Лекції з нейропсихології

n1.doc (5 стор.)
Оригінал

  1   2   3   4   5


Лекція 1

Нейропсихології: ТЕОРЕТИЧНІ ОСНОВИ ТА ПРАКТИЧНЕ ЗНАЧЕННЯ

  1. Нейропсихологія і її місце в ряду соціальних і біологічних наук

  2. Теорія системної динамічної локалізації вищих психічних функцій (ВПФ)

  3. Основні принципи будови мозку (самостійно)


1. Нейропсихологія і її місце в ряду соціальних і біологічних наук

Успіхи психології, нейрофізіології та медицини (неврології, нейрохірургії) початку XX століття підготували грунт для формування нової дисципліни - нейропсихології. Ця галузь психологічної науки почала складатися в 20-40-ті роки XX століття.

Нейропсихологія - галузь психологічної науки, що вивчає мозкові механізми психічних процесів на матеріалі локальних уражень мозку.

Перші нейропсихологічні дослідження проводилися ще в 20-ті роки Л. С. Виготським, однак основна заслуга створення нейропсихології як самостійної галузі психологічного знання належить А. Р. Лурія.

Імена науковців різних напрямів, які зробили внесок у розвиток нейропсихології:

Патопсихологи і клінічні психологи - Р. Я. Голант; Психіатри М. О. Гуревич і А. С. Шмарьян А. Л., Абашев-Костянтинівський; Б. В. Зейгарник зі своїми співробітниками; Неврологи - Б. Г. Ананьєв і його співробітники; Нейрофізіологи-Г. В. Гершуні; Фізіологи - Н. А. Бернштейн, П. К. Анохін, Є. М. Соколов, М. П. Бехтерева, О. С. Адріанов та ін

Вітчизняна нейропсихологія сформувалася на стику кількох наукових дисциплін, кожна з яких зробила свій внесок у її понятійний апарат. Центральна проблема нейропсихології - «мозок як субстрат психічних процесів».

Сучасна нейропсихологія розвивається в основному двома шляхами.

Перший - це вітчизняна нейропсихологія, створена працями Л. С. Виготського, А. Р. Лурія і продовжує їх учнями і послідовниками в Росії і за кордоном.

Другий - це традиційна західна нейропсихологія, найбільш яскравими представниками якої є такі нейропсихологи, як Р. Рейтан, Д. Бенсон, X. Екаен, О. Зангвілл та ін

Методологічними основами вітчизняної нейропсихології є загальні положення діалектичного матеріалізму. Основні постулати:

? матеріалістичне розуміння всіх психічних явищ;

? суспільно-історична обумовленість людської психіки;

? значущість соціальних факторів для формування психічних функцій;

? опосередкований характер психічних процесів, мова в їх організації займає провідну роль і тд.;

Центральної завданням нейропсихологічного дослідження є визначення якісної специфіки порушення, а не тільки констатація факту розладу тієї чи іншої функції.

Багату наукову спадщину, залишену А. Р. Лурія, надовго визначив розвиток вітчизняної нейропсихології і суттєво вплинуло на розвиток світової нейропсихології.

В даний час вітчизняна нейропсихологія являє собою інтенсивно розвивається галузь психологічної науки, в якій виділилося кілька самостійних напрямків.

Основним напрямком є клінічна нейропсихологія, головне завдання якої полягає у вивченні нейропсихологічних синдромів, що виникають при ураженні тієї чи іншої ділянки мозку, і зіставленні їх із загальною клінічною картиною захворювання.

Основними методами, що використовуються в клінічній нейропсихології, є методи клінічного (неаппаратурного) нейропсихологічне дослідження, розроблені А. Р. Лурія та відомі у нас і за кордоном під назвою «луріевскіе методи нейропсихологічне діагностики».

В рамках клінічної нейропсихології увагу звернено на наступне:

? інтенсивно вивчаються нові синдроми, обумовлені ураженням правої півкулі, глибинних структур мозку, порушенням міжпівкульна взаємодії;

? досліджується специфіка синдромів, обумовлена ​​віком хворого;

? вивчається специфіка синдромів, пов'язана з характером ураження (судинне захворювання, травма, пухлина та ін), з особливостями преморбида (на межі здоров'я і хвороби).

Іншим напрямком сучасної нейропсихології є експериментальна нейропсихологія, в завдання якої входить експериментальне (клінічне та апаратурне) вивчення різних форм порушень психічних процесів при локальних ураженнях мозку та інших захворюваннях ЦНС.

В експериментальній нейропсихології за ініціативою А. Р. Лурія було створено ще один новий напрям, яке можна позначити як психофізіологічний.

В даний час розвиток досліджень в області психофізіології локальних уражень головного мозку йде наступними шляхами:

? з одного боку, розширюється проблематика вивчення системних фізіологічних механізмів різних нейропсихологічних симптомів і синдромів;

? з іншого - вдосконалюється методичний апарат (математична обробка ЕЕГ-даних за допомогою комп'ютера та ін.)

Одним з найважливіших напрямків сучасної нейропсихології є реабілітаційне напрям, присвячений відновленню вищих психічних функцій, порушених внаслідок локальних уражень головного мозку.

Було висунуто центральне положення концепції нейропсихологічне реабілітації: відновлення складних психічних функцій може бути досягнуто лише шляхом перебудови порушених функціональних систем, в результаті якої компенсувати психічна функція починає здійснюватися за допомогою нового «набору» психологічних засобів, що передбачає і її нову мозкову організацію.

Починає форміровааться нейропсихологія індивідуальних відмінностей (Або диференціальна нейропсихологія) - вивчення мозкової організації психічних процесів і станів у здорових осіб. Розробка цього напрямку дозволить по-новому підійти до аналізу типології норми - однієї з найважливіших проблем психологічної науки.

В даний час в нейропсихології індивідуальних відмінностей склалося два напрямки досліджень. Перше - це вивчення особливостей формування психічних функцій в онтогенезі з позицій нейропсихології, т. тобто розгляд різних етапів розвитку психічних функцій як результату не тільки соціальних впливів, але і дозрівання відповідних мозкових структур і їх зв'язків.

Друге - це дослідження індивідуальних особливостей психіки дорослих людей в контексті проблеми межполушарной асиметрії та міжпівкульна взаємодії, аналіз латеральної організації мозку як нейропсихологічне основи типології індивідуальних психологічних відмінностей.

В останні роки складається ще один новий напрям в нейропсихології - нейропсихологія пограничних станів ЦНС, до яких відносяться невротичні стани, захворювання мозку, пов'язані з опроміненням малими дозами радіації («чорнобильська хвороба»), та ін

Вітчизняна нейропсихологія являє собою якісно новий щабель у вивченні проблеми «мозок і психіка»; від простого збирання фактів про порушення психічних процесів в результаті локальних уражень головного мозку, якими рясніє клінічна література вже більше 100 років, вона перейшла до їх систематизації, тобто до наукового знання.

З в'язь нейропсихології із загальною психологією двостороння:

? з одного боку, понятійний апарат нейропсихології сформувався на базі загальпсихологічним теорії і є свого роду «додатком» загальнопсихологічних уявлень до аналізу роботи мозку;

? з іншого - на патологічному матеріалі може бути перевірена майже кожна із загальнопсихологічних гіпотез, що дозволяє розглядати нейропсихологию як один із плідних шляхів вирішення різних загальнопсихологічних проблем.

Н ейропсіхологія як самостійна наукова дисципліна займає особливе положення у ряді біологічних і соціальних наук.

Вона більшою мірою, ніж інші психологічні дисципліни, включена в розробку найважливішої проблеми природознавства «мозок і психіка» і, безперечно, є однією з успішно розвиваються наук про мозок.
2. Теорія системної динамічної локалізації вищих психічних функцій

Предметом нейропсихології є вивчення мозкової організації психічних процесів, емоційних станів і особистості на матеріалі патології, і перш за все - на матеріалі локальних уражень головного мозку. Всі разом ці поняття складають певну систему знань, теорію пояснює закономірності порушень і відновлення ВПФ при локальних ураженнях мозку.

Поняття «вищі психічні функції» - центральне для нейропсихології.

У исшіе психічні функції - складні форми свідомої психічної діяльності, здійснювані на основі відповідних мотивів, регульовані відповідними цілями та програмами і підлягають всім закономірностям психічної діяльності. ВПФ володіють трьома основними характеристиками:

? вони формуються прижиттєво під впливом соціальних факторів;

? вони опосередковані за своїм психологічним будовою (переважно за допомогою мовної системи);

? вони довільні за способом здійснення,

ВПФ - складні системні утворення, якісно відмінні від інших психічних явищ.

Основні характеристики ВПФ - опосередкованість, усвідомленість, довільність - являють собою системні якості, що характеризують ці функції як «психологічні системи». ВПФ як системи володіють великою пластичністю, взаємозамінністю вхідних в них компонентів. Незмінними в них є вихідна задача (усвідомлена мета чи програма діяльності) і кінцевий результат; засоби же, за допомогою яких реалізується дана задача, вельми варіативні та різні на різних етапах і при різних способах і шляхах формування функції.

Уявлення про ВПФ як про складних психологічних системах було доповнено А. Р. Лурія уявленнями про них як про функціональних системах.

Під функціональною системою в нейропсихології розуміється морфофізіологічні основ ВПФ (тобто сукупність різних мозкових структур і що протікають у них фізіологічних процесів), яка забезпечує їх здійснення.

Таким чином, вищі психічні функції, або складні форми свідомої психічної діяльності, системними є за своїм психологічним будовою і мають складну морфофізіологічні основ у вигляді багатокомпонентних функціональних систем.

Дані положення є центральними для теорії системної динамічної локалізації вищих психічних функцій - теоретичної основи сучасної вітчизняної нейропсихології.

У понятійному апараті нейропсихології можна виділити два класи понять. Перший - це поняття, загальні для нейропсихології і загальної психології; До першого класу понять належать такі, як:

? вища психічна функція;? психічна діяльність;? психологічна система;? психічний процес;? мовне опосередкування;? значення;? особистісний зміст;? психологічне знаряддя;? образ;? знак;? дію;? операція;? інтеріоризація і багато інших.

Другий клас понять - Власне нейропсихологічні поняття

1. Нейропсихологический симптом - порушення психічної функції, що виникає внаслідок локального ураження головного мозку (або внаслідок інших патологічних причин, що призводять до локальних змін у роботі мозку).

2. Первинні нейропсихологічні симптоми - порушення психічних функцій, безпосередньо пов'язані з ураженням (випаданням) певного нейропсихологічне фактора.

3. Вторинні нейропсихологічні симптоми - Порушення психічних функцій, що виникають як системне наслідок первинних нейропсихологічних симптомів за законами їх системних взаємозв'язків.

4. Нейропсихологический синдром - Закономірне поєднання нейропсихологічних симптомів, обумовлене поразкою (випаданням) певного фактора (або декількох факторів).

5. Нейропсихологический фактор - структурно-функціональна одиниця роботи мозку, що характеризується певним принципом фізіологічної діяльності (modus operandi), порушення якого веде до появи нейропсихологічне синдрому.

6. Синдромний аналіз - аналіз нейропсихологічних синдромів з метою виявлення загального підстави (фактора), що пояснює походження різних нейропсихологічних симптомів; вивчення якісної специфіки порушень різних психічних функцій, пов'язаних з ураженням (випаданням) певного фактора; якісна кваліфікація нейропсихологічних симптомів (синонім - факторний аналіз).

7. Нейропсихологічне діагностики - дослідження хворих з локальними ураженнями головного мозку за допомогою клінічних нейропсихологічних методів з метою встановлення місця ураження мозку (топічного діагнозу).

8. Функціональна система - див.вище

9. Мозкові механізми вищої психічної функції (Морфофізіологічні основ психічної функції) - сукупність морфологічних структур (зон, ділянок) в корі великих півкуль і в підкоркових утвореннях і що протікають у них фізіологічних процесів, що входять в єдину функціональну систему і необхідних для здійснення даної психічної діяльності.

10. Локалізація вищої психічної функції (Мозкова організація вищої психічної функції) - центральне поняття теорії системної динамічної локалізації вищих психічних функцій, що пояснює зв'язок мозку з психікою як співвідношення різних ланок (аспектів) психічної функції з разныминейропсихологическими факторами (тобто принципами, властивими роботі тієї чи іншої мозкової структури - корковою або підкіркової).

11. Поліфункціональність мозкових структур - здатність мозкових структур (і перш за все асоціативних зон кори великих півкуль) перебудовувати свої функції під впливом нових аферентних впливів, внаслідок чого відбувається внутрішньосистемних і міжсистемна перебудова уражених функціональних систем.

12. Норма функції - поняття, на якому базується нейропсихологическая діагностика порушень вищих психічних функцій; показники реалізації функції (в психологічних одиницях продуктивності, обсягу, швидкості і т. д.), які характеризують середні значення в даній популяції. Існують варіанти «норми функції», пов'язані з преморбіде (статтю, віком, типом межполушарной організації мозку та ін.)

13. Межполушарная асиметрія мозку - нерівноцінність, якісна відмінність того «внеску», який роблять ліве і праве півкулі мозку у кожну психічну функцію; відмінності в мозковій організації вищих психічних функцій у лівому та правому півкулях мозку.

14. Функціональна специфічність великих півкуль - Специфіка переробки інформації та мозкової організації функцій, притаманна лівому і правому півкулях мозку і визначається інтегральними полушарнимі закономірностями.

15. Міжпівкульна взаємодії - Особливий механізм об'єднання лівого і правого півкуль мозку в єдину інтегративну, цілісно працюючу систему, що формується під впливом як генетичних, так і середовищних факторів.

Перераховані поняття (як і ряд інших) входять в основний понятійний апарат теорії системної динамічної локалізації вищих психічних функцій людини.

Теорія системної динамічної локалізації вищих психічних функцій сформувалася в боротьбі з двома основними напрямами у вирішенні проблеми «мозок і психіка»: вузьким локалізаціонізму (або псіхоморфологіческім напрямком) і антілокалізаціонізма (або концепцією еквіпотенціальності мозку).

Клінічні спостереження за хворими з локальними ураженнями мозку наче б підкріплювали фактами обидва зазначених напрямки: з одного боку, поразка окремих ділянок мозку (переважно кори великих півкуль) призводить до різних порушень психічних процесів, з іншого - при локальних ураженнях мозку нерідко спостерігаються факти високої компенсації виникли порушень, що вказують на можливість здійснення порушених функцій і іншими відділами мозку. Ні та, ні інша концепція не могли пояснити ці протиріччя.

В історії вивчення проблеми локалізації психічних функцій існували (і існують) та інші напрямки. Досить поширеною є еклектична концепція, що збереглася до теперішнього часу і об'єднуюча псіхоморфологіческіе і антілокалізаціонние уявлення. Відповідно до даної концепції, можна і слід локалізувати (співвідносити з певними ділянками мозку) лише щодо елементарні сенсорні і моторні функції.

Однак вищі психічні функції пов'язані рівномірно з усім мозком.

Теорія системної динамічної локалізації ВПФ створювалася в боротьбі з цими напрямами. У вітчизняній нейропсихології переглянуто поняття «локалізація».

Локалізація психічних функцій розглядається як системний процес. Це означає, що психічна функція (як і фізіологічна, наприклад дихання) співвідноситься з мозком як певна багатокомпонентна система, різні ланки якої пов'язані з роботою різних мозкових структур.

Системна локалізація вищих психічних функцій передбачає їх багатоетапну ієрархічну багаторівневу мозкову організацію. Це випливає зі складного багатокомпонентного складу функціональних систем, на які спираються ВПФ.

Локалізація ВПФ характеризується також динамічністю, мінливістю. Цей принцип випливає з основних властивостей функціональних систем, опосредующих ВПФ: пластичності, мінливості, взаємозамінності входять до їх складу ланок.

Перераховані вище принципи є загальними для організації як психічних, так і фізіологічних функцій.

Однак ВПФ людини володіють не тільки більшою складністю в порівнянні з психічними функціями тварин, а тим більше з фізіологічними функціями; вони характеризуються якісними відмінностями - усвідомленістю, опосередкованість: промовою, довільним способом управління, вирішальним значенням соціальних факторів у їх формуванні. Ці якісні відмінності вищих психічних функцій людини проявляються і в особливостях їх мозкової організації. П рінціп динамічної локалізації функцій у людини конкретизується також у вигляді хроногенной локалізації, тобто в зміні мозкової організації вищих психічних функцій в онтогенезі.

Згідно теорії системної динамічної локалізації кожна ВПФ забезпечується мозком як цілим, однак це ціле складається з високо диференційованих структур (систем, зон), кожна з яких вносить свій внесок у реалізацію функції.

Безпосередньо з мозковими структурами (факторами) слід пов'язувати не всю психічну функцію і навіть не окремі її ланки. Слід пов'язувати ті фізіологічні процеси, які здійснюються в цих мозкових структурах і забезпечують реалізацію певних аспектів (параметрів) функції. Порушення цих фізіологічних процесів веде до появи первинних дефектів, а також взаємопов'язаних з ними вторинних дефектів (первинних і вторинних нейропсихологічних симптомів), що складають у цілому закономірне поєднання порушень вищих психічних функцій - певний нейропсихологический синдром.

Теорія системної динамічної локалізації ВПФ, розроблена Л. С. Виготським і О. Р. Лурія, становить центральний розділ в понятійному апараті вітчизняної нейропсихології. Ця теорія дозволяє не тільки пояснювати різноманітну клінічну феноменологію, але й передбачати нові факти і планувати нові дослідження. Разом з тим, безумовно, ця теорія - лише один з перших реальних етапів у вирішенні найскладнішої проблеми мозкового субстрату психічних процесів, вивченням якої займається майже все сучасне природознавство.
3. Основні принципи будови мозку

Мозок як субстрат психічних процесів являє собою єдину суперсистему, єдине ціле, що складається, однак, з диференційованих відділів (ділянок або зон), які виконують різну роль у реалізації психічних функцій.

Як відомо, головний мозок (encephalon) - вищий орган нервової системи - як анатомо-функціональне утворення може бути умовно поділені на декілька рівнів, кожен з яких здійснює власні функції.

I рівень - кора головного мозку - здійснює вище управління чутливими і руховими функціями, переважне управління складними когнітивними процесами.

II рівень - базальні ядра півкуль великого мозку - здійснює управління мимовільними рухами і регуляцію м'язового тонусу.

III рівень - гіпокамп, гіпофіз, гіпоталамус, поясна звивина, мигдалеподібне ядро - здійснює переважне управління емоційними реакціями і станами, а також ендокринну регуляцію.

IV рівень (нижчий) - ретикулярна формація та інші структури стовбура мозку - здійснює управління вегетативними процесами (Р. Д. Синельников, Я. Р. Синельников, 1996).

Головний мозок підрозділяється на стовбур, мозочок та великий мозок.

Як анатомічне утворення великий мозок (cerebrum) складається з двох півкуль - правого і лівого; в кожному з них об'єднуються три филогенетично і функціонально різні системи:

1) нюховий мозок (rhinencephalon);

2) базальні ядра (nuclii basales);

3) кора великого мозку (cortex cerebri) - Конвексітальний, базальна, медіальна. У кожній півкулі є п'ять часткою:

1) лобова (lobus frontalis);

2) тім'яна (lobus parietalis);

3) потилична (lobus occipitalis);

4) скронева (lobus temporalis);

5) островковая.

Як відомо, у людини в порівнянні з іншими представниками тваринного світу істотно більше розвинені филогенетично нові відділи мозку, і перш за все кора великих півкуль. Кора великого мозку - найбільш високодиференційований розділ нервової системи - підрозділяється на наступні структурні елементи:

? древню (paleocortex);

? стару (archeocortex);

? середню, або проміжну (mesocortex);

? нову (neocortex).

У людини нова кора - найбільш складна за будовою - по протяжності становить 96% від усієї поверхні півкуль. Найбільш типова для людини нова шестіслойной кора, однак у різних відділах мозку число шарів різно. За морфологічними критеріями виділені різні цітоархітектоніческіх поля, які характеризуються різною будовою клітин.

У межах нової кори у людини найбільший розвиток отримали асоціативні відділи. Одночасно відзначаються ускладнення і диференціювання асоціативних таламических ядер, підкоркових вузлів, а також филогенетично нових відділів мозкового стовбура. Істотно більш розвинені у людини в порівнянні з усіма представниками тваринного світу, включаючи і вищих приматів, лобові частки мозку - як їх кіркові відділи, так і підкіркові зв'язку.

Була розроблена концепція структурно-системної організації мозку як субстрату психічної діяльності. У відповідності з цією концепцією діяльність мозку забезпечується проекційними, асоціативними, інтегративно-пусковими і лімбіко-ретикулярних системами, кожна з яких виконує свої функції.

Проекційні системи забезпечують аналіз і переробку відповідної по модальності інформації.

Асоціативні системи пов'язані з аналізом і синтезом разномодальних збуджень.

Для інтегративно-пускових систем характерний синтез збуджень різної модальності з біологічно значущими сигналами і мотиваційними впливами, а також остаточна трансформація аферентних впливів в якісно нову форму діяльності, спрямовану на найшвидший вихід збуджень на периферію (тобто на апарати, що реалізують кінцеву стадію пристосувального поведінки ).

Лімбіко-ретикулярні системи забезпечують енергетичні, мотиваційні та емоційно-вегетативні впливу.

Всі перераховані вище системи мозку працюють у тісній взаємодії один з одним за принципом або одночасно, або послідовно порушених структур.

Встановлено, що головний мозок людини володіє значною мінливістю.

Розрізняють етнічну, статеву, вікову і індивідуальну мінливість.

Етнічні відмінності, зберігаються від покоління до покоління, відносяться до загального вазі (масі) головного мозку, його розмірами, організації борозен і звивини. Вважається, однак, що середня вага мозку, властивий однієї етнічної групи, - досить умовний показник, оскільки індивідуальна мінливість може перекривати середні величини. Маса мозку корелює з вагою тіла і формою черепа.

Встановлено відмінності між чоловічим і жіночим мозком: 1375 г для чоловіків і 1245 г для жінок - середні показники ваги мозку європейця. З віком маса мозку і морфологічну будову окремих структур та провідних волокон (мозолистого тіла, передніх коміссур та ін) змінюються, причому у жінок ці зміни менш помітні, ніж у чоловіків. З моменту народження головний мозок поступово збільшується і досягає максимальної маси до 20 років; після 50 років відбувається поступове зменшення маси мозку (приблизно на 30 г кожні 10 років життя).

Описана значна індивідуальна морфологічна мінливість мозку. Це відноситься і до маси мозку, і до інших його характеристиках. Сучасна Нейроанатомия визнає існування граничних значень ваги мозку: за одними даними, мінімальна маса мозку дорівнює 900 г; за іншими - 750-800 г (С. В. Савельєв, 1996). При обсязі мозку 246-622 см (мікроцефалія) спостерігається явне зниження розумових здібностей.

Максимальна маса мозку здорової людини дорівнює 2200-2300 р. Ще більша маса, як правило, є наслідком патологічного процесу (гідроцефалії та ін.)

Крім ваги індивідуальні морфологічні відмінності відносяться і до організації мозку. Існує висока мінливість у будові поверхні півкуль переднього мозку, що відбивається в мінливості будови його борозен і звивини. За даними Інституту Мозку РАМН, існують індивідуальні варіанти не тільки будови борозен і звивин, але і розташування цітоархітектоніческіх полів (рис. 5, А, Б, В).

Досить велика індивідуальна мінливість і підкіркових утворень, що не пов'язано ні з обсягом мозку, ні з статтю, ні з національною приналежністю. Так, обсяг підкіркових ядер (шкаралупа, хвостате ядро ​​і ін) у різних людей може різнитися в 2-3 рази.

Таким чином, сучасні нейропсихологічні уявлення про мозок як субстраті психічних процесів повинні враховувати не тільки загальні характеристики його будови, але і фактор великої мінливості, варіативності його морфологічних показників.

Вельми важливим принципом структурної організації мозку як субстрату психічної діяльності є також принцип ієрархічної співпідпорядкованості різних систем мозку, відповідно якому зменшується число ступенів свободи кожної нижележащей системи і здійснюється управління одного рівня ієрархії іншими, а також контроль за цим управлінням на основі прямих і зворотних зв'язків.

Разом з тим подібна ієрархія допускає певну надмірність у структурної організації мозку за рахунок залучення в ту чи іншу його функцію великого числа нервових елементів, що призводить до підвищення надійності роботи мозку і служить основою для компенсації функцій при його поразках. Принцип ієрархії систем, як і інші принципи організації мозку, забезпечує його інтегративну цілісну діяльність.

Нарешті, сучасна нейропсихологія висуває як один з найважливіших принципів структурно системної організації мозку принцип багаторівневого взаємодії вертикально організованих (подкорково-кіркових) і горизонтально організованих (корково-коркових) шляхів проведення збудження, що створює широкі можливості для різних типів переробки (трансформації) аферентних сигналів і є одним з механізмів інтегративної роботи мозку.

Таким чином, згідно з сучасними анатомічним відомостями про основні принципи організації мозку, він являє собою складну метасистему, що складається з різних макросистем (проекційних, асоціативних, інтегративно-пускових, лімбіко-ретикулярних), кожна з них будується з різних мікросистем (мікроансамблей).

Інтеграційна діяльність систем різних рівнів забезпечується їх ієрархічної залежністю, а також горизонтально-горизонтальними і вертикально-горизонтальними взаємодіями.

Динамічність мозкових структур, їх індивідуальна мінливість досягаються за рахунок динамічності та мінливості складових їх макро-і особливо мікросистем. Якості динамічності та мінливості властиві різним системам в різному ступені.

Дана концепція дає анатомічне обгрунтування двом основним принципам теорії локалізації вищих психічних функцій, розробленої в нейропсихології:

? принципом системної локалізації функцій (кожна психічна функція спирається на складні взаємопов'язані структурно-функціональні системи мозку);

? принципом динамічної локалізації функції (кожна психічна функція має динамічну, мінливу мозкову організацію, різну у різних людей і в різні вікові періоди).

У нейропсихології на основі аналізу клінічних даних була розроблена загальну структурно-функціональну модель роботи мозку як субстрату психічної діяльності. Ця модель характеризує найбільш загальні закономірності роботи мозку як єдиного цілого і є основою для пояснення його інтегративної діяльності.

Згідно даної моделі, весь мозок може бути підрозділі на три основних структурно-функціональних блоку:

I - Енергетичний блок, або блок регуляції рівня активності мозку;

II - блок прийому, переробки та зберігання екстероцептивні (тобто вихідної ззовні) інформації;

III - блок програмування, регуляції і контролю за протіканням психічної діяльності. Кожна вища психічна функція (або складна форма свідомої психічної діяльності) здійснюється за участю всіх трьох блоків мозку, що вносять свій внесок у її реалізацію. Вони характеризуються певними особливостями будови, фізіологічними принципами, що лежать в основі їхньої роботи, і тією роллю, яку вони відіграють у здійсненні психічних функцій.


Лекція № 2

Проблема межполушарной асиметрії мозку і міжпівкульна взаємодії

1.Проблема межполушарной асиметрії мозку і міжпівкульна взаємодії

2. Розвиток теорії межполушарной асиметрії мозку

3. Напрямки у вивченні проблеми межполушарной асиметрії мозку.

4. процеси міжпівкульна взаємодії

5. формування парної роботи півкуль в онтогенезі
1. Проблема межполушарной асиметрії та міжпівкульна взаємодії - одна з найбільш актуальних в сучасному природознавстві. В даний час вона розробляється різними нейронаук: нейроанатоміі, нейрофізіологією, нейробіології і ін Досить продуктивно вона вивчається і нейропсихології. Локальні ураження мозку в якості основної моделі для нейропсихологічних досліджень відкривають унікальні можливості вивчення даної проблеми на людину.

Міжпівкульна асиметрія являє собою одну з фундаментальних закономірностей роботи мозку не тільки людини, але і тварин. Однак, незважаючи на порівняно тривалу історію вивчення даної проблеми (її початок можна віднести до 1861 року, коли П. Брока відкрив «центр» мовної моторики у лівій півкулі головного мозку) і величезна кількість сучасних публікацій з різних її аспектів, скільки закінченої теорії , що пояснює функціональну асиметрію великих півкуль і враховує дію як генетичних, так і соціокультурних факторів у її формуванні, поки не існує.

Фактичні дані, отримані на різному клінічному й експериментальному матеріалі, численні і нерідко суперечливі. Можна сказати, що накопичення фактичного матеріалу з даної проблеми явно випереджає його теоретичне осмислення.

В даний час отримано безліч фактів про нерівнозначність лівого і правого півкуль головного мозку за різними показниками. Це і анатомічні, і фізіологічні дані, і матеріали спостережень за хворими, що мають схожі поразки лівої і правої півкуль. Анатомічні дані, свідчать, що вже у тварин (щурів, кішок, мавп і ін) є анатомічні відмінності в будові лівої і правої півкуль мозку. Найбільш виразні вони в скроневій області.

Виявлені наступні структурні відмінності полів правої і лівої півкуль:

  1. ? загальна площа нижньої лобової звивини (45-е поле) у правшів зліва більше, ніж праворуч;

  2. ? в нижнетеменной області кори (39-е і 40-е поля) зліва збільшені розміри кори в глибині борозен;

  3. ? островковая область зліва більше, ніж праворуч;

  4. ? задня оперкулярная зона (або зона Верніке) в скроневої області в лівій півкулі на одну третину більше, ніж у правому;

  5. ? відзначається морфологічна асиметрія судин середньої мозкової артерії в лівому і правому півкулях;

  6. ? довжина лівої півкулі перевищує довжину правого більш ніж в 54% випадків;

  7. ? ступінь вертикальної впорядкованості поперечника кори, насамперед III шару (багатого асоціативними зв'язками), достовірно вище в кіркових полях мозку людини в порівнянні з вищими приматами і істотно вище в ніжнелобних і скроневих областях лівої півкулі в порівнянні з правим.

Вивчення структури полів кори у людини на нейронних рівні також виявило латеральні відмінності. Встановлено, що:

? розміри нейронів III і IV шарів в 44-му і 45-му полях в лівій півкулі більше, ніж у правому;

? розміри гігантських пірамідних клітин Беца в V шарі 4-го моторного поля в лівій півкулі також перевищують розміри цих нейронів у правій півкулі.

Є дані про морфологічному відмінності в організації лівого і правого таламуса, а також лівого та правого хвостатих ядер. Особливо чітка асиметрія будови спостерігається в ядрах таламуса, пов'язаних з мовними функціями (наприклад, в задньому латеральному ядрі, яке має проекції до задньої скронево-тім'яній і до нижнетеменной корі).

Таким чином, більшість дослідників переконані в існуванні морфологічної основи функціональної асиметрії мозку, яка є структурним підставою функціональних відмінностей.

Міжпівкульна асиметрія мозку є також об'єктом численних фізіологічних досліджень.

Багатьма авторами вивчаються ЕЕГ-прояви функціональної межполушарной асиметрії мозку як у стані спокою, так і під час психічної діяльності. При вивченні міжпівкульних відмінностей ЕЕГ в стані спокою одні дослідники відзначають більшу вираженість депресії альфа-ритму в лівій півкулі в порівнянні з правим, інші вважають альфа-компоненти спектра ЕЕГ щодо симетричними. Однак, за даними багатьох авторів, при інтелектуальній діяльності міжпівкульна асиметрія за показниками альфа-ритму посилюється. Більшість авторів стверджують, що під час інтелектуальної напруги альфа-ритм по амплітуді, індексу або сумарної енергії виражений в лівій півкулі слабкіше, ніж у правому. У здорових випробовуваних спостерігаються різні патерни межполушарной асиметрії (за показниками альфа-і бета-ритмів) при виконанні різних видів діяльності.

Важливе місце в фізіологічних дослідженнях проблеми функціональної асиметрії півкуль займає метод реєстрації викликаних потенціалів (ВП). ВП в задніх відділах правої півкулі випереджають за часом ВП в тих же відділах лівої півкулі. Це розцінюється як доказ здійснення в правій півкулі первинного зорово-просторового аналізу стимулів. Рівень межполушарной асиметрії ВП (за інших рівних умов) залежить від характеру стимулу і області реєстрації відповіді: при пред'явленні як вербальних, так і просторово-структурних стимулів асиметрія ВП максимально виражена в скроневих областях кори. Асиметрія зорових ВП на складні стимули (предметні зображення, накладені один на одного) виявлена ​​в тім'яно-потиличних і в премоторних областях мозку, причому при важких для випробуваного завданнях ступінь асиметрії ВП зростає. Асиметрія біоелектричної активності лівої і правої півкуль мозку в даний час вивчається в різних наукових центрах з використанням наступних нових сучасних методів:

? методу вимірювання локального мозкового кровотоку;

? томографічних методів (позитронно-емісійної, магнітно-резонансної томографії та ін);

? методу термоенцефалоскопіі і ряду інших.

Отримані сучасної психофизиологией дані свідчать про те, що ліво-права асиметрія біопотенціалів характерна для норми і проявляється особливо чітко в умовах психічної діяльності.

Асиметрія біопотенціалів є регіональним властивістю і залежить від характеру виконуваної діяльності. Безумовна зв'язок типу та ступеня асиметрії біопотенціалів з індивідуальним «профілем» латеральної організації мозку випробуваного (правшество-левшество).

Клінічні спостереження за хворими з локальними ураженнями лівої і правої півкуль мозку дають багатий фактичний матеріал про функціональну нерівноцінності півкуль. Починаючи з відкриття П. Брока моторного «центру мови» в лівій ніжнелобной області та до теперішнього часу клініка локальних уражень головного мозку надає все нові різноманітні докази функціональної асиметрії півкуль. До них відносяться насамперед наступні:

? численні дані про появу мовних порушень (афазій) при ураженні лівої півкулі (переважно у правшів);

? факти про провідну роль лівої півкулі у здійсненні не лише мовних, а й інших пов'язаних з промовою функцій.

Спеціальному аналізу піддавалися клінічні матеріали про зв'язки між домінантністю півкулі по мови і ведучою рукою. З'ясувалося, що далеко не у всіх випадках ці функції збігаються і що виникнення афазії при ураженні лівої півкулі спостерігається не тільки у правшів, але і у деяких лівшей і амбидекстров.

Клінічні спостереження специфіки порушень психічних функцій при локальних ураженнях лівої і правої півкуль в останні роки підкріплюються і спеціальними дослідженнями з використанням наступного інструментарію:

? хірургічних методів, спрямованих на «розщеплення мозку»;

? методу односторонньої електрошокової терапії;

? методу Вада (введення Амітан натрію в одну з сонних артерій).

Ці методи відкривають нові можливості для вивчення функцій лівої і правої півкуль мозку і ролі об'єднуючих їх коміссур (мозолистого тіла та ін.)

Таким чином, в даний час зібрано величезний емпіричний матеріал, підтверджений даними анатомії, фізіології, а також клінічними дослідженнями, що свідчить про нерівнозначність структур і функцій лівої і правої півкуль головного мозку людини.
2. Розвиток теорії межполушарной асиметрії мозку відбувалося в кілька етапів.

На першому етапі багато вчених вважали, що ліва півкуля є повністю домінантним по відношенню до мови, мануальним функціям, а також іншим вищим психічним процесам. Правому півкулі відводилася другорядна, підпорядкована роль в реалізації всіх психічних процесів. Концепція левополушарной домінантності була заснована на положенні про абсолютної протилежності функцій лівої і правої півкуль мозку; при цьому сама домінантність розумілася як виняткова роль лівої півкулі у забезпеченні мови та інших вищих пов'язаних з нею психічних функцій.

Починаючи з відомого відкриття Брока вважалося, що ліве (домінантне у правшів) півкуля пов'язані з промовою і воно забезпечує протікання складних форм психічної діяльності людини, в яких мова відіграє вирішальну роль. Функція правого (субдоминантного у правшів) півкулі залишалася неясною, і лише окремі різноманітні факти вказували на його тісний зв'язок із здійсненням не пов'язаних з промовою процесів, в першу чергу з мозкової організацією процесів сприйняття.

Другий етап Однак накопичилася велика кількість клінічних і психологічних фактів, які змушують переглянути це, в основному вірне, положення.

Застосовуючи значно більш точні методи (до яких відносяться введення Амітан натрію в ліву і праву сонні артерії, що дозволяє на короткий термін вибірково виключати з роботи ліве або праве півкуля, метод вивчення дихотического слуху, що дає можливість точно оцінювати домінантність півкуль, і ін), вдалося встановити, що домінантність лівої півкулі у правшів зовсім не настільки абсолютна, як це вважалося раніше. Було показано, що існує парціальна домінантність лівої півкулі і що люди, у яких ліва півкуля домінантно по функціях мови, можуть проявляти ознаки домінантності правої півкулі за іншими показниками. Було виявлено також, що діапазон людей, що займають проміжне місце за ступенем домінантності лівої півкулі, значно ширше, ніж це передбачалося, і що перцептивних формах психічної діяльності похитнуло концепцію абсолютної домінантності лівої півкулі. На зміну їй прийшли уявлення про відносну домінантності лівої півкулі (у правшів) по відношенню до мовних функцій і опосередкованим промовою психічних процесів і відносній домінантності правої півкулі в реалізації невербальних гностичних функцій.

В даний час проблема полушарной асиметрії мозку по відношенню до вербальним і невербальним функціям вивчається перш за все як проблема функціональної специфічності півкуль, т. тобто як проблема специфічності того вкладу, який робить кожна півкуля.

В даний час можна вважати встановленими кілька основних положень, що стосуються межполушарной асиметрії мозку.

1. Міжпівкульна асиметрія головного мозку, що розуміється як різне за характером і нерівне за значимістю участь лівого або правого півкуль у здійсненні психічних функцій, має не глобальний, а парціальний характер. У різних системах характер функціональної асиметрії може бути неоднаковий. Як відомо, виділяють моторні, сенсорні і «психічні» асиметрії, причому кожна з них підрозділяється на безліч видів. До моторної асиметрії відносяться: ручна (мануальна), ножна, оральна, окорухових та інші види. Провідною серед моторних асиметрій вважається ручна; інші види моторних асиметрій та їх зв'язок з ручною асиметрією вивчені поки недостатньо. До сенсорним формам асиметрії відносяться: зорова, слухова, тактильна, нюхова та ін До «психічним» - асиметрія мозкової організації мовних та інших вищих психічних функцій.

2. Аналізуючи співвідношення тільки трьох видів асиметрій (рука-око-вухо), виділили в нормальній популяції 8 варіантів межполушарной асиметрії мозку. Якщо враховувати інші види моторних і сенсорних асиметрій, таких варіантів буде значно більше. При оцінці тільки елементарних моторних і сенсорних процесів може бути виділено безліч варіантів нормальної функціональної асиметрії великих півкуль. Ще більша розмаїтість варіантів асиметрії можна виявити, якщо врахувати особливості всіх вищих психічних функцій.

Уявлення про правшів (з ведучою правою рукою) як про однорідної групі населення неправомірно. Існують «чисті» правші (з ведучими правою рукою, вухом і оком) і праворукі (у яких при провідній правій руці провідними вухом і / або оком є ​​ліві). Складними і неоднорідними представлені також групи шульг (з ведучою лівою рукою) і амбидекстров (з ведучими обома руками).

Реальна картина асиметрій та їх комбінацій в нормі, мабуть, дуже складна. Безумовно, «профілі асиметрій» (тобто певні поєднання, патерни асиметрій різних функцій) дуже різноманітні. Їх вивчення - одне з найважливіших завдань сучасного природознавства, в тому числі і нейропсихології.

3. Кожна конкретна форма межполушарной асиметрії характеризується певним ступенем, мірою. Враховуючи кількісні показники, можна говорити про сильної чи слабкої асиметрії (моторної або сенсорної). Для точної характеристики ступеня вираженості тієї чи іншої асиметрії деякі автори користуються таким показником, як коефіцієнт асиметрії. Тому парціальні характеристики асиметрії повинні бути доповнені кількісними даними.

4. Міжпівкульна асиметрія мозку у дорослої людини - продукт дії біосоціальних механізмів. Як показали дослідження, проведені на дітях, основи функціональної спеціалізації півкуль є вродженими, однак у міру розвитку дитини відбуваються удосконалення і ускладнення механізмів межполушарной асиметрії та міжпівкульна взаємодії. Раніше інших проявляється асиметрія біоелектричних показників в моторних і сенсорних, пізніше - в асоціативних (префронтальних і заднетеменно-скроневих) зонах кори головного мозку. Є дані про зниження ЕЕГ-показників асиметрії в старечому віці. Таким чином, існує віковий фактор, що визначає характер межполушарной асиметрії мозку.

3. У сучасній нейропсихології намітилися два основних напрямки у вивченні проблеми межполушарной асиметрії мозку.

Перший напрямок - Це експериментальне вивчення специфіки порушень окремих (вербальних і невербальних) психічних функцій при ураженні симетричних відділів лівої і правої півкуль мозку. Зіставлення конкретних форм порушень вищих психічних функцій при лівобічних і правобічних патологічних вогнищах дозволяє виявити нейропсихологічні симптоми, характерні для ураження тільки лівого, або тільки правої півкуль. Нейропсихологічне вивчення порушень різних психічних функцій (пам'яті, інтелектуальної діяльності, довільних рухів і дій та ін) показало, що довільний рівень управління психічними функціями реалізується переважно структурами лівої півкулі, а мимовільний, автоматизований - структурами правої півкулі (у правшів).

Другий напрямок - зіставлення цілісних нейропсихологічних синдромів, що виникають при ураженні симетрично розташованих структур лівої і правої півкуль. Цей шлях дослідження є традиційним для нейропсихології. Як відомо, нейропсихологическая сіндромологію спочатку розвивалася на матеріалі аналізу особливостей нейропсихологічних синдромів, що виникають при локальних ураженнях різних структур (переважно кори лівої півкулі). Систематичне вивчення нейропсихологічних синдромів правої півкулі почалося порівняно недавно. Різниця лівопівкульним і правопівсферні нейропсихологічних синдромів очевидно.

Розроблені в нейропсихології методи нейропсихологічне діагностики адресуються головним чином до довільних, усвідомленим і значною мірою «оречевленним» рівням реалізації вищих психічних функцій. Однак при аналізі правопівкульних симптомів і синдромів у ряді випадків потрібні нові методичні прийоми, що виявляють характер реалізації функцій на мимовільному або автоматизованому рівнях.

Проте в цілому для визначення специфіки правопівкульних синдромів необхідна подальша розробка проблеми природи нейропсихологічних факторів, що обумовлюють правопівкульні нейропсихологічні синдроми, що входить в загальні теоретичні завдання сучасної нейропсихології.

4. Вивчення межполушарной асиметрії, або міжпівкульних відмінностей мозкової організації психічних функцій, складає лише один бік проблеми функціональної спеціалізації півкуль.

Другий аспект цієї проблеми пов'язаний з вивченням процесів міжпівкульна взаємодії як основи здійснення різних, насамперед вищих психічних функцій.

Розробка проблеми міжпівкульна взаємодії ще тільки починається.

Для подальшого обговорення даної проблеми згадаємо деякі анатомічні особливості міжпівкульна взаємодії.

Взаємодія півкуль головного мозку забезпечується коміссурнимі (спаєчними) нервовими волокнами. Ліве і праве півкулі об'єднуються трьома комісурами, з яких найбільша - мозолисте тіло. Волокна мозолистого тіла з'єднують всі гомотопічних області кори лівої і правої півкуль (за винятком первинних проекційних полів). У мозолисте тілі виділяють дзьоб, коліно, або стовбур, валик, а також передні (малі) і задні (великі) щипці. У білій речовині півкуль волокна мозолистого тіла розходяться віялоподібно, створюючи лучистість мозолистого тіла. Комісуральних волокна, що йдуть в дзьобі і частково в коліні мозолистого тіла, з'єднують аналогічні ділянки кори лівої і правої лобових часток. Ствол (коліно) мозолистого тіла містить волокна, що з'єднують аналогічні ділянки кори центральних звивин, тім'яної та скроневої часток обох півкуль. Валик мозолистого тіла складається з комісуральних волокон, що з'єднують кору потиличних і заднетеменних відділів лівої і правої півкуль.

Крім мозолистого тіла коміссури проходять у складі передньої спайки і спайки зводу. Передня спайка з'єднує передні медіальні ділянки кори скроневих часток і супраростральние ділянки лобової кори обох півкуль, а спайка зводу (гіппокампового коміссуру) - гіппокампальних освіти, ніжки зводу, а також скроневу кору лівого і правої півкуль.

Вивчення механізмів міжпівкульна взаємодії значно просунулося після перетину мозолистого тіла. Подібні операції, що проводилися спочатку на тваринах, а з 1961 року - на хворих людях, дозволили виявити роль різних коміссур в реалізації психічних функцій.

Операція по перерезке коміссур (головним чином мозолистого тіла) була розроблена американськими нейрохіругамі з метою хірургічного лікування епілепсії.

Модель «розщепленої мозку» відкрила широкі можливості для вивчення механізмів міжпівкульна взаємодії, а також роботи лівої і правої півкуль мозку в умовах їх відносно ізольованого функціонування.

Дослідження коміссуротомірованних хворих виявило у них цілий комплекс порушень вищих психічних функцій, що отримав в літературі назву синдрому «розщепленої мозку». Після операцій на мозолисте тілі немає жодних виразних змін темпераменту, особистості і загального інтелекту хворого. Однак при спеціальному дослідженні виявляються характерні симптоми порушень психічних функцій.

До них відносяться сенсорні, мовні, рухові і конструктивно-просторові феномени, які не зустрічаються при небудь інший патології мозку. Ці дані і послужили підставою для виділення спеціального синдрому «розщепленої мозку».

Сенсорні феномени полягають у тому, що зорові стимули, пред'явлені в ліве поле зору (тобто проектуються в праву півкулю), хворі (правші) як би не помічають і не можуть їх назвати. Проте спалах світла в лівому полі зору ними помічається, тобто передача зорової інформації через зорову Хіазм сохранна. Той же ефект спостерігається й при обмацуванні предметів лівою рукою. Цей феномен отримав назву аномія. Аномія не має нічого спільного з амнестичної афазією, так як ті ж об'єкти, «сприймані» лівою півкулею мозку (тобто подаються в праве поле зору або на праву руку), пізнаються і називаються правильно. Таким чином, аномія - це неможливість називання предметів, «сприйманих» правим півкулею (тобто пред'явлених в ліву половину поля зору або на ліву руку) у правшів.

Мовні феномени проявляються і в неможливості прочитати слово, пред'явлене в ліве поле зору (тобто в праву півкулю), або написати його. Ті ж слова, пред'явлені в праве поле зору (в ліва півкуля), хворий може прочитати і написати правильно. Проте дослідники відзначають, що права півкуля хоча і є «неписьменним», але все ж володіє певними лінгвістичними здібностями. Відзначається значна варіабельність лінгвістичних здібностей у різних хворих.

Рухові феномени виражаються в порушенні реципрокного (спільних) рухів рук або ніг, чинених за різними програмами (друкування на машинці, їзда на велосипеді та ін.)

У хворих з синдромом «розщепленої мозку» також відзначені латеральні відмінності і в емоційному реагуванні на емоційно значимі стимули.

Симптоми «розщепленої мозку» динамічніші, з часом вираженість описаних феноменів зменшується. І головне - у хворих зникають загальні епілептичні напади, для чого і проводяться операції по перерезке коміссур.

Вивчення моделі «розщепленої мозку» вперше з усією очевидністю показало, що півкулі головного мозку являють собою єдиний парний орган, нормальне функціонування якого можливе лише при їх взаємодії.

Результати нейропсихологічних досліджень показали, що мозолисте тіло являє собою диференційовану систему, різні ділянки якої виконують різні ролі в механізмах міжпівкульна взаємодії.

Іншою особливістю синдрому часткової перерізання мозолистого тіла є нестійкість з'являються симптомів, т. тобто порівняно швидке відновлення психічних функцій. Швидкість відновлення різних функцій неоднакова: спочатку відновлюється вербальна оцінка тактильних стимулів, що наносяться на ліву половину тіла, пізніше зникають ігнорування лівої половини зорового поля і явища діскопіі-дізграфіі.

5. Спеціальним напрямом досліджень проблеми межполушарной асиметрії та міжпівкульна взаємодії є дослідження закономірностей формування парної роботи півкуль в онтогенезі.

Було показано, що функціональна нерівнозначність півкуль проявляється вже на ранніх щаблях онтогенезу. У дітей одностороннє ураження лівої або правої півкулі призводить до різних за характером розладів вищих психічних функцій, як це спостерігається і у дорослих людей. Однак у дітей мовленнєві порушення проявляються менш чітко, ніж у дорослих, і найбільшою мірою страждають вербально-мнестичні процеси. В ході онтогенезу роль лівої півкулі у забезпеченні мовних функцій зростає в міру зміни психологічної структури самої мовленнєвої діяльності (навчання грамоті, письму, читанню). У той же час поразки правої півкулі в дитячому віці призводить до більш грубим просторовим порушень, ніж у дорослих. Для дитячого мозку характерна висока пластичність, унаслідок чого нейропсихологічні симптоми ураження лівої або правої півкулі виразно проявляються лише при швидко розвиваються патологічних процесах або безпосередньо відразу після поразки. Інакше протікають у дітей і процеси міжпівкульна взаємодії: при їх порушенні внаслідок патологічного вогнища в мозолисте тілі повний синдром «розщепленої мозку» не виникає, що пояснюється нерозвиненістю структур, які об'єднують ліве і праве півкулі. У той же час ураження гіпоталамо-діенцефальних області у дітей дає більш «багату» симптоматику, ніж у дорослих. Через пізнього дозрівання мозолистого тіла взаємодія півкуль у дітей відбувається інакше, ніж у дорослих, при більш широкому залученні екстракаллозальних коміссур.

Вивчення закономірностей межполушарной асиметрії та міжпівкульна взаємодії проводилося і на дітях з аутичними розладами (Я. Г. Манеліс, 2000). Порівняльний аналіз процесу формування вищих психічних функцій у здорових дітей і дітей з аутизмом (5-10 років) показав, що в нормі існує певна послідовність включення різних мозкових структур у загальну інтеграційну діяльність мозку. Функції, пов'язані з роботою правої півкулі мозку, формуються раніше, пов'язані з роботою лівого - пізніше. Функції, забезпечувані задніми мозковими структурами (особливо правої півкулі), формуються раніше, ніж функції, забезпечувані передніми лобовими відділами. Таким чином, становлення межполушарной асиметрії має вікові особливості і відбувається в різних відділах мозку по-різному.

Було показано, що найважливішим етапом формування міжпівкульна взаємодії є встановлення домінантності правої (або лівої) руки, причому взаємодія півкуль у різних відділах мозку відбувається по-різному. У дітей з аутизмом поряд з функціональною недостатністю в роботі задніх відділів правої півкулі і невиражену спеціалізації півкуль спостерігається несформованість міжпівкульна взаємодії, що і лежить в основі цього захворювання.

У дітей з труднощами в навчанні (у вигляді явищ дизлексії-дізграфіі та інших) також виявлені порушення динаміки формування межполушарной асиметрії та міжпівкульна взаємодії і функціональна недостатність в роботі різних відділів мозку.

Таким чином, як показали нейропсихологічні дослідження здорових і хворих дітей, в ході онтогенезу змінюються як функціональна спеціалізація півкуль, так і механізми їх взаємодії. Отже, парна робота півкуль формується під впливом і генетичних, і соціальних факторів.

В цілому можна констатувати наступне.

1. Проблема межполушарной асиметрії та міжпівкульна взаємодії у вітчизняній нейропсихології розробляється з тих же теоретичних позицій, що й інші проблеми, і перш за все - з позиції теорії системної динамічної мозкової організації (або локалізації) вищих психічних функцій.

2. Знання про специфіку роботи лівої і правої півкуль мозку і закономірностях їх взаємодії, отримані за допомогою експериментальних і клінічних досліджень, підтверджують справедливість основного положення цієї теорії, згідно з яким у здійсненні будь-якої психічної функції - як щодо елементарної, так і складною - бере участь весь мозок в цілому (і ліве, і праве півкулі), проте різні мозкові структури і різні півкулі виконують різні ролі в її забезпеченні.

3. У диференційованому участю різних мозкових утворень і різних півкуль у реалізації психічних функцій і складається системний характер мозкової організації психічної діяльності. Жодне з півкуль не може розглядатися як домінуюче по відношенню до якої б то не було психічної діяльності або функції в цілому. Кожна півкуля домінує лише по властивому йому принципом роботи, за того вкладу, який воно вносить у загальну мозкову організацію будь-якої психічної діяльності.

Ці загальні положення концепції системної динамічної локалізації вищих психічних функцій знаходять своє підтвердження і подальший розвиток в нейропсихологічних дослідженнях, присвячених вивченню проблеми межполушарной асиметрії мозку і міжпівкульна взаємодії.
Лекція 3

Сенсорні і гностичні шкірно-кінестетичні розлади.

Шкірно-кінестетичний аналізатор. Сенсорні шкірно-кінестетичні розлади /

Гностичні шкірно-кінестетичні растройства
Шкірно-кінестетичний, або загальна, чутливість займає особливе місце серед різних видів чутливості. Вона, мабуть, біологічно більш значуща, ніж спеціальні види чутливості: зір, слух, нюх, смак. Відсутність спеціальних видів чутливості сумісне з життям, відсутність же загальної, шкірно-кінестетичний чутливості - немає. Якщо уявити істота, позбавлене здатності сприймати навколишній світ через шкірну і кинестетическую рецепції, то така істота просто не змогло б залишитися в живих, не маючи можливості вберегтися від шкідливих, небезпечних для життя впливів, про які сигналізують больові відчуття. Крім того, у такого істоти різко погіршилися б руху, так як кинестетическая чутливість є основою рухів усіх видів.

Шкірно-кінестетичний чутливість филогенетично є найдавнішою - це комплексне поняття, що об'єднує декілька видів чутливості.

В цілому ці види чутливості можна розділити на дві категорії:

а) пов'язані з рецепторами, що містяться в шкірі;

б) пов'язані з рецепторами, що знаходяться в м'язах, суглобах і сухожиллях.

Відомо, що і в шкірі, і в м'язах, і в сухожиллях, і в суглобах людини зосереджена величезна кількість рецепторів.

Види шкірної рецепції різноманітні. Можна виділити принаймні чотири самостійних види рецепції:

1) теплова;

2) холодова;

3) тактильна;

4) больова.

Деякі дослідники виділяють ще вібраційну чутливість.

Чотирма основними видами шкірної чутливості відповідають різні рецепторні апарати, які зосереджені в шкірі людини. Встановлено, що вони дуже різноманітні і за формою, і за принципом своєї дії. Гістологічно описано безліч рецепторів, причому призначення деяких з них до цих пір залишається невідомим.

До числа основних рецепторних апаратів шкіри належать:

? Колбочки Краузе, подразнення яких дає відчуття холоду;

? Циліндричні рецептори Руффіні, при подразненні яких виникають теплові відчуття;

? Корзінчатие сплетення і тільця Мейснера, які знаходяться близько волосяних цибулин і забезпечують виникнення відчуттів доторку і тиску;

? так звані вільні нервові закінчення, які, очевидно, пов'язані з больовими відчуттями. Передбачається, що вібраційна чутливість забезпечується роботою всіх, і насамперед тактильних, рецепторів, а також, можливо, больових і температурних.

Крім шкірних рецепторів існують рецептори м'язів, суглобів і сухожиль, пов'язані з кинестетической (чи пропріоцептивної) чутливістю. Це відчуття, які надходять від м'язово-суглобового апарату в момент, коли людина приймає якусь позу або робить рух. Передача цих відчуттів здійснюється за допомогою трьох видів рецепторів:

а) мускульні веретена, які знаходяться в м'язах і дратуються в момент їх скорочення;

б) сухожильний орган Гольджі - рецептор, що знаходиться в сухожиллях і сприймаючий різний ступінь їх натягнення, тобто реєструючий момент початку руху;

в) Паччініеви тільця, перебувають у суглобах, які реагують на зміну положення суглобів відносно один одного і забезпечують так зване суглобове почуття.

В цілому шкіра людини і його опорно-м'язовий апарат являють собою величезний рецептор - периферичний відділ шкірно-кінестетичного аналізатора, який винесений назовні для первинної оцінки контактних впливів.

З робіт з фізіології сенсорних систем добре відомо, що шкіра неоднорідна за кількістю і характером представлених у ній рецепторів. У ній є місця дуже чутливі до дотику, до температурних і больових впливів і місця менш чутливі. Найбільш чутливими є долоню руки, область навколо рота, язик; найменш чутлива середня зона спини: у цій області чутливість у багато разів нижче, ніж в області долоні. Відповідно з різною функціональною значущістю цих областей в них міститься різна кількість рецепторів.
Аферентні подразнення, що йдуть від рецепторів шкіри і опорно-рухового апарату, проводяться за трьома типами волокон: А, В і С, - є відростками клітин, розташованих в спінальних гангліях.

Аксони цих клітин діляться на дві гілки, одна з яких вступає в задній спинномозкової корінець, а інша - в периферичний нерв. Ці волокна проводять різні види чутливості і розрізняються за ступенем мієлінізації, а отже, по швидкості проведення збудження; вони розрізняються також по своєму діаметру, що теж робить прямий вплив на швидкість проведення збудження.

Волокна типу А добре міелінізіровани, їх діаметр дорівнює 8-12 мк; вони проводять збудження зі швидкістю 120 м / с. Ці волокна проводять тактильні і кінестетичний відчуття, що йдуть від м'язів, сухожиль і суглобів.

Волокна типу В, забезпечені тонкої мієлінової оболонкою, мають менший діаметр (4-8 мк) і проводять збудження зі швидкістю 15-40 м / с. За цим волокнам йдуть в основному температурні і больові роздратування, але з меншою швидкістю, ніж по волокнах типу А.

Волокна типу С - без мієлінової оболонки - мають найменший діаметр (менше 4 мк) і проводять збудження з найменшою швидкістю - 0,5-15 м / с. За даними волокнах проводяться больові і частково температурні відчуття.

Таким чином, спостерігається певна спеціалізація волокон по відношенню до різних видів чутливості, але вона, мабуть, не абсолютна. Так, больова чутливість переважно проводиться самими тонкими і найгірше міелінізірованние волокна, а тактильні відчуття - головним чином найбільш великими і добре міелінізірованние. Температурна чутливість проводиться, ймовірно, різними типами волокон.

Від рецепторів, зосереджених в шкірі і в різних м'язах, сухожиллях і суглобах, волокна типів А, В, С надходять в задні роги спинного мозку. Найбільш великі волокна (типів А і В), які проводять тактильну і пропріоцептивної чутливість, надходять через задні роги спинного мозку, не перериваючись, в пучки Голля і Бурдаха, що знаходяться в задніх стовпах спинного мозку. Далі волокна цих пучків переходять у волокна ніжного і клиновидного пучків довгастого мозку і закінчуються в їх ядрах. Тут починається другий нейрон шляху, волокна якого, перехрещуючись по середній лінії, йдуть через довгастий мозок, Вароліев міст і четверохолмие до ядрам зорового бугра (в складі медіальної петлі). Волокна медіальної петлі закінчуються в вентральних ядрах зорового бугра, де знаходиться третій нейрон цього шляху.

Таким чином, перший нейрон шляху знаходиться в спинальном ганглії, другий - у довгастому мозку, а третій - в зоні таламуса. Від вентральних ядер таламуса волокна йдуть у постцентральну область кори до 3-го первинного полю кори великих півкуль.

Волокна С і частково В-типів, які проводять в основному больову і температурну чутливість (і в меншій мірі тактильну), надходять через задні роги в спинний мозок. Тут в сірій речовині задніх рогів знаходиться другий нейрон, волокна якого переходять на протилежну сторону і утворюють передні та бокові стовпи в складі так званого шляху Говерса. Волокна цього шляху закінчуються в ядрах зорового бугра, де знаходиться третій нейрон шляху. Таким чином, перехрест волокон С і частково В-типів йде на великому протязі спинного мозку. Шлях Говерса складається з двох самостійних шляхів:

а) спинно-таламічна шляху, що йде від спинного мозку до таламусу; всередині спинно-таламічна шляху кнаружи розташовуються волокна, що йдуть від нижніх сегментів тіла, а досередини - від верхніх;

б) спинно-церебеллярного шляху, який йде до мозочка.

Таким чином, через шлях Говерса, тобто через передні та бокові стовпи спинного мозку, проводиться больова, температурна і частково тактильна чутливість.

Знання основних принципів будови шкірно-кінестетичного аналізатора - і особливо провідних шляхів - дуже важливо для розуміння симптоматики, пов'язаної з ураженням різних відділів цих шляхів, і перш за все спинного мозку (наприклад, унаслідок травми).

При пошкодженні передніх і бічних частин спинного мозку в першу чергу порушується больова і температурна чутливість при відносній схоронності тактильних відчуттів. Оскільки перехід на протилежну сторону спинного мозку волокон С і В-типів відбувається не в місці їх проникнення в спинний мозок, а значно вище, ураження спинного мозку в поперековій і крижовій областях веде до порушення чутливості на тій же стороні, а не на протилежній (так як перехрест шляхів ще не відбувся).

При ураженні шийної і грудної частин спинного мозку розлади чутливості відбуваються на протилежній стороні.

При ураженні задніх стовпів спинного мозку, де проходять шляхи Голля і Бурдаха, порушується пропріоцептивна (глибока) і в деякій мірі больова чутливість. Внаслідок перекриття (при руйнуванні) одних шляхів проведення збудження чутливість може частково відновитися за рахунок інших шляхів. Цим пояснюється явище гиперпатии (підвищення больової чутливості) виникає при ураженні задніх стовпів спинного мозку.

Всі види аферентації, відповідальні за тактильну, температурну, больову і пропріоцептивної чутливість, надходять e зоровий бугор відповідного півкулі (у вентральні, задні, медіальні групи ядер, а також в центральне і чашковідное ядра). Головним приймачем різних видів аферентації є вентральні ядра таламуса.

Шкірно-кінестетичний аналізатор, як і зоровий, організований за соматотопической принципом. Це означає, що сигнали від різних ділянок шкіри, а також від різних по розташуванню комплексів м'язів, суглобів і сухожиль проектуються в різні нервові утворення, розташовані на різних рівнях шкірно-кінестетичний системи .

Цей принцип чітко представлений в області таламуса. Різні зони таламуса (тобто різні таламічна ядра і ділянки всередині ядер) пов'язані з переробкою аферентних імпульсів, що надходять від різних ділянок тіла. Поразка цієї зони мозку відомо в неврології під назвою таламического синдрому, або синдрому Дежерина. Це синдром не поразки, не випадіння функцій таламической області, а її роздратування. У разі повної поразки області таламуса виникає грубе порушення всіх видів чутливості на протилежній стороні тіла. При синдромі Дежерина, який розвивається при подразненні вентролатерального ядра зорового бугра, спостерігається цілий комплекс розладів чутливості:

1. Випадають або різко послаблюються тактильна і глибока чутливість, а температурна і больова різко змінюються.

2. На одній стороні тіла, протилежної ураженому таламусу (або тільки на руці, нозі), пороги больових і температурних відчуттів різко підвищуються; коли відчуття виникає (при великій інтенсивності подразника), воно суб'єктивно характеризується як максимальне по інтенсивності (за принципом «все або нічого» ).

3. Больові й температурні відчуття локалізуються хворими неточно, хоча і проектуються на периферію. Одночасно ці відчуття широко генералізованим. Так, укол в передпліччя викликає відчуття болю у всій руці. Крім того, ці відчуття мають афективний характер, вони вкрай неприємні для хворого. Підвищено також тривалість больових і температурних відчуттів.

На підставі опису цього синдрому можна зробити деякі висновки щодо функцій коркового ланки шкірно-кінестетичного аналізатора:

1) кора великих півкуль вносить в наші відчуття точність локалізації дотику;

2) у функції кори входить розрізнення відчуттів дотику по силі;

3) коркові впливи, мабуть, гальмують афективний компонент відчуттів.

4) на рівні кори великих півкуль відчуття набувають сигнальне значення.

Таким чином, при вивченні клінічної моделі таламического синдрому виникає можливість диференціації підкіркових і кіркових функцій шкірно-кінестетичного аналізатора.

Наступний рівень шкірно-кінестетичного аналізатора - 3-е первинне сенсорне поле кори, розташоване вздовж Роландовой борозни і безпосередньо примикає до 4-го первинного руховому полю (рис. 4, А). Деякі сучасні дослідники (Я. Дуус, 1997) до первинних соматосенсорних рецепторним полях відносять також 1-е і 2-е поля Бродмана, розташовані в задніх відділах постцентральна звивини, проте більшість авторів це заперечують. Третій поле, як і 17-е, має чітку соматотопічним організацію, тобто в різних ділянках цього поля представлені різні ділянки тіла. Однак зона представництва відповідає не розміром даної частини тіла або органу, а його функціональної значущості, у зв'язку з чим рука, особа, мову і стопи представлені в 3-му полі в значно більшому ступені, ніж інші частини тіла. Внаслідок цієї нерівномірності «сенсорний чоловічок» (по У. Пенфилд і Г. Джасперсу) дуже дісгармонічен: у нього величезні мову, рот, руки, стопи і маленьке тіло.

Всі види чутливості представлені в одних і тих же ділянці 3-го поля, тобто в ньому немає ділянок, які були б пов'язані тільки з холодової, теплової, тактильної або больову рецепцію. Всі види чутливості перекривають один одного. Третій поле кожного півкулі мозку пов'язане з протилежного половиною тіла, однак є й іпсилатеральний зв'язку. Найбільш значимі відділи тіла (м'язи і шкіра обличчя, язика, очей, кистей рук і стоп) представлені, мабуть, одночасно в обох півкулях (як і зона fovea в сітківці), оскільки відомо, що при односторонньому ураження 3-го поля анестезія виникає в обох кистях і стопах (більше - в протилежних осередку ураження). Третій поле, як і 17-е, характеризується добре розвиненим IV шаром аферентних клітин, які беруть аферентні імпульси, які йдуть через таламус від різних частин тіла.

Як відомо, 3-е поле працює в тісному зв'язку з 4-м полем, становлячи з ним єдину систему (сенсомоторную область кори мозку), що грає центральну роль в регуляції рухових актів. Схема шкірно-кінестетичного аналізатора представлена ​​на рис. 26.

При подразненні різних дільниць 3-го поля електричним струмом виникають відчуття дотику, поколювання, іноді - оніміння в певній ділянці тіла, які сприймаються як йдуть ззовні (У. Пенфилд, Г.Джаспер, 1959 і ін).

Поразка первинної соматосенсорной кори викликає значне зниження больової, температурної, тактильної чутливості, а також відчуттів тиску. Виникає втрата дискримінаційної чутливості і відчуттів пози в протилежній частині тіла; рідше - часткові ізольовані порушення в різних ділянках тіла (свого роду «чутливі скотоми»).

Всі описані вище порушення складають клас щодо елементарних сенсорних розладів у роботі шкірно-кінестетичного аналізатора.
Гностичні шкірно-кінестетичні розлади

Більш складні гностичні розлади, що характеризуються складною нейропсихологічне симптоматикою, пов'язані з ураженням вторинних (1, 2, і частково 5, 7 (верхня тім'яна область)) і третинних (39 і 40) полів тім'яної кори (нижня тім'яна область).

Тім'яна область кори великих півкуль займає величезну площу. Функції цієї зони мозку різноманітні і вивчені ще далеко не повністю. Аналіз нейропсихологічних симптомів і синдромів, що виникають при ураженні різних відділів тім'яної кори, може дати про них важливі відомості. Вторинні соматосенсорні поля розташовані ззаду від постцентральна звивини; електричне подразнення того або іншої ділянки тіла не викликає в них чіткого соматотопической відповіді. Поразка вторинних полів кори тім'яної області мозку супроводжується порушеннями вищих тактильних функцій, або тактильними агнозиями. Цим терміном в нейропсихології позначаються порушення впізнавання форми об'єктів при відносній схоронності поверхневою та глибокої чутливості, тобто сенсорної основи тактильного сприйняття. Історія вивчення тактильних агнозій починається з 1884 року, коли вперше було описано неузнаваніе предметів на дотик. У клінічній літературі описані два основних синдроми ураження тім'яної області мозку: нижнетеменной і верхнетеменной.

Нижнетеменной синдром виникає при ураженні тих постцентральна області кори, що межують із зонами представництва руки і обличчя в 1, 2, 3-м, а також у прилеглих до них 39-м і 40-м полях. При цьому відбувається порушення складних форм тактильного гнозису, відоме під назвою астереогноз або тактильної предметної Агнозія. Це порушення здатності сприймати предмети на дотик, неможливість інтегрувати тактильні відчуття, які від об'єкта. Астереогноз може виявлятися як при відносній схоронності різних видів чутливості (тобто на тлі збереженій сенсорної основи тактильного сприйняття), так і на тлі змін чутливості, проте зазвичай ступінь їх вираженості не корелює з тяжкістю астереогноз. Це явище багаторазово описано в клінічній літературі. Важливо відзначити, що хворий правильно сприймає предмет візуально, але не впізнає його при обмацуванні із закритими очима. Обмацуючи дрібні предмети, наприклад ключ, олівець, гумку, хворий говорить, що у нього в руці щось довге, гостре або м'яке, тобто правильно оцінює окремі ознаки предмета, однак не може впізнати предмет в цілому. У деяких випадках невірно розпізнаються і окремі ознаки об'єкта. Таким чином, розрізняють дві форми цього порушення:

1) хворий правильно сприймає різні ознаки предмета, але не може їх синтезувати в єдине ціле;

2) порушено упізнання і цих ознак.

Зустрічаються труднощі впізнання самого матеріалу, з якого зроблений предмет, тобто таких якостей об'єкта, як шорсткість, гладкість, м'якість, твердість і т. п. Цей тип порушення тактильного гнозису отримав назву тактильної Агнозія текстури об'єкта.

При ураженні нижнетеменной кори спостерігаються й інші форми порушень тактильного сприйняття. Нерідко порушується здатність називання пальців руки, контралатеральной вогнищу ураження, а також їх впізнавання із закритими очима (синдром Герштмана, що позначається іноді як пальцева агнозія). При ураженні цих областей кори (особливо лівої півкулі - у правшів) виникають труднощі впізнання цифр або букв, написаних на кисті руки, протилежної осередку ураження.

Здорова людина пізнає цифри, написані на кисті руки, майже безпомилково, оскільки алфавіт цифр складається всього з дев'яти елементів; літери пізнаються з великими труднощами через більшого алфавіту знаків, але теж зазвичай досить добре. Ця здатність тактильного впізнання цифр або букв спеціально не виробляється, вона виникає вдруге після навчання грамоті. У хворих-правшів з ураженням нижнетеменной відділів кори лівої півкулі впізнання цифр і букв, написаних на шкірі, порушується. Цей феномен отримав в клінічній літературі назву тактильної алексии. Деякі автори виділяють як спеціальну форму тактильну амнестична афазія, або тактильну асімболіі, - неможливість назвати із закритими очима обмацують об'єкт при можливості правильного опису виду об'єкту і його призначення.

Нижнетеменной синдром, крім гностичних шкірно-кінестетичних порушень, включає в себе ще дві групи симптомів:

а) мовні порушення, пов'язані з розладами кинестетической основи мови, - мовних кинестезий, що призводить до появи афферентной моторної афазії;

б) порушення довільних рухів і дій, що мають ту ж основу, - кинестетические мануальні розлади, що призводить до появи кинестетической апраксія.

При ураженні верхньої тім'яної області кори мозку, що примикає до тієї частини первинної сенсорної кори шкірно-кінестетичного аналізатора, куди проектується інформація, що надходить від різних частин тіла, спостерігається інша клінічна картина. У цих випадках найчастіше виникають симптоми порушення «схеми тіла» (або соматоагнозія), т. тобто розлад дізнавання частин тіла, їх розташування по відношенню один до одного. Зазвичай хворі погано орієнтуються в одній (частіше лівої) половині тіла (гемісоматоагнозія), що супроводжує поразка правої тім'яної області мозку. Хворі ігнорують ліві кінцівки, іноді як би «втрачають» їх. При цьому часто виникають помилкові соматичні образи (соматопарагнозія) у вигляді відчуттів «чужого» руки, збільшення, зменшення частин тіла (руки, голови), подвоєння кінцівок і т. п.

Таким чином, при ураженні тім'яних відділів мозку існують чіткі латеральні особливості порушень тактильних функцій. Нижнетеменной і верхнетеменной синдроми ураження лівої і правої півкуль мозку різні.

Предметна тактильна агнозія (астереогноз), пальцева агнозія і соматоагнозія більш грубо виражені при ураженні правої півкулі мозку, ніж лівого. Тактильна алексія частіше пов'язана з лівостороннім поразкою тім'яної кори (у правшів).

Існують і передньо-задні відмінності, т. тобто відмінності синдромів ураження передніх і задніх відділів тім'яної області. Здатність намалювати фігуру, попередньо упізнав на дотик, більшою мірою страждає при ураженні задніх відділів тім'яної кори, що примикають до потиличної долі, а тактильні гностичні розлади в більшій мірі проявляються при ураженні передніх відділів тім'яної кори.

В даний час вивчення вищих тактильних функцій знаходиться в основному на стадії опису різних форм тактильних агнозій при різних осередках ураження, але аж ніяк не пояснення механізмів цих порушень. Необхідні точні експериментальні

Навчальний матеріал
© cozap.com.ua
При копіюванні вкажіть посилання.
звернутися до адміністрації