Функциональные различия между полушариями

Лучше узнаются стимулы:

Ответственно за:

Локализация функций в коре большого мозга

Мозг - это ведущий орган организма, каждый человек - это его мозг.

Многие из наших современных представлений о функциях мозга восходят к Галлю - отцу френологии. В начале XIX века Галль провозгласил, что мозг человека состоит из 27 отдельных органов, каждый из которых ответственен за одну из наших основных способностей. Например, можно ожидать, что обладатель шишек на левом виске будет склонен к стяжательству.

Идеи Галля в дальнейшем не подтвердились. Однако он зародил зерно мысли о локализации функций в мозгу. Хотя при нашем уровне знаний уже невозможно представить себе, что каждая отдельная область мозга управляет отдельным видом поведения, мы, бесспорно, можем говорить по крайней мере об известной степени локализации мозговых функций. Например, анатомические связи, идущие от глаз, образуют четко обособленный путь от сетчатки к области в затылочной коре. Одна из главных задач современных исследований мозга - попытаться выяснить, в какой степени локализованы функции различных типов.

За полтора столетия, прошедшие после работ Галля, представление о локализации функций несколько раз входило в фавор и впадало в немилость. Исследования Пьера Флуранса в начале 19 века гово­рили в пользу холистического взгляда. На основе наблюдений, которые оказались ошибочными, он сделал вывод о диффузном представительстве сложных психических функций в мозгу. Эта концепция "эквипотенциальности" различных участков мозга властвовала в западной медицине вплоть до 1861 года, когда Поль Брока на заседании Парижского антропологического общества представил результаты своих наблюдений над больными с повреждениями мозга. Он продемонстрировал препараты мозга нескольких больных, которые после апоплексии потеряли способность говорить и у которых были ограниченные повреждения в левом полушарии.

Сходные клинические данные Вернике и других исследователей воскресили идею о локализации функций в мозгу. Примерно в тот же период теория локализации получила подкрепление в экспериментах Фрича и Гитцига, показавших, что электрическое раздражение определенных участков коры вызывало у собаки совершенно определенные мышечные движения.

В 1905 г. Пьер Мари повторно исследовал препараты, представленные Брока, и показал, что его выводы тоже были основаны на ошибочных наблюдениях: поражения мозга были значительно более обширными, чем думал Брока. В итоге снова поддержку получила холистическая точка зрения.

Обширные исследования Карла Лешли, который в первой половине этого столетия изучал влияние повреждений мозга на результаты научения крыс в лабиринте, также подкрепляли холистическую точку зрения. Данные Лешли указывали на то, что ухудшение функций зависит от общего объема разрушенной мозговой ткани, а не от повреждения специфических участков. Лешли абсолютизировал представление об эквипотенциальности - любая часть коры, утверждал он, может принять на себя функцию любой другой. Однако даже он постепенно пришел к признанию того, что в коре есть некоторое "разделение труда".

Сегодня вопрос состоит не в том, существует ли локализация функций в мозгу человека, а в том, насколько сильно она выражена. Один из наиболее авторитетных современных исследователей в этой области - советский нейрофизиолог А.Р. Лурия (1973) - выдвинул представление о том, что мозг организован как система функциональных единиц, координирующих сложные психические процессы. Каждая такая единица связана с определенными участками коры. Другие исследователи продолжают придерживаться мнения о большей или меньшей степени локализации.

Именно в этой области нейробиологии уникальный вклад могут внести исследования ЭЭГ, которая отражает функционирование мозга здорового человека.

Как мы уже указывали, анатомически кору обычно разделяют на четыре главных отдела, или доли. Функционально кору разделят на зоны. В коре различают: сенсорные (чувствительные), моторные (двигательные) и ассоциативные зоны.

Сенсорные зоны. Разные сенсорные модальности представлены в долях полушарий по-разному. Соматосенсорная зона –это область проприоцептивной, кожной и висцеральной чувствительности, располагающаяся в задней центральной извилине. При ее раздражении возникает ощущение прикосновения, покалывания или онемения. Иногда возникает ощущение низкой или высокой температуры, иногда - ощущение боли.

Сенсорнаязрительная зона располагается в затылочной области коры. В эту зону приходят нервные импульсы от рецепторов сетчатки, здесь происходит обработка зрительных стимулов. При раздражении этой зоны возникают простейшие зрительные ощущения: вспышки света, наступления темноты, различные цветовые ощущения. При этом никогда не возникают сложные зрительные образы.

Сенсорная слуховая зона располагается в височном отделе коры. К ней приходят чувствительные пути от рецепторов слухового аппарата. Раздражение этой области вызывает ощущение низких или высоких, громких или тихих звуков. При этом никогда не возникает ощущение мелодии или речевых звуков.

Зона вкусовых ощущений располагается в теменной области, точнее в нижней части задней центральной извилины. К ней приходят импульсы от вкусовых рецепторов полости рта и языка. При раздражении этой зоны возникают различные вкусовые ощущения.

Моторные зоны коры – участки коры больших полушарий при раздражении которых наблюдаются различные движения. Они взаимодействуют с сенсорными зонами, вследствие чего при раздражении некоторых участков моторных зон вместе с движениями возникают и ощущения.

Моторные зоны расположены в передней центральной извилине. При ее поражении наблюдаются серьезные нарушения движений у человека.

Ассоциативные зоны коры – участки коры, расположенные рядом с сенсорными зонами. Причем при поступлении импульсов в сенсорные зоны возбуждение возникает и в ассоциативных зонах. Другой их особенностью является то, что в ассоциативной зоне возбуждение может возникать при поступлении импульсов от различных рецепторов. Здесь образуются ассоциативные связи между специализированными сенсорными областями и интегрируется приходящая из них информация. Кроме того, здесь, как полагают, текущая информация объединяется с эмоциями и воспоминаниями, что позволяет людям думать, решать проблемы, составлять планы. Неслучайно, что эти зоны наиболее хорошо развиты у человека.

Показано, что ассоциативные поля теменной доли объединяют информацию, приходящую от соматосенсорной коры (сообщения от рецепторов кожи, мышц, сухожилий и суставов) относительно положения тела и его движений, со зрительной и слуховой информацией, поступающей из зрительной и слуховой коры. Эта объединенная информация позволяет нам иметь точное представление о собственном теле во время передвижений в окружающем пространстве.

Информация, интегрированная в теменной ассоциативной зоне, передается затем в лобную кору. Благодаря обширным двусторонним связям с лимбической системой к этой картине добавляются эмоции, а также информация, взятая из памяти. Другие нервные связи доставляют в лобный ассоциативный отдел информацию, позволяющую оценить текущие требования организма и окружающей среды и выбрать среди них первоочередные – решить, что лучше, а что хуже для организма в данной ситуации. Лобная кора, по-видимому, ответственна и за выбор целей, которые человек ставит перед собой, а также за нашу оценку различных обстоятельств связи с этими целями.

Сведения о людях с повреждениями лобных долей действительно подтверждают решающую роль этих областей коры в выработке суждений и построении планов. Лица с такими повреждениями испытывали огромные трудности в приспособлении к жизненным конфликтам и меняющимся требованиям. Они становились безответственны, не способными вести себя так, как этого требовала ситуация, или осуществить сколько-нибудь последовательные жизненные планы.

Представления о зонах коры были сформулированы на основе идей И.П. Павлова, который рассматривал кору большого мозга как совокупность корковых концов анализаторов. По его мнению, в корковом конце различают “ядро” сенсорной системы и “рассеянные элементы”. Ядро – это участок коры, в который точно проецируются все периферические рецепторы. Рассеянные элементы располагаются вблизи ядра и на различном расстоянии от него. В ядре, предположительно, оуществляется более простой анализ поступающей информации, а в рассеянных элементах – более сложный анализ и синтез информации. При этом зоны рассеянных элементов различных анализаторов не имеют четких границ и могут наслаиваться друг на друга.

Корковые концы анализаторов, осуществляющие анализ и синтез сигналов, поступающих из внешней и внутренней среды организма, составляют первую сигнальную систему действительности.

В отличие от первой, вторая сигнальная система имеется только у человека и она тесно связана с развитием речи. Считается, что речь и мышление осуществляется при участии всей коры. В то же время, имеются зоны коры, являющиеся центрами целого ряда специфических функций, связанных с речью. Так, двигательные анализаторы устной и письменной речи располагаются в области лобной доли коры, прилежащей к передней центральной извилине. Анализаторы зрительного и слухового восприятия речи находятся вблизи ядер анализаторов зрения и слуха. Причем у большинства людей (праворуких и леворуких) центры речи локализованы в левом полушарии.

Обозначим локализацию основных ядер анализаторных систем в коре полушарий:

^ Ядро двигательного анализатора – передняя центральная извилина. Здесь происходит анализ сознательных проприоцептивных (мышечно-суставных) ощущений и формируется кортикоспинальный тракт.

¨ Ядро анализатора кожной чувствительности – задняя центральная извилина.

¨ Ядро центра стереогнозии (узнавание предметов на ощупь) – верхняя теменная долька.

¨ Ядро центра апраксии (praxis – практика) – способности производить целенаправленные координированные движения – надкраевая извилина.

¨ Ядро двигательного центра письменной речи (центра графии) – задний отдел средней лобной извилины.

¨ Ядро центра артикуляции речи, центр Брока (способность членораздельно произносить слова) – задний отдел нижней лобной извилины.

¨ Ядро зрительного анализатора – находится в верхней части затылочной доли.

¨ Ядро корково-зрительного анализатора, письменной речи – угловой извилиной.

¨ Ядро слухового анализатора – задний отдел верхней височной извилины.

¨ Ядро корково-слухового анализатора речи – средняя треть верхней височной извилины.

Список литературы

ОСНОВНАЯ:

1. Общий курс физиологии человека и животнных. Кн. 1. /Под ред. А.Д.Ноздрачева/ М. ,1995.-512 с.

2. Физиология человека /Под рук. Г.И-Касицкого/ М.: Медицина, 1985.- 544 с.

3. Блум Ф., Лейзерсон А., Хофстедтер Л. Мозг, разум и поведение / М.; Мир, 1988.- 248 с.

4. Годфруа Ж. Что такое психология. В двух томах / М.: Мир, 1994.

5. Кураев Т.А. и др. Физиология ЦНС: учебное пособие. – Ростов н/Д, 2000.- 384 с.

6. Сапин М.Р., Брыксин З.Г. Анатомия человека.- М., 1995.- 464 с.

7. Сидоров Е.П. Анатомия и физиология человека.- М., 1996.-144 с.

8. Синельников Р.Д. Атлас анатомии человека. Том 3. Учение о нервной системе, органах чувств и органах внутренней секреции.- М., 1968.- 394 с.

9. Шульговский В.В. Осмновы нейрофизиологии.- М, 2000.- 277 с.