כפיס המוח

כְּפִיס הַמּוֹחַ (TA: Corpus callosum) הוא מבנה במוח של יונקים (לבד מיונקי הביב ומחיות כיס) שמורכב מאוסף של אקסונים (קרי, אגד סיבים - nerve tract, אנ'). אגד סיבים זה מחבר בין שתי ההמיספרות של המוח הגדול, הימנית והשמאלית. את מערכות הסיבים במח ניתן לחלק לשלוש קבוצות: סיבים המחברים בין שתי ההמיספרות (Commissural fibers), סיבים המחברים אזורים בקליפת המח הנמצאים באותה ההמיספרה (Association fibers), וסיבים המעבירים מידע מקליפת המח מטה אל גזע המח וחוט השדרה (Projection fibers). כפיס המח שייך לקבוצה הראשונה - Commissural fibers. הוא מאפשר להמיספרות לחלוק ביניהן מידע, כך שכל צד של קליפת המוח יכול לדעת מה האזור המקביל בצידה השני תופס ועושה. על כן יש לו תפקיד משמעותי בתקשורת של מערכת העצבים והשפעתו על הקוגניציה משמעותית. כפיס המוח הוא המבנה הגדול ביותר של חומר לבן במוח, והוא מכיל כ-300 מיליון אקסונים. כפיס המוח נוצר בעת ההריון בצורה הדרגתית, כאשר חלקים שונים בו מתפתחים בשלבים שונים בין השבועות 11 ל-20. אולם התפתחות כפיס המח, בדומה להתפתחות קליפת המח, לא מסתיימת בתקופה העוברית והיא ממשיכה אל תוך הילדות. התפתחות זו כוללת בעיקר תהליכי מיאליניזציה (ציפוי סיבי העצב במיאלין), הכוונה מחודשת של סיבים אל תאי מטרה חדשים, וכן רידוד סינפטי (synaptic pruning, אנ'). כפיס המוח מאופיין ביכולת פלסטית גבוהה יחסית. גמישות זו משקפת ככל הנראה את הצורך הרב באפשרות לשנות קשרי עצב מסוימים בקליפת המוח. פגיעה בכפיס המוח יכולה להשפיע על התפקוד הקוגניטיבי של האדם. תסמונת הגף הזרה יכולה להתרחש בין היתר גם בעקבות פגיעה בקשר שבין ההמיספרות. מוח חצוי הוא מצב הנגרם עקב פגיעה או העדר של כפיס המוח המחבר בין שתי ההמיספרות. לאחר ניתוק הקשר של כפיס המוח בין ההמיספרות הן פועלות באופן עצמאי ונפרד. זאת משום שהמנגנונים החושיים, הזיכרונות והמערכת המוטורית של ההמיספרות אינם יכולים עוד להחליף מידע ביניהם. בתחום הרפואה לעיתים עולה צורך לנתק את הקשר בין ההמיספרות על ידי ניתוח המכונה קורפוס קלוסטומיה. הניתוח נעשה בדרך כלל כמוצא אחרון אצל חולי אפילפסיה קשים, ונועד להפחית את חומרת התסמינים בעת ההתקפים האפילפטיים. מטרת הניתוח היא לחסום את האפשרות של הפעילות החשמלית האלימה המלווה להתקפי אפילפסיה לעבור בין ההמיספרות. אפרקסיה כפיזית (Callosal apraxia) מתאפיינת בכך שהפקודה לתנועה בצד ימין של הגוף לא מגיעה, כיוון שיש נתק בהעברת הפקודה דרך הכפיס. במקרי אפילפסיה קשים, ייתכן ויעלה הצורך בחיתוך כפיס המוח בניתוח קורפוס קלוסטומיה. בעבר סברו כי הדבר לא מהווה פגיעה משמעותית, אולם בעקבות מחקריו של רוג'ר ספרי (שזכה על כך גם בפרס נובל בשנת 1981) התברר כי לחלק זה תפקיד חשוב בהעברת מידע בין ההמיספרה הימנית והשמאלית אשר נחוצה לשם תפקוד קוגניטיבי תקין. במחקריו המפורסמים, אשר זכו לשם Split-brain experiments, בחן ספרי חולים אשר כפיס המח שלהם נותק (נחצה במרכזו) בעקבות מחלת האפילפסיה. בניסויים אלה הוצגו לנבדקים חפצים שונים מאחורי מחיצה, כך שהם יכלו לגעת בהם אך לא לראותם. ספרי הראה, בין יתר ממצאיו, שנבדק אשר אוחז חפץ בידו השמאלית (המידע החישתי עובר תמיד מיד שמאל אל ההמיספרה הימנית) מתקשה לשיים (לציין את שמו) של החפץ על אף שהוא יכול לתאר בפירוט מה הוא חש בידו. חפץ אשר נלקח ביד ימין (ומכאן שהמידע החישתי אודותיו הגיע להמיספרה השמאלית) שויים לרוב בהצלחה. נבדק בריא, לעומת זאת, יכול לשיים חפצים המוחזקים בכל אחת מהידיים. היות שהאזור השפתי האחראי על שיום חפצים והפקת הדיבור נמצא בצידה השמאלי של קליפת המח, ניתן להסיק שישנה פגיעה בהעברת המידע מצד לצד. אצל אדם בריא עובד המידע בין ההמיספרות ועל כן יגיע ליעדו גם אם הוא נקלט תחילה בצד הנגדי. לעומת זאת אצל חולה אשר עבר ניתוק של כפיס המח, לא יגיע מידע מההמיספרה הימנית אל האזור השפתי בהמיספרה השמאלית. יצוין שלמרות ממצאיו של ספרי, ניתוק כפיס המח בניתוח עדיין מתבצע היום במקרים המחייבים זאת. אולם כיום נהוג לנתח את כפיס המח חלקית, במקומות הרלוונטיים להמצאות המוקד האפילפטי. מחקרים אודות הבדלים בין המינים (sexual dimorphism) בגודלו של כפיס המח נוטים להראות שלנשים יש כפיס מוח עבה יותר. מספר מקורות נוספים לתמיכה בממצא זה מובאים בספרים כמו "פרדוקס המינים" של סוזן פינקר (אחותו של סטיבן פינקר), "ההבדל המהותי" של סיימון ברון-כהן, "המוח הנשי" ו"המוח הגברי" של לואן בריזנדיין ועוד. אולם ממצאים אלו אינם חד משמעיים, וישנם מספר מצומצם של מחקרים אשר מצאו הבדלים הפוכים או אשר לא מצאו הבדלים מובהקים סטטיסטית כלל. עד כה לא נמצאה משמעות תפקודית להפרש הגדלים. בנוסף נמצא כי כפיס המוח של שמאליים ושל מוזיקאים בממוצע גדול יותר מזה של האוכלוסייה הכללית. מוח חצוי קורפוס קלוסטומיה מדיה וקבצים בנושא כפיס המוח בוויקישיתוף כפיס המוח, באתר אנציקלופדיה בריטניקה (באנגלית) ספיר חבושה-לאופר, מה קורה כשהקורפוס איננו?, במדור "שאל את המומחה" באתר של מכון דוידסון לחינוך מדעי, דצמבר 2020 White Matter and Your Brain, ThoughtCo (באנגלית) Commissural Fiber - an overview | ScienceDirect Topics, www.sciencedirect.com Neil R. Carlson, (2013). Physiology of Behavior. Boston: Pearson. Aaron Yu, R. Shane Tubbs, Embryonic Development and Myelination of the Corpus Callosum, Cham: Springer International Publishing, 2023, עמ' 17–24, ISBN 978-3-031-38114-0. (באנגלית) Eileen Luders, Paul M. Thompson, Arthur W. Toga, The Development of the Corpus Callosum in the Healthy Human Brain, The Journal of Neuroscience 30, 2010-08-18, עמ' 10985–10990 doi: 10.1523/JNEUROSCI.5122-09.2010 הוארד גארדנר (1995). מוח חשיבה ויצירתיות. רעננה: ספרית פועלים. גריג ר. ג. וזימברדו פ.ג. (2010). מבוא לפסיכולוגיה. הוצאת האוניברסיטה הפתוחה. Roger Wolcott Sperry (1913–1994) | Embryo Project Encyclopedia, embryo.asu.edu Edward H. F. de Haan, Paul M. Corballis, Steven A. Hillyard, Carlo A. Marzi, Anil Seth, Victor A. F. Lamme, Lukas Volz, Mara Fabri, Elizabeth Schechter, Tim Bayne, Michael Corballis, Yair Pinto, Split-Brain: What We Know Now and Why This is Important for Understanding Consciousness, Neuropsychology Review 30, 2020, עמ' 224–233 doi: 10.1007/s11065-020-09439-3 Roger Sperry’s Split Brain Experiments (1959–1968) | Embryo Project Encyclopedia, embryo.asu.edu Babak A. Ardekani, Khadija Figarsky, John J. Sidtis, Sexual Dimorphism in the Human Corpus Callosum: An MRI Study Using the OASIS Brain Database, Cerebral Cortex (New York, NY) 23, 2013-10, עמ' 2514–2520 doi: 10.1093/cercor/bhs253 C. DeLacoste-Utamsing, R. L. Holloway, Sexual dimorphism in the human corpus callosum, Science (New York, N.Y.) 216, 1982-06-25, עמ' 1431–1432 doi: 10.1126/science.7089533 {{{מחבר}}}, Morphometric Analysis of Age and Genderrelated Variations of Corpus Callosum by using Magnetic Resonance Imaging: A Cross-sectional Study, Journal of Clinical and Diagnostic Research, 2023-01-01 doi: 10.7860/jcdr/2023/63555.18078 Bishop KM, Wahlsten D (1997). "Sex differences in the human corpus callosum: myth or reality?". Neurosci Biobehav Rev 21 (5): 581–601. doi:10.1016/S0149-7634(96)00049-8. PMID 9353793. http://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0149-7634(96)00049-8. Dubb A, Gur R, Avants B, Gee J (2003). "Characterization of sexual dimorphism in the human corpus callosum". Neuroimage 20 (1): 512–9. doi:10.1016/S1053-8119(03)00313-6. PMID 14527611 Shin YW, Kim DJ, Ha TH, et al (2005). "Sex differences in the human corpus callosum: diffusion tensor imaging study". Neuroreport 16 (8): 795–8. doi:10.1097/00001756-200505310-00003. PMID 15891572 Driesen, Naomi R.; Naftali Raz (1995). "The influence of sex, age, and handedness on corpus callosum morphology: A meta-analysis". Psychobiology 23 (3): 240–247. http://www.psychonomic.org/search/view.cgi?id=1412. Levitin, Daniel J. "This is Your Brain on Music", '