
منشورات أكثر حداثة في أدب علم النفس زادت الشك فيما إذا كان الحجم التشريحي للجسم الثفني هو مختلف حقيقةً. التحليل التجميعي ل 49 دراسة منذ عام 1980 وجدت أن، على عكس من دي لاكوست-اتمسنغ و هولوواي، لا يوجد اختلافات يمكن إيجادها في حجم الجسم الثفني بين الجنسين، إذا أخذ بالاعتبار حجم دماغ أكبر للذكر أو لم يؤخذ. دراسة في عام 2006 استخدم فيها شرائح رقيقة للتصوير بالرنين المغناطيسي أظهرت لا اختلاف في سمك الجسم الثفني عند الحساب لحجم الجسم.

في حيوانات أخرى

الجسم الثفني يوجد فقط في الثدييات المشيمية (الوحشيات الحقيقية)، بينما غير موجود في الكظاميات والشقبانيات،   كما هو الحال في الفقاريات الأخرى مثل الطيور والزواحف والبرمائيات والأسماك. (مجموعات أخرى لديها تراكيب دماغ أخرى والتي تسمح بالإتصال بين نصفي كرة المخ، مثل الصوار الأمامي، والذي يعمل كوسيلة أساسية للتواصل بين نصفي المخ في الشقبانيات،  والذي يحمل كل الألياف الصوارية الناشئة من القشرة المخية الحديثة (تعرف أيضاً بالبالة الحديثة)، بينما في الثدييات المشيمية، الصوار الأمامي يحمل فقط جزء من هذه الألياف. في الرئيسيات، سرعة نقل الأعصاب يعتمد على درجة تكون الميالين، أو الغطاء الدهني. وهذا يتجلى من خلال قطر محوار العصب. في معظم الرئيسيات، قطر العصب المحواري يزيد بالنسبة لحجم الدماغ ليعوض زيادة المسافة المقطوعة لانتقال النبضة العصبية. هذا يسمح للدماغ لتنسيق النبضة الحسية والحركية. على أية حال، التوسع في حجم الدماغ الكلي وزيادة تكون الميالين لم يحدث في الشمبانزي والإنسان. هذا نتج في أن الجسم الثفني للإنسان يتطلب ضعف الوقت للتواصل بين نصفي المخ لقرد المكاك.
الحزم الليفية التي يظهر بها الجسم الثفني، يمكن أن تزداد في الإنسان إلى مدى يتجاوز أكثر من البنى الحصينية.