Латерализация полушарий мозга человека.




Все возрастающий интерес к проблеме межполушарных асимметрий, пожалуй, одной из самых «человеческих» проблем науки о мозге, ие случаен и обусловлен не столько накопленным объемом фактических данных, сколько несомненным прогрессом в разработке новых, все более тонких и объективных методов исследования мозга человека. Основу изучения межполушарных асимметрий, и это четко показано в книге С. Спрингер и Г. Дейча, составляют исследования функциональной организации мозга конкретного индивидуума, а не мозга человека вообще. Это положение лишний раз подчеркивает приоритет клинических, электрофизиологических и психологических подходов в анализе межполушарных асимметрий мозга человека и явную недостаточность чисто описательных морфологических данных, накопленных к настоящему времени, на что неоднократно указывают авторы книги.

Такая ситуация ставит перед морфологами, изучающими моэг человека, новые методические и исследовательские задачи. В этой связи очевидно, что созданные в последние годы методы количественного и стереологического исследования коры и подкорковых образований должны внести свой вклад в понимание морфологических основ функциональных асимметрий мозга человека. Новые перспективы в изучении этой проблемы открывают методы компьютерной аксиальной томографии, а также позитронно-эмиссиоиной томографии с использоваияем 2-дезоксиглю-козы и ряда сверхкороткоживущих изотопов, которые позволяют анализировать динамику функциональных параметров различных структур мозга человека.

Конечный мозг состоит из двух полушарий (hemispherium) большого мозга, отделенных друг от друга глубокой продольной щелью (fissura longitudinalis cerebri) в глубине которой видно соединяющее их мозолистое тело, образованное белым веществом, т. е. волокнами. Основным соединением между полушариями является большой нервный тракт - corpus callosum (мозолистое тело), (менее важный - передняя комиссура - также связывает полушария). Долгое время функция мозолистого тела оставалась неясной, однако в середине 50-х годов ХХ столетия экспериментами на животных была показана его критическая роль в координации активности двух полушарий. См. Каллоэктомия (перерезка мозолистого тела) и взаимодействие полушарий

Мозолистое тело - самая большая комиссура, находится на дне продольной щели и соединяет новую кору левого и правого полушарий, объединяя (координируя) функции обеих половин мозга в единое целое. На верхней поверхности мозолистого тела располагается тонкий слой серого вещества - серый покров (indusium griseum). В мозолистом теле различают ствол мозолистого тела (truncus), загибающийся вперед с образованием колена (депи) мозолистого тела, переходящего в клюв (rostrum) мозолистого тела. Клюв продолжается в концевую пластинку (lamina terminalis). Задний отдел мозолистого тела утолщен, называется валиком (splenium), который свободно нависает над шишковидной железой и над пластинкой крыши среднего мозга. Поперечно идущие волокна мозолистого тела расходятся радиально в толще каждого полушария и образуют лучистость мозолистого тела (radiatio corporis callosi).

При внешнем осмотре головного мозга человека легко различаются три крупные части:

- конечный (большой, или передний) мозг (cerebrum);

- мозжечок (cerebellum);

- ствол мозга (truncus cerebri).

Эти анатомические названия столь заметных отделов сложились исторически и не отражают ни эволюционной истории становления мозга приматов, ни реального разделения на морфологически обоснованные отделы. Три очевидных отдела мозга - только дань эпохе Возрождения, когда вера в прогресс и будущее человечества была беспредельной. В нейробиологической реальности морфологическое строение мозга выглядит намного прозаичнее.

Ствол мозга является непосредственным продолжением спинного мозга и расположен на основании черепа. К стволу мозга (truncus cerebri) относят продолговатый мозг, мост и средний мозг (рис. 9). При внешнем осмотре головного мозга ни среднего, ни продолговатого мозга отделить от соседних структур нельзя. Только на сагиттальном разрезе видны границы между этими отделами (рис. 9, рис. 33).

Нужно подчеркнуть, что промежуточный мозг, средний мозг, задний мозг и продолговатый мозг имеют относительно небольшой размер, а парные полушария переднего мозга превалируют над основными отделами. Относительно крупной структурой выглядит мозжечок, хотя и его размеры намного меньше, чем полушарий переднего мозга. При средней массе мозга 1310 г масса ствола мозга обычно составляет 140-150 г.

Именно отсюда выходят черепные нервы. С каудального конца к стволу мозга примыкает спинной мозг, а с рострального - промежуточный мозг. В стволе головного мозга выделяют три двигательных центра, т.е. три нервных образования, непосредственно влияющих на двигательные рефлексы спинного мозга и черепномозговых нервов и входящих в состав афферентных путей от вышележащих двигательных отделов - красное ядро головного мозга, вестибулярные ядра головного мозга (в частности латеральное вестибулярное ядро Дейтерса головного мозга) и некоторые отделы ретикулярной формации головного мозга.

В разделе Ассиметрия полушарий мы видели, что распознавание и воспроизведение речи связано с одним из полушарий, которое именуется доминантным (у большинства - это левое полушарие). Основным соединением между доминантным и суб-доминантным полушариями является большой нервный тракт - corpus callosum (мозолистое тело), (менее важный - передняя комиссура - также связывает полушария).

Сенсорные и моторные пути, связывающие мозг и тело, почти полностью перекрещены. Каждая рука обслуживается главным образом противоположным (контралатеральным) полушарием. В полном соответствии с общей симметрией тела человека каждое полушарие представляет собой почти точное зеркальное отображение другого. Управление основными движениями тела человека и его сенсорными функциями равномерно распределено между двумя полушариями мозга.

Исторический обзор клинических данных__ ПРАВОЕ- полушарие контролирует правую сторону тела (правую руку, правую ногу и т. д.), а правое полушарие — левую сторону. На рис. 1.1 представлена схема перекрестной организации сенсорных и моторных путей

1.Физическая симметрия мозга и тела не означает, однако, что правая и левая стороны равноценны во всех отношениях. Достаточно обратить внимание на действия наших двух рук, чтобы увидеть начальные признаки функциональной асимметрии. Лишь очень немногие люди одинаково владеют обеими руками; большинство же имеет ведущую руку. Во многих случаях на основании того, какая рука является ведущей, можно многое предсказать относительно организации высших психических функций. Например, у правшей почти всегда то полушарие, которое управляет ведущей рукой, контролирует также и речь.

Различия в способности двух рук отражают только один из аспектов в асимметрии функций двух полушарий мозга. В последние годы накоплены многочисленные данные, свидетельствующие о том, что левый и правый мозг неидентичны по своим возможностям и организации, несмотря на физическую4 симметрию. Есть основания полагать, что сложные психические функции человека несимметрично распределены между левым и правым мозгом.

Самые ранние и, пожалуй, наиболее яркие свидетельства существования функциональной асимметрии связаны с клиническими наблюдениями за поведением больных с повреждениями мозга. Догадка Марка Дакса о связи между повреждением левого полушария и потерей речи была первым указанием на различные функции двух полушарий. Были обнаружены и другие виды асимметрии.

Например, в отличие от людей с повреждениями левого полушария, испытывающих затруднения в речи, у больных с определенного рода повреждениями правого полушария нарушены процессы восприятия и внимания. Эти больные с трудом ориентируются в пространстве, у них нарушена память на пространственные взаимоотношения. Запомнить путь в новом здании для них может оказаться непосильной задачей, и даже в знакомой обстановке они могут потерять ориентировку. Некоторые больные с повреждением правого полушария испытывают затруднения в узнавании знакомых лиц. Повреждение правого полушария может вызвать синдром пренебрежения, или игнорирования

2. Для больных с таким синдромом как будто не существует левой стороны пространства: они совершенно не обращают вни мания на объекты, расположенные слева, во многих случаях не едят пищу с левой стороны тарелки, иногда игнорируют и левую сторону своего тела и отказываются признавать парализованную левую руку своей собственной. Удивительно то, что сходное повреждение левого полушария обычно не вызывает столь выраженного и длительного игнорирования правой стороны пространства. Хотя уже более 100 лет в нашем распоряжении находятся клинические данные, указывающие на асимметрию мозга, в настоящее время основное внимание сосредоточено на недавно начатых работах по исследованию функций левого и правого полушарий у больных с так называемым «расщепленным» мозгом. По медицинским показаниям этим больным производилась операция пересечения трактов, соединяющих полушария мозга. На рис. 1.2 показан основной межполушарный путь — мозолистое тело (corpus callosum). Неискушенному наблюдателю может показаться, что эта радикальная операция существенно не изменяет нормальных.функций больного. Для ученого, однако, эта ситуация предоставляет уникальную возможность исследовать способности каждого полушария в отдельности.

Специальные методики позволяют обеспечить поступление сенсорной информации только к одному полушарию. Ограничение стимуляции одним полушарием часто называют литерализацией. Один способ ^достичь латерализации состоит в том, чтобы дать больному с завязанными глазами ощупать предмет только одной рукой.. Больной с расщепленным мозгом, ощупывающий предмет правой рукой (которая управляется, главным образом, левым полушарием), не затруднится назвать этот предмет. Однако, если повторить эту процедуру, используя на этот раз левую руку, больной не сможет назвать предмет. Очевидно, что информация о предмете не проходит к речевым центрам, расположенным в левом полушарии. Тем не менее с помощью левой руки больной теперь уже легко может найти этот предмет среди ряда других, скрытых от его глаз. Случайный наблюдатель мог бы сделать вывод, что левая рука знает и помнит, что она держала, даже если сам больной не знает.

Долгое время функция мозолистого тела оставалась неясной, однако в середине 50-х годов ХХ столетия экспериментами на животных была показана его критическая роль в координации активности двух полушарий. Если перерезать мозолистое тело и оптической перекрест (перекрест зрительных трактов Х-образной формы), то условные рефлексы, выработанные для одного глаза, не реализуются на условный стимул, предъявленный другому глазу. Информация остается ограниченной лишь одним полушарием. В 60-е годы ХХ века Сперри с сотрудниками (Sperry et al.) провели серию тщательных наблюдений над пациентами с перерезками мозолистого тела, предпринятыми для облегчения неизлечимой эпилепсии. На первый взгляд такие пациенты после операции выглядели совершенно нормальными. Припадки у них распространялись из эпилептического фокуса только на одно полушарие, не захватывая другое. Кроме сильнейших головных болей, раскалывающих голову (фигурально), у таких пациентов с "расколотым мозгом" (буквально), все остальное было совершенно нормально. Однако, как теперь хорошо известно, это неверно.

Рисунок показывает специализацию полушарий, а также то, что речь идет не столько о четкой дифференциации, сколько о степени выраженности функции. Правое полушарие, например, обладает некоторой способностью восприятия речи, тогда как левое в большей степени воспринимает целостную картину

Дефект, проявляющийся у таких пациентов - один из наиболее интересных и будящих мысль в области нейрофизиологических дисфункций. Сперри и его коллеги сумели показать, что те же дефекты, которые были показаны на экспериментальных животных, присутствуют и у человека. Конечно, их пациенты имели интактный зрительный перекрест. Саккадные движения глаз обычно показывают, что информация от каждого глаза достигает обоих полушарий. Однако, если короткие стимулы предъявлять с помощью тахистоскопа, совместное саккадное движение глаз может быть нарушено, так что информация от левой части поля зрения передается только в правое полушарие и наоборот. Если письменная информация передается таким образом только в правое полушарие, то пациенты отрицают, что видели что-либо. Другими словами, информация, полученная правым полушарием, не имела доступа в речевые центры, расположенные в левом полушарии. Хотя при этом пациент искренне отрицает, что знаком с информацией, достигшей его правого полушария, можно тем не менее показать, что она таки действительно достигла правого полушария и была обработана.

Правое полушарие контролирует левую руку. Если пациента попросить показать левой рукой что-либо насчет предложенного стимула, то ему это удается. Это, конечно, ставит поразительные проблемы перед теми, кто занимается проблемами сознания. Дальнейший анализ каллозэктомированных пациентов показывает, что полушария головного мозга настроены на различные функции (рис. 9. 17). Часто говорят, что левое полушарие (речевое) в большей степени ориентировано на аналитические задачи, тогда как правое - на решение задач в целом. Это, конечно, правда, но только часть правды.

Правое полушарие способно к простому пониманию речи, а левое - к целостному ее восприятию. У нормальных индивидов они работают совместно, дополняя друг друга. Есть данные, что специализация полушарий у мужчин более выражена, чем у женщин. Рис. 9.17 показывает специализацию полушарий, а также то, что речь идет не столько о четкой дифференциации, сколько о степени выраженности функции.

Правое полушарие, например, обладает некоторой способностью восприятия речи, тогда как левое в большей степени воспринимает целостную картину. Наконец, надо снова подчеркнуть, что экспериментальный анализ нейрофизиологии пациентов с каллозэктомией требует крайней точности и технической изощренности.

Мозг, особенно сенсорный мозг, способен делать заключения из почти незаметных деталей. Это - машина по генерированию гипотез, которая развилась в долгой эволюционной войне хищников и жертв. Если треснувшая веточка, необычный шум, чуть слышный шорох не будут мгновенно дорисованы до полного образа, смысл его не будет немедленно оценен, то жертва, обед, исчезнет. Или, наоборот, прыжок в безопасное укрытие, запоздавший на долю секунды, означает конец жизни. Потому-то какие-то данные, полученные левым полушарием каллозэктомированного больного и позволяют правильно отвечать на вопросы экспериментатора, даже когда информация прочно заперта в субдоминантном полушарии. Только если удастся контролировать все факторы, удивительные черты мозга с пересеченным мозолистым телом могут быть поняты.

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2016-08-20 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: