Функциональная асимметрия полушарий головного мозга

     Основные  различия в работе полушарий головного  мозга человека впервые обнаружил  американский ученый лауреат Нобелевской премии Р. Сперри, который однажды в лечебных целях рискнул рассечь межполушарные связи у больных эпилепсией и с изумлением обнаружил, что два полушария единого доселе мозга ведут себя как два совершенно различных мозга и даже не всегда до конца понимают друг друга. Человек, у которого было отключено правое полушарие, а работало левое, сохранял способность к речевому общению, правильно реагировал на слова, цифры и другие условные знаки, но часто оказывался беспомощным, когда требовалось что-то делать с предметами материального мира или их изображениями. Когда отключали левое, а работало одно правое полушарие, пациент легко справлялся с такими задачами, хорошо разбирался в произведениях живописи, мелодиях и интонациях речи, ориентировался в пространстве, но терял способность понимать сложные словесные конструкции и совершенно не мог сколько-нибудь связно говорить. В дальнейшем эти различия были подтверждены в многочисленных экспериментах и психофизиологических исследованиях.

     Однако  результаты эти исследования приносили неоднозначные и даже противоречивые. Тем не менее как-то так получилось, что в научной, а затем и в популярной литературе стало укореняться несколько упрощенное представление, что различие между полушариями целиком определяется видом информации, которой полушария оперируют: левое - словами и другими условными знаками, а правое  образами и другими невербальными (несловесными) сигналами. В соответствии с этим основная деятельность левого полушария получила название логико-вербального мышления, а правого - пространственно-образного.

     Эти типы мышления имеют ряд синонимов. По В. Ротенбергу

     - Вербальное и невербальное (поскольку  абстрактно-логическое мышление  в отличие от образного базируется  на способности к продуцированию  речи);

     - Аналитическое и синтетическое (поскольку с помощью логического мышления осуществляется анализ предметов и явлений, тогда как образное мышление обеспечивает цельность восприятия);

     - Дискретное и симультанное (поскольку  с помощью логического мышления  осуществляется ряд последовательных операций, тогда как образное мышление обладает способностью к одномоментному восприятию и оценке объекта).

     Также было показано, что правополушарное  мышление, создающее специфический  пространственно-образный контекст, имеет  решающее значение для творчества. Так, при органическом поражении левого полушария мозга у художников и музыкантов практически не страдают их артистические способности, а иногда даже повышается уровень эстетической выразительности творчества. При этом поражения правого полушария способны привести к полной утрате способности к творчеству. Вместе с этим все еще не выясненными остаются вопросы соотношения ведущей руки и ведущего речевого полушария, связи межполушарной асимметрии с эмоциональной сферой и такими психическими познавательными процессами, как память и воображение. Единая теория, объясняющая с эволюционных позиций многие аспекты межполушарной функциональной асимметрии у животных и человека была предложена В. А. Геодакяном в 1993 г. Согласно теории, латеральная асимметрия возникает в результате асинхронной эволюции полушарий мозга и контролируемых ими сторон тела. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     2. Межполушарная асимметрия  и межполушарное  взаимодействие.

     а) анатомическая и  физиологическая ассиметрия

     Межполушарная асимметрия и межполушарное взаимодействие это фундаментальные закономерности работы мозга как парного органа. Межполушарная асимметрия является частным случаем межполушарного взаимодействия. На современном этапе  изучения работы мозга как парного органа в большей степени изучены закономерности межполушарной асимметрии. Анатомические, физиологические данные и материалы наблюдения за больными, имеющими сходные латеральные поражения, свидетельствуют о неравнозначности левого и правого полушарий мозга. Например, выключение деятельности одного из полушарий за счет введения амитала натрия в одну из сонных артерий показывало, что полушарие левое у правшей играет ведущую роль в речи экспрессивной и импрессивной, чтении, письме, памяти вербальной и мышлении вербальном. А полушарие правое выступает ведущим для неречевого слуха (например, музыкального), зрительно-пространственной ориентации, памяти невербальной, критичности. Анатомическая асимметрия имеется как в корковых, так и подкорковых отделах мозга. Физиологическая асимметрия проявляется в различиях биоэлектрической активности симметрических отделов левого и правого полушарий как в состоянии покоя, так и особенно - во время психологической деятельности. Клинические данные указывают на различное отношение левого и правого полушарий мозга к речевым и неречевым функциям. Выделяют моторные, сенсорные и "психические" асимметрии, причем каждая из них подразделяется на множество более частных видов. В моторной асимметрии выделены ручная, ножная, оральная, глазодвигательная и др. межполушарная асимметрия. К сенсорным межполушарным асимметриям относятся зрительная, слуховая, тактильная, обонятельная и др. К "психическим" - асимметрия мозговой организации речевых и др. психических функций (перцептивных, мнестических, интеллектуальных).

     На  основе оценки межполушарной асимметрии в трех анализаторных системах (рука-ухо-глаз) разработана классификация типов  межполушарной асимметрии или профилей латеральной организации мозга (ПЛО) (по Е. Д. Хомской и др.). Существуют 5 основных типов ПЛО: "чистые" правши, праворукие, амбидекстры, леворукие и "чистые" левши, у которых ведущими являются либо все левые или правые анализаторные системы ("чистые" типы), либо ведущие системы различны (смешанные типы). Типы ПЛО (т. е. разные типы межполушарного взаимодействия) отражают разную форму и степень левого или правого полушарий мозга. Различные типы ПЛО характеризуются различными показателями когнитивных (речевых и неречевых), двигательных и эмоционально-личностных процессов. Межполушарное взаимодействие осуществляется с помощью комиссур (мозолистого тела, гиппокампальной комиссуры, уздечки и др.) приводит к появлению "синдрома расщепленного мозга". Нарушение Межполушарного взаимодействия проявляется в нарушении реципрокных двигательных актов, аномии (нарушении способности давать словесный отчет об информации, поступающей в правое полушарие), дископии - дисграфии (нарушениях способности писать и рисовать обеими руками). Межполушарное взаимодействие может нарушаться или полностью, или частично (синдромы парципального расцепленного мозга по Л. И. Москович, Э. Г. Симерницкой и др).

     Межполушарная асимметрия и межполушарное взаимодействие - результат действия биосоциальных факторов. Функциональная неравнозначность полушарий проявляется сразу же после рождения ребенка, однако окончательное формирование механизмов межполушарной асимметрии т межполушарного взаимодействия происходит к 12-14 гг. и даже позже. То есть парная работа полушарий формируется под влиянием и генетических, и социальных факторов. Методы исследования межполушарной асимметрии - подразделяются на методы исследования ведущей руки, ноги, глаза, глаза, уха и др. и представляют собой различные способы исследований функций одного анализатора с последующим сопоставлением результатов по другому анализатору. Методы исследования Межполушарного взаимодействия - основаны на принципе двойной стимуляции анализаторов (при оценке Межполушарного взаимодействия в сенсорных системах) или одновременных моторных ответов двумя руками, ногами (при оценке Межполушарного взаимодействия в моторных системах). Наиболее известным из таких методов является метод дихотического прослушивания звуковых сигналов (слов, слогов, цифр, неречевых сигналов).

     б) морфологическая асимметрия головного мозга

     Поскольку наиболее заметным функциональным феноменом  является латерализация нервных  центров речи, внимание исследователей было сосредоточено на изучении различий в височных областях. N. Geschwind, W. Levitsky (1968) описали заметные анатомические различия между выделенными ими участками правой и левой височной доли. Различия наблюдались также и в размерах цитоархитектонических полей, правда не всегда латерализация этих различий одинакова для всех субъектов, Все же в целом асимметрия полей входящих в состав моторных и сенсорных речевых зон, выше примeрнo в полтора раза, чем асимметрия в других областях мозга. При обследовании мозга 100 человек обнаружено, что у 87 - левый пирамидный тракт больше и пересекается раньше, чем аналогичный - правый пирамидный тракт (P. Jakovlev, P. Rakic, 1966). Асимметрию в системе двигательного анализатора обнаружила также С.Б. Дзугаева (1975). В морфологических исследованиях сотрудников Института мозга РАМН Е.П. Кононовой, И.Д. Станкевич, С.М. Блинкова, И.С. Преображенской и др. еще в 30-е годы была показана морфологическая асимметрия в организации цитоархитектонических полей у человека, особенно стабильно проявляющаяся в речевых зонах коры. Кроме того, большой интерес и в настоящее время представляют данные о возрастной динамике цитоархитектонических различий, достигающих максимальной величины к 12 годам. В настоящее время морфологическая асимметрия успешно исследуется И.Н. Боголеповой с сотр.(2001).Эти данные хорошо согласуются с нейропсихологическими наблюдениями о динамике различных видов функциональной межполушарной асимметрии у человека. Наиболее существенную роль играют, по-видимому, микроколонки в области planum temporale, поскольку их организация различна в правом и левом полушарии у человека, но не у обезьян (D.P. Buxhoeveden et al., 2001). Вероятно, существует связь между размером мозолистого тела и функциональной межполушарной ассиметрии. В последнее время появились работы, которые указывают на отрицательную корреляцию между размером мозолистого тела и выраженностью межполушарной асимметрии. Такая закономерность была обнаружена у мужчин, но не у женщин

     Асимметрия  мозга тесно связана с полом. Среди детей леворуких, заик, косоглазых, дислектиков, невротиков, страдающих недержанием мочи и кала на каждую девочку приходится около пяти мальчиков. Известно, что существует определенная зависимость между этими явлениями, и все они тесно связаны с асимметрией мозга. Например, при насильственном переучивании леворуких детей письму правой рукой у них часто появляются перечисленные аномалии, умственная отсталость, психозы, дефекты речи. Представления о половых различиях в работе мозга основаны, прежде всего, на результатах клинических и поведенческих исследований. При повреждениях левого полушария в результате кровоизлияния, опухоли или при оперативном удалении части височной доли, по поводу эпилепсии, дефицит вербальных функций у мужчин бывает гораздо больше, чем у женщин. Аналогичные повреждения правого полушария также приводят к большему дефициту функций невербального характера у мужчин, по сравнению с женщинами. Например, по вербальным способностям: речи в целом, скорости и беглости речи, правописанию, навыкам чтения, кратковременной памяти, конформности мышления во всех возрастных группах выше уровень у женщин. У женщин гораздо лучше развито и с возрастом меньше атрофируется обоняние. У мужчин сильнее развиты пространственно-зрительные способности. Мальчики в школе значительно лучше девочек понимают геометрические концепции, эти различия меньше по алгебре, и еще меньше по арифметике. В технических ВУЗах максимальные преимущества мужчин также по начертательной геометрии. Они лучше ориентируются в визуальных и тактильных лабиринтах, лучше читают географические карты, легче определяют левое правое. В шахматах, в музыкальной композиции, изобретательстве и другой творческой деятельности мужчины достигают успеха существенно чаще, чем женщины. Мала доля женщин среди сатириков, юмористов, карикатуристов, комиков и клоунов. У мужчин значительно чаще, чем у женщин, обнаруживается также преимущество правого уха при дихотическом прослушивании и левой руки у праворуких при тактильном узнавании предметов дигаптическим методом. Обнаружен половой диморфизм по соотношению длин левой и правой височных плоскостей.

      3. Особенности нарушений психических функций при поражении левого и правого полушарий головного мозга

     а) агнозия, апраксия, афазия, амнезия.

     При нарушениях развития большого мозга  или его поражении возникают  расстройства высшых психических функций, в частности гнозиса, праксиса и речи, при этом их реализация во многом определяется особенностями деятельности определённых ассоциативных зон коры большого мозга.(Таблица 2 Особенности нарушений психических функций при поражении левого и правого полушарий ) Поражение этих зон коры ведет к развитию вариантов нарушения гнозиса, праксиса, речи, памяти. Эти расстройства известны как агнозия, апраксия, афазия, амнезия. 

     Таблица 2 Особенности нарушений  психических функций  при поражении  левого и правого  полушарий   

     Агнозия - (от греч, а – отрицат. частица и gnösis – знание) - нейропсихологическое нарушение. Характеризуется потерей способности к восприятию предметов и явлений действительности при поражениях коры головного мозга и подкорковых структур. Агнозии обычно не развивается при поражении первичных (проекционных) отделов коры головного мозга, входящих в состав коркового уровня анализаторов, когда наступают лишь элементарные расстройства чувствительности (снижение зрения, слуха, тактильной чувствительности, нарушения болевой чувствительности). Лишь при поражении вторичных (проекционно-ассоциационных) отделов коры возникает собственно агнозия , когда элементарная чувствительность сохраняется, но утрачивается способность к анализу и синтезу информации о предмете, его опознание существенно затрудняется или становится невозможным.