Теоретические основы изучения латерализации функций большого мозга
История исследований функциональной асимметрии мозга
О симметрии в строении мозга и распределении его функций знали уже давно. Учение же о межполушарной асимметрии у человека возникло лишь в 19 в. В 1836 г. в Монпелье (Франция) врач Марк Дакс сделал доклад, в котором сообщил, что среди 40 наблюдаемых им больных с афазией не было ни одного человека без повреждения левой половины мозга. Он высказал предположение, что каждое полушарие имеет свою функцию, причем с речью связано именно левое. Эти данные не были замечены научной средой, и только в 1861 г. на заседании Общества антропологов в Париже Эрнст Обуртен представил доклад о локализации центра речи в лобных долях. Это сообщение оказало значительное влияние на представление Поля Брока, который впоследствии дважды докладывал в обществе о больных с клиническими признаками афазии, имеющих повреждения в левой лобной доле [11, с. 47].
Открытия французского врача Поля Брока буквально потрясло ученый мир. Он открыл структуры, позже названные лимбической системой, и описал область мозга, связанную с нарушением экспрессии речи. Сейчас эта область называется зоной Брока. Она включает участок, прилегающий к двигательной зоне коры и управляющий мышцами лица, языка, глотки. П. Брока разделил понятия вербальной афазии и вербальной амнезии. Он выявил разницу в среднем весе левого и правого полушарий. Наконец, он показал, что в мозгу существует строгая локализация функций, и обнаружил, что полушария мозга человека асимметричны в функциональном отношении [5, с. 182; 6, с. 37].
В 1874 г. ученый К. Вернике обнаруживает в левом полушарии сенсорный центр речи, поражение которого приводит к расстройству понимания речи (сенсорная афазия). Больные с симптомами афазии Вернике имеют хорошо артикулированную речь, которая состоит из грамматически правильных, но совершенно бессмысленных предложений [5, с. 186; 6, с. 39].
К 70-м годам 19 века было накоплено большое количество данных, которые свидетельствовали о преимуществе левого полушария над правым, прежде всего в сфере речевого общения. Это привело к представлению о доминантности левого полушария, которое имеет немаловажное значение, поскольку именно доминантность определяет особенности протекания всех психических процессов у человека. Было предложено, что ведущая роль левого полушария связана c его вербальными и волевыми функциями. Правому полушарию в этой концепции отводилась подчиненная роль.
Различные авторы на основании результатов многочисленных исследований пришли к выводу, что у детей от трех до семи лет в ситуации произвольного и непроизвольного внимания активизируется преимущественно правое полушарие и только начиная с десятилетнего возраста - левое. Сдвиг в сторону преобладания левого полушария становится выраженным к концу пубертатного периода.
Американский исследователь Нобелевский лауреат (1981 г.) Р.У. Сперри рассек все основные связи, соединяющие полушария больного, страдающего эпилепсией. Так он сформулировал концепцию частичного доминирования полушарий у человека, согласно которой левое полушарие специализируется на вербально-символических функциях, а правое - на пространственно-синтетических [6, с. 44].
Понятие межполушарной асимметрии (латерализации) большого мозга
Межполушарная асимметрия мозга - (несоразмерность) характеристика распределения психических функций между левым и правым полушариями мозга; фундаментальная закономерность работы головного мозга не только человека, но и животных. В настоящее время проблема межполушарной асимметрии изучается, прежде всего, в рамках функциональной cпецифичности больших полушарий. Функциональная специфичность больших полушарий - это специфика переработки информации и мозговой организации функций, присущая правому и левому полушарию головного мозга, которая определяется интегральными полушарными факторами. Иными cловами, это специфика того вклада, которое вносит каждое полушарие в любую психическую функцию [4].
Латерализация функций головного мозга - процесс перераспределения психических функций между левым и правым полушариями головного мозга, происходящий в онтогенезе [4].
Латерализация основана на функциональной асимметрии и взаимодействии полушарий мозга в обеспечении психической деятельности человека.
Как известно, правое и левое полушария мозга соединены мозолистым телом и рядом комиcсур, которые выступают в качестве проводников, через которые полушария обмениваются информацией и «улаживают» проблемы взаимодействия. Кроме того исследования последних десятилетий показали, что существуют определенные анатомические различия между двумя полушариями, которые проявляются уже с момента рождения человека.
Асимметрия есть свойство всего живого, которое по-разному проявляется - в тропизмах, направлении завертывания молекулярной спирали и т.д. Например, развитие центральной нервной системы уже у плоских червей сопровождается возникновением билатеральной асимметрии всего тела. Тело оказывается разделенным в продольном направлении на две половинки, каждая из которых представляет собой зеркальное отражение другой, причем левая половина находится под контролем правой стороны мозга, и наоборот. В физиологии животных используют понятие «лапость» (аналогично «рукости»), и наблюдения показывают, что у млекопитающих также все парные органы имеют ту или иную степень асимметрии, существуют доминирующие и подчиненные конечности. Но абсолютного доминирования не существует - у каждого человека наблюдается индивидуальное сочетание церебрального доминирования, доминирования руки, ноги, глаза и уха. Встречаются люди, в равной степени владеющие правой и левой рукой, - их называют амбидекстрами.
Правши составляют около 90% всех людей, по-видимому, доминирование правой руки существовало уже у пещерных предков человека. Предположительно, при создании наскальных изображений человека контур руки нередко наносился с помощью трафарета, которым служила свободная рука самого художника, и в 80% таких случаев это была левая рука, и, следовательно, контур обводился обычно правой рукой.
На разных этапах онтогенеза существует высокая степень реорганизации внутри полушарий и между ними, поэтому до пяти лет можно говорить не об эквипотенциальности полушарий, а скорее о повышенной чувствительности к адекватной стимуляции, которая и способствует нарастанию функциональной асимметрии. В то же время этот период высокой способности к компенсации. Так, например, пренатальные повреждения, вплоть до полного удаления полушария (в раннем возрасте), практически не сказываются на овладении ребенком речью [4].