الغالبية العظمى ممن فقد طرفًا من أطرافه يظل يشعر بوجوده ليس مجرد تذكر أو شكل خيالي، بل بتفاصيل كاملة حيّة. يستطيعون ثني أصابعهم الخيالية وفي بعض الأحيان يمكنهم الشعور بآثار ساعة اليد أو نبض ظفر قدم نام تحت الجلد. وبشكل مذهل أحيانًا، حتى من وُلد دون طرف يمكنه الشعور بالطرف الخيالي.
The vast majority of people who’ve lost a limb can still feel it— not as a memory or vague shape, but in complete lifelike detail. They can flex their phantom fingers and sometimes even feel the chafe of a watchband or the throb of an ingrown toenail. And astonishingly enough, occasionally even people born without a limb can feel a phantom.
إذًا، ما الذي يتسبب في الإحساس بطرف خيالي؟ دقة هذه الظواهر تشير أنه لدينا خريطة لجسمنا داخل دماغنا. وفي الحقيقة، هذا ممكن بالنسبة لشخص لم يكن لديه طرف ليشعر بوجوده وتدل على أننا ولدنا على الأقل ببدايات هذه الخريطة ولكن شيئًا واحدًا يوحي بوجود الأطراف الخيالية بعد البتر بصرف النظر عن اللحم والدم السابق: الغالبية العظمى منها مؤلم. للفهم الكامل للأطراف الخيالية والألم الخيالي، يجب أن نضع في الاعتبار المسار الكامل من المخ حتى الطرف.
So what causes phantom limb sensations? The accuracy of these apparitions suggests that we have a map of the body in our brains. And the fact that it’s possible for someone who’s never had a limb to feel one implies we are born with at least the beginnings of this map. But one thing sets the phantoms that appear after amputation apart from their flesh and blood predecessors: the vast majority of them are painful. To fully understand phantom limbs and phantom pain, we have to consider the entire pathway from limb to brain.
أطرافنا مليئة بالأعصاب الحسية المسؤولة عن كل شيء من النسيج الذي نشعر به بأطراف أصابعنا إلى فهم مكان وجود جسمنا في الفضاء. تحمل الخلايا العصبية هذه المدخلات الحسية عبر النخاع الشوكي وصولًا إلى المخ. ولكن معظم هذا الطريق يقع خارج الطرف نفسه، معظمها يبقى بعد البتر. ولكن فقدان طرف يغير طريقة تحرك الإشارات في كل خطوة عبر المسار.
Our limbs are full of sensory neurons responsible for everything from the textures we feel with our fingertips to our understanding of where our bodies are in space. Neural pathways carry this sensory input through the spinal cord and up to the brain. Since so much of this path lies outside the limb itself, most of it remains behind after an amputation. But the loss of a limb alters the way signals travel at every step of the pathway.
في موضع البتر، النهايات العصبية المبتورة تتضخم وتصبح حساسة أكثر، وترسل إشارات بالألم حتى في حالات الضغط البسيط. تحت ظروف عادية، هذه الإشارات تتقلص في القرن الخلفي للنخاع الشوكي. لأسباب لا يمكننا فهمها بالكامل، بعد البتر، يحدث فقدان لعملية التحكم التثبيطي في القرن الخلفي. ويتم تكثيف الإشارات.
At the site of an amputation, severed nerve endings can thicken and become more sensitive, transmitting distress signals even in response to mild pressure. Under normal circumstances, these signals would be curtailed in the dorsal horn of the spinal cord. For reasons we don’t fully understand, after an amputation, there is a loss of this inhibitory control in the dorsal horn, and signals can intensify.
عندما تعبر عبر النخاع الشوكي، تصل الإشارات الحسية إلى المخ. هناك، القشرة الحسية الحركية تعالجهم. الجسم بأكمله مصور في هذه القشرة. أجزاء الجسم الحساسة لها نهايات عصبية عديدة مثل الشفاه والأيدي، وتمثل بمناطق واسعة على القشرة. "القزم القشري" هو نموذج للجسم البشري مع نسب تعتمد على حجم كل جزء من الجسم ممثلًا بالقشرة المخية، المساحة المخصصة من القشرة لجزء معين من الجسم يمكن أن تنمو أو تتقلص معتمدة على كمية الإشارة الحسية التي يستقبلها المخ من هذا الجزء من الجسم. كمثال، تكون اليد اليسرى عند عازف الكمان أكبر من غير العازفين. المخ أيضا يزيد التمثيل على القشرة عندما تصاب أحد الأجزاء من أجل زيادة الأحاسيس التي تنبهنا إلى خطر. هذه الزيادة في التمثيل يمكن أن تؤدي إلى ألم خيالي. الخريطة القشرية أيضًا مسؤولة عن الإحساس بأجزاء الجسم التي لم تعد موجودة لأنها تظل ممثلة على المخ. بمرور الوقت، هذا التمثيل قد يتقلص وربما يتقلص الطرف الخيالي كذلك.
Once they pass through the spinal cord, sensory signals reach the brain. There, the somatosensory cortex processes them. The entire body is mapped in this cortex. Sensitive body parts with many nerve endings, like the lips and hands, are represented by the largest areas. The cortical homunculus is a model of the human body with proportions based on the size of each body part’s representation in the cortex, The amount of cortex devoted to a specific body part can grow or shrink based on how much sensory input the brain receives from that body part. For example, representation of the left hand is larger in violinists than in non-violinists. The brain also increases cortical representation when a body part is injured in order to heighten sensations that alert us to danger. This increased representation can lead to phantom pain. The cortical map is also most likely responsible for the feeling of body parts that are no longer there, because they still have representation in the brain. Over time, this representation may shrink and the phantom limb may shrink with it.
ولكن الإحساس بالطرف الخيالي بالضرورة لا يختفي بنفسه. علاج الألم الخيالي عادة ما يتطلب مزيجًا من العلاج الجسماني، وأدوية للتحكم في الألم، وأطراف صناعية، ووقت. وأسلوب "علاج الصندوق المرآة" يمكن أن يكون مفيدًا في تطوير مجال الحركة وتقليل الألم في الطرف الخيالي. يضع المريض طرفه الخيالي في الصندوق وراء المرآة والطرف السليم أمام المرآة. هذا يخدع المخ لرؤية الطرف الخيالي بدلا من الإحساس به. قام العلماء بتطوير علاج بواسطة الواقع الافتراضي. ما يجعل صندوق المرآة تجربة أكثر واقعية. الأطراف الصناعية يمكن لها أن تعطي نفس التأثير. يقرر العديد من المرضى الألم بشكل أساسي عندما يزيلون أطرافهم الصناعية ليلًا. والأطراف الخيالية بدورها تساعد المرضى على تصور الأطراف الصناعية كامتداد للجسم وتخدع حدسهم.
But phantom limb sensations don’t necessarily disappear on their own. Treatment for phantom pain usually requires a combination of physical therapy, medications for pain management, prosthetics, and time. A technique called mirror box therapy can be very helpful in developing the range of motion and reducing pain in the phantom limb. The patient places the phantom limb into a box behind a mirror and the intact limb in front of the mirror. This tricks the brain into seeing the phantom rather than just feeling it. Scientists are developing virtual reality treatments that make the experience of mirror box therapy even more lifelike. Prosthetics can also create a similar effect— many patients report pain primarily when they remove their prosthetics at night. And phantom limbs may in turn help patients conceptualize prosthetics as extensions of their bodies and manipulate them intuitively.
لازالت هناك العديد من الأسئلة عن الأطراف الخيالية. نحن لا نعلم لماذا تخلص بعض الفاقدين لأطرافهم من هذا الألم المرتبط جدًا بهذه الخيالات، أو لماذا لا يشعرون بالطرف الخيالي على الإطلاق. وأبحاث أكثر عن الأطراف الخيالية غير قابلة للتطبيق على هؤلاء الناس الذين مروا بهذه التجربة. وإن فهمًا عميقًا لهذه الخيالات، سيعطينا رؤية لعمل دماغنا يوميًّا لبناء العالم كما ندركه. إنهم منبه مهم بأن الواقع الذي نحياه، هو في الحقيقة، موضوعي.
There are still many questions about phantom limbs. We don’t know why some amputees escape the pain typically associated with these apparitions, or why some don’t have phantoms at all. And further research into phantom limbs isn’t just applicable to the people who experience them. A deeper understanding of these apparitions will give us insight into the work our brains do every day to build the world as we perceive it. They’re an important reminder that the realities we experience are, in fact, subjective.