Отделы, мозговой коры, выявляемые с помощью раздражения

В 1870 г. Фритч и Гитциг впервые применив электрический ток для непосредственного раздражения мозговой коры анестезированной собаки, вызвали движения конечностей противоположной стороны. Было выяснено, что ток проходит от моторной извилины вниз по кортико-спинальному тракту к контралатеральному переднему рогу спинного мозга и таким образом к двигательным нервам.

Вскоре после этого эксперимента были опубликованы исследования Феррье, ставшие началом большой серии работ по изучению локализации функций в мозгу. Ряд блестящих нейрофизиологов занялся этой проблемой: Шеррингтон (работы по рефлекторной деятельности), Павлов (условные рефлексы) Лючиани, Грехем Броун, Дюссер де Баренн, Фогт, Эдриан, Бэрд, Булей, Лэшли, Эрл Уолкер, Бейли, Гоуер — являются лишь немногими из этой группы исследователей.

Гарвей Кушинг, американский нейрохирург, первый показал в 1909 г., что фарадическая стимуляция задней центральной извилины больного, находящегося в сознании, вызывает резкие ощущения в противоположных конечностях. Другие нейрохирурги показали затем, что электрическое раздражение первичных, а также вторичных сенсорных полей вызывает у больного зрительные, слуховые, обонятельные, чувствительные или вкусовые элементарные ощущения.

Было показано, что законы облегчения и проторения ответов при электрической стимуляции, которые Шеррингтон установил для двигательных ответов коры антропоидов, приложимы также к двигательным и сенсорным ответам у человека (Пенфильд и Болдри, 1937; также Пенфильд и Велч, 1949).

Психические реакции на раздражение, отличающиеся от моторных и сенсорных, были получены только недавно. На эти ответы мы натолкнулись почти случайно, и о них было доложено в Гарвеевских чтениях 1936 г. (Пенфильд, 1938). Раздражение задней части правой височной коры больной И. В. вызвало у нее воспоминание переживания эпизода раннего детства и страха, которые больная чувствовала в то время, когда этот эпизод происходил. Данный эпизод ранее появлялся у больной в сновидении.

В этом докладе было сказано и о других больных. У одного из описанных больных (М. By.) раздражение вызвало ощущение, как будто он находится на далеком расстоянии; другой больной стало казаться, что сейчас она рожает ребенка, причем окружающие предметы и события точно соответствуют тому, что окружало больную при действительных родах.

Обзор и описание подобных ответов на раздражение дан в деталях в «Ferrier Lecture» в 1946 г. (Пенфильд, 1947). В то время было найдено 10 из 190 вновь изученных больных, где стимуляция вызывала психические феномены, которые сходны с «сновидными состояниями», описанными Хьюлингом Джексоном. Джексон отметил, что эти состояния он наблюдал во время эпилептических пароксизмов у больных с поражением височно-сфеноидальной области.

В последние девять лет электрическое раздражение было нами применено в 190 случаях, где производилась операция краниотомии под местной анестезией. Раздражение проводилось нами везде, где только кора была доступна для приложения электродов. Но психические реакции в виде галлюцинаций пережитого или интерпретационных иллюзий вызывались только при стимуляции височной доли, как это показано на рис. 11. Электрическое раздражение иногда вызывало у больных искажение правильной интерпретации текущих переживаний. Все могло казаться внезапно хорошо знакомым или расположенным очень далеко или ближе, чем в действительности. Эти явления были нами названы перцепционной иллюзией.

Рис. 11. Точки, поставленные на схеме правого полушария, суммируют расположение пунктов обоих полушарий мозга, электрическая стимуляция в которых вызывала основанные на опыте или интерпретационные ответы во время операций, проводившихся нами до 1945 г. Все они располагались в височной доле

В других случаях стимуляция вызывала в памяти предшествующие переживания. Когда стимулировалась точка N (рис. 11), например, больной говорил: «Знакомая картина появляется и исчезает из сознания». Эта же точка была стимулирована снова: «Да, три или четыре предмета мелькают в моей памяти». Больной был тогда дважды ложно предупрежден о производстве стимуляции, которая фактически не производилась, и каждый раз он отвечал: «Ничего».

По мере того, как у больного X. Пи. продолжалась стимуляция точки F, он говорил: «Сон начинается — в жилой комнате имеется масса людей — одна из них моя мать».

Совершенно очевидно, что механизмы этих психических реакций отличаются от механизмов двигательных и сенсорных ответов. Больной определяет возникающие переживания как полностью соответствующие тем, которые были в прошлом. Он может забыть события, но он не сомневается, что в этом событии он когда-то играл роль. Стимуляция моторного и сенсорного полей также вызывает достаточно дифференцированный ответ.

Когда раздражается моторная зона, больной может удивиться, обнаружив движения своей руки или ноги. Он может изумиться, услыхав собственный голос, но у него никогда нет впечатления, что эти движения производятся им произвольно.

Когда раздражалась соматическая сенсорная область коры, больной отмечал ощущения колющих болей, онемения или движений частей тела, но у него никогда нет впечатления, что он сам касается внешних объектов. Он рассматривает это как ложное, а не как обычное ощущение.

Когда раздражается слуховая область коры, субъект по- разному описывает звуковые ощущения: как звон, щелканье, прерывистый шум, щебетанье, гуденье, стук и грохот, но у него никогда нет впечатления, что он слышит слова, музыку или что-либо, что представлено в памяти.

То, что больной ощущал при раздражении зрительной области коры, было значительно более элементарным, чем предметы, которые он видит в своей обычной жизни. Больные описывают то, что они видели, как «мерцающий свет», «цвет», «звезды», «колеса», «сине-зеленые и красные диски», «желтовато-коричневый и синий свет», «цветной вертящийся шар», «сияющее серое пятно, становящееся ярко-розовым и синим», «длинным белый след», «тень движения», «черное колесо» и т. д.

Эти сенсорные ответы являются элементарными. Едва ли можно ожидать, что электроды, подающие, например, 40, 60 или 80 импульсов в секунду к «платформам прибытия» полей сенсорной коры, могут воспроизводить различный характер потока импульсов, которые приходят в норме на эти «платформы», когда человек видит, осязает, слышит определенные предметы в окружающей обстановке.

Вариации в длительностях и интенсивности потенциалов, быстрое проведение в одних нервных волокнах, в то время, как другие волокна проводят медленно, а также другие особенности, могут определять, детерминировать нормальный узор афферентного потока, достигающего корковых сенсорных полей. Я полагаю, что эти узоры потока импульсов, приходя в звенья центральной интегративной системы, как-то раскрывают образы предметов видимых, осязаемых или слышимых.

Корковые условные рефлексы. Существование частых патологических разрядов в областях коры, которые примыкают к измененным полям серого вещества, являющихся эпилептогенными, по-видимому, оказывает условнорефлекторное влияние на другие реакции. В результате образования условных связей раздражение разных точек слабым электрическим током обнаруживает в этих условиях истинную функцию коры легче.

Таким образом, нейрохирург, который исследует кору с помощью электродов, может более легко выявить особенности се функционирования, если электрод прикладывается не очень далеко от эпилептогенного очага. Например: порог раздражения может быть ниже в тех моторных и сенсорных полях, которые расположены ближе к очагу. Если больной страдает припадками, связанными с нарушением в височной доле, то у него может возникнуть позитивный ответ при раздражении этой доли, но реакция может не появиться, если эпилептогенные разряды у больного имеются не в височной, а в лобной доле.