Phineas Gage và vụ tai nạn đã mang lại cơ hội cho sự phát triển của khoa học thần kinh hiện đại

Khi Phineas P. Gage rút ra một cây thanh sắt xuyên qua hộp sọ của mình vào năm 1848, tính cách của ông đã trải qua sự thay đổi đáng kể và sự kiện này đã góp phần tạo ra nền tảng cho sự phát triển của khoa học thần kinh hiện đại.

Vào ngày 13 tháng 9 năm 1848, Phineas Gage đang tham gia công việc tại một công trình xây dựng đường sắt, ở Cavendish, Vermont.

Anh ấy là một thành viên của một nhóm công nhân đang thực hiện nhiệm vụ làm nổ tảng đá để mở rộng hệ thống đường sắt. Cụ thể, công việc của anh ta là đặt thuốc nổ vào lỗ khoan, sau đó đưa một cây thanh sắt để đẩy nó vào.

Khoảng 4:30 chiều, Gage đã mất tập trung khi đang trò chuyện với một công nhân khác, anh ta đã vô tình đâm mạnh cây thanh sắt vào tảng đá và tạo ra tia lửa, khiến thuốc nổ phát nổ.

Cây thanh sắt bắn ra khỏi lỗ, xuyên qua má trái của Gage, qua vòm miệng, vào não và xuyên qua đỉnh đầu của anh ta. Gage bị hất văng xa và rơi xuống đất.

Tuy nhiên, sau vài phút, điều kỳ diệu đã xảy ra, Gage bắt đầu tỉnh lại và có thể nói được. Sau đó, anh ấy bắt đầu đi bộ và cuối cùng có thể ngồi thẳng trên chiếc xe bò của mình trong chuyến đi trở về khách sạn.

30 phút sau sự cố, bác sĩ Edward H. Williams cuối cùng đã đến và không thể tin vào những gì đang diễn ra. Gage ngồi thẳng trên ghế ngoài khách sạn, nói chuyện với mọi người xung quanh, thanh sắt dài khoảng một mét, đường kính 3 cm, nặng 6 kg, 'dính máu và não' găm trên đầu. Nó đâm vào hộp sọ, xuyên qua các thùy não trái, làm vỡ một phần lớn não và đẩy nhãn cầu ra khỏi hốc mắt của Gage.

Khi được kiểm tra bởi Williams, Gage đứng lên quá nhanh và nôn mửa. Tuy nhiên, ngay sau đó, anh ta vẫn có thể đi lại bình thường và nói rằng sẽ quay trở lại làm việc sau 2 ngày.

Khi trở lại phòng trong khách sạn, Gage nằm xuống giường để Williams và một trợ lý điều trị và băng bó vết thương. Tuy nhiên, Phineas Gage chỉ mất khoảng 10 tuần để hồi phục - một thời gian ngắn so với những vết thương tương tự.

Trong quá trình phục hồi, anh ta mất mắt trái do sưng phù, hôn mê vài ngày do nhiễm nấm não. Tuy nhiên, các bác sĩ điều trị cho Phineas Gage đều rất ngạc nhiên với tốc độ phục hồi nhanh chóng của anh.

Sau khi về nhà, cha mẹ của Phineas Gage cho biết anh ấy đã 'cải thiện cả về tinh thần và thể chất' và thậm chí có thể làm việc ngoài trời và cày ruộng.

Các cuộc kiểm tra sau đó tại bệnh viện cho thấy anh ta không cảm thấy đau ở đầu, mặc dù thực tế là các chuyển động nhịp tim của não anh ta có thể nhìn thấy qua lớp da mỏng che phủ vết thương.

Mặc dù có thể tái xuất làm việc trên đường sắt về mặt thể chất, nhưng Gage không bao giờ làm vậy, và bây giờ Phineas Gage trở thành một hiện tượng trong lĩnh vực y tế.

Tuy nhiên, khi ở Chile vào năm 1859, sức khỏe của anh ta bắt đầu suy giảm nghiêm trọng. Gage trải qua cơn co giật động kinh và mẹ anh nói rằng anh ta thể hiện những hành động lạ lẫm, không giống như trước đây. Sau một thời gian ở cùng mẹ, Phineas Gage qua đời ở tuổi 36 do cơn động kinh gây ra từ chấn thương.

Mặc dù thi thể của Gage đã được mai táng, hộp sọ của anh đã được gửi đến Bảo tàng Giải phẫu Warren.

Các bác sĩ sau đó nghiên cứu về cái chết của Phineas Gage và kết luận rằng vụ tai nạn, mặc dù không gây tổn thương về thể chất lớn, nhưng đã gây ra những tổn thương tinh thần nghiêm trọng.

Nhóm bác sĩ đã phỏng vấn bạn bè và gia đình của Gage và nhận ra rằng sự thay đổi lớn nhất sau tai nạn là tính cách của anh ta. Trước vụ tai nạn, anh ta rất thận trọng, chăm chỉ và có sự cân nhắc tốt. Sau đó, họ nhận thấy anh ta trở nên thiếu kiên nhẫn, hỗn loạn, thô tục và hành động bản năng hơn.

Tuy nhiên, họ cũng nhận thấy rằng trí nhớ và trí tuệ tổng quát của Gage không bị ảnh hưởng, điều này khiến cho các nhà nghiên cứu thời điểm đó nhận ra rằng các phần khác nhau của não sẽ chịu trách nhiệm cho các khía cạnh khác nhau trong cuộc sống của một người.

Họ nhận ra rằng thùy trán bên trái của não Gage là thùy duy nhất bị ảnh hưởng bởi chấn thương. Vì vậy, họ nhận ra, đó là khu vực kiểm soát tính cách và cảm xúc.

Khám phá này cũng dẫn đến một phát hiện thú vị khác, đó là não bộ có khả năng tự chữa lành. Mặc dù các đặc điểm tính cách mới xuất hiện gần như ngay sau khi anh ấy hồi phục, nhưng sau một thời gian, anh ấy bắt đầu trở lại bản tính con người của mình. Tuy nhiên, các nhà khoa học sau này tin rằng điều này một phần là do sự thích nghi với xã hội.

Theo thời gian, trường hợp của Phineas Gage đã trở thành minh chứng rõ nhất cho quan điểm về tầm quan trọng của thùy trán não đối với nhận thức xã hội và nhân cách. Các nhà tâm lý học, nhà tâm thần học và nhà nghiên cứu về thần kinh tin rằng hầu hết kiến thức hiện đại về chức năng não đến từ việc nghiên cứu kỹ lưỡng về chấn thương của Gage và các báo cáo của bác sĩ thời đó.

Ngay cả ngày nay, trường hợp của Phineas Gage vẫn đóng vai trò quan trọng trong cuộc thảo luận về tổn thương não và chức năng của nó.