Межполушарная функциональная асимметрия

Каждое из больших полушарий мозга получает большую часть информации от тактильных рецепторов и проприоцепторов противоположной половины тела и одновременно контролирует двигательные функции противоположной половины тела.

Полушария соединены несколькими пучками нервных волокон, самый крупный из них — мозолистое тело, функция которого состоит в обмене информации между полушариями. Сравнение сенсорных и двигательных функций обоих полушарий свидетельствует, на первый взгляд, об их симметрии. Однако речевая деятельность у большинства людей определяется левым полушарием, асимметричной является и способность к пространственному восприятию, в большей степени зависящая от работы правого полушария. Асимметрично представительство ряда других функций, что выражается, например, в функциональном превосходстве одной руки, ноги, глаза, уха. Функциональные возможности изолированных полушарий
Полушария изолируются друг от друга после комиссуротомии — хирургического пересечения мозолистого тела (к такому вмешательству прибегали, чтобы ограничить распространение возбуждения у больных эпилепсией при локализации патологического очага в одном из полушарий). Мозг человека с искусственно разделенными полушариями в литературе определяют как расщепленный мозг. Функциональные возможности каждого из разделенных полушарий были определены с помощью тахистоскопии — метода раздельного введения зрительной информации в каждое из полушарий (рис. 4.43). Люди с сохраненным мозолистым телом при подобных исследованиях способны называть предметы и читать демонстрируемые им слова независимо от того, в каком поле зрения они появляются, поскольку их полушария через мозолистое тело обмениваются информацией.
При демонстрации изображения предмета или обозначающего его слова в правом поле зрения испытуемый с расщепленным мозгом воспринимает информацию только левым полушарием. Он правильно называет предмет, а слово — читает: изолированное левое полушарие справляется с поставленными задачами точно так же, как и целый мозг. Когда же изображение появляется в левом зрительном поле, испытуемый может левой рукой выбрать на ощупь среди нескольких предметов продемонстрированный ему,

Рис. 4.43. Схема тахистоскопического исследования людей, перенесших комиссуро- томию.

Слева: пациентка перед экраном тахистоскопа, в левом и правом полях которого появляются изображения предметов или слова; за экраном находятся предметы, опознать которые можно только на ощупь.
Справа показана схема переработки зрительной информации: если пациентка смотрит на точку в центре экрана тахистоскопа, то информация из правого зрительного поля поступает в левое полушарие мозга, а из левого зрительного поля — в правое.
но не способен его назвать. Правое полушарие может воспринимать только относительно простые слова. Если, например, испытуемому показывали для обработки в правом полушарии слово D-O-G (собака) или A-P-P-L-E (яблоко), то он правильно выбирал из предъявленных предметов игрушечную собачку или яблоко, но назвать слово не мог. Правое полушарие способно перерабатывать простую входящую лингвистическую информацию, но не может обеспечить языковый выход.
В других видах деятельности, например в формировании пространственного ощущения, правое полушарие превосходит левое, и его нельзя считать лишь копией левого минус речевая деятельность. Выявление функций неразделенных полушарий
После кратковременной наркотизации только одного из полушарий (путем введения амитала натрия в левую или правую сонную артерию) можно определить, в каком из них расположены центры речи. Приблизительно у 96 % правшей речевые центры находятся в левом полушарии и только у 4 % — в правом, однако и у большинства левшей, приблизительно у 70 %, речевые центры также находятся в левом полушарии и лишь у 15 % левшей — в правом, а еще у 15 % — в обоих полушариях. Если в левое и правое ухо через стереофонические наушники поступает различающаяся речевая информация (произносимые диктором слова или числа), то правши в большинстве случаев лучше воспринимают информацию, поступившую в правое ухо. Этот феномен получил название «эффекта правого уха», который принято объяснять более эффективным проведением информации в левое «речевое» полушарие от контрлатерального уха.
На функциональную специализацию регионов мозга указывает уровень их функциональной активности во время речевой деятельности. Так, например, при чтении вслух функционально активны речевые центры доминантного левого полушария, что удалось обнаружить с помощью позитронно-эмиссионной томографии (ПЭТ) и ядерно-магнитного резонанса (ЯМР). При проведении ПЭТ в сонную артерию вводят меченную короткоживу- щим изотопом фтора 2-дезоксиглюкозу, которая включается в обменные процессы наиболее активных нейронов. Ее присутствие в функционально активных участках мозга можно зарегистрировать по радиомаркеру с помощью компьютерной томографии. Другой вариант ПЭТ основан на том, что чем активнее функционируют нейроны, тем большим становится кровоток в этом регионе, а для оценки кровотока вводят помеченную короткоживу- щим изотопом (кислород-15) воду.

Поскольку применяемые при ПЭТ изотопы существуют очень недолго, их надо получать непосредственно перед проведением исследования с помощью циклотрона, что делает всю процедуру ПЭТ очень дорогой. В отличие от ПЭТ исследование с помощью ЯМР не требует предварительной инъекции пациенту. Оно регистрирует электромагнитное излучение, возникающее в связи с влиянием внешнего магнитного поля на вращающиеся ядра атомов, например ядра атома водорода в составе воды. Электромагнитное излучение можно регистрировать в любой плоскости и на этой основе получать представление о пространственной характеристике слоя толщиной 5—10 мм. При повышенном потреблении нейронами кислорода картина ЯМР характерным способом изменяется, что и представляет основу для применения этого метода с целью определения функциональной активности отдельных регионов мозга. Функциональная специализация полушарий мозга
Левое полушарие доминирует в формальных лингвистических операциях, обеспечивает фонетическое представление и синтаксический анализ, однако правое полушарие может узнавать звучащие слова и ассоциативное значение отдельных слов, а также определяет эмоциональную окраску речи (табл. 4.3). Правое полушарие значительно лучше левого обеспечивает пространственное ориентирование человека и пространственное расположение зрительных сигналов, ориентацию линий и их кривизну, многоугольники неправильной формы. Однако с задачей обнаружения минимальных различий в таких фигурах лучше справляется левое полушарие. Встретив хорошо знакомого человека, мы узнаем его мгновенно благодаря правому полушарию, воспринимающему целостный образ («гештальт»). Левое полушарие в таких случаях последовательно оценивает все характерные признаки: волосы, лоб, глаза, нос, уши, подбородок, губы (вербальное кодирование).
Два полушария могут функционировать независимо и поочередно доминировать в зависимости от характера решаемых задач. Например, в восприятии или узнавании знакомых мелодий доминирует правое полушарие, воспринимающее мелодию как целостный образ, с его гармонией и тембром. Но при сравнении двух мелодий, отличающихся всего одной нотой,
Таблица 4.3. Латерализация функций у правшей

Доминирование левого полушария

Доминирование правого полушария

Восприятие устной речи и ритма музыки
Понимание значения букв и слов, чтение и письмо Арифметический счет Вербальное мышление Аналитическое и последовательное восприятие
Контроль сложных движений Конструирование временных отношений

Восприятие интонации речи, гармонии и тембра музыки
Восприятие сложных геометрических фигур, узнавание лиц
Пространственная ориентация Невербальное мышление
Целостное и одновременное восприятие («геш- тальт»-образ)
Передвижение в пространстве Конструирование пространственных отношений

компетентнее оказывается левое полушарие; оно же оценивает ритмический рисунок мелодии, причем эта функция хорошо коррелирует с речевой деятельностью.
Левое полушарие упорядочивает и программирует события во времени, тогда как правое представляет и конструирует пространственные отношения. При этом не имеет значения, являются ли сами стимулы акустиковременными или же зрительно-пространственными. Левое полушарие действует логически и аналитически, т. е. подобно компьютеру: оно последовательно выделяет детали и снабжает их словесными определениями. Правое полушарие функционирует синтетически: определяет общую конфигурацию стимула и перерабатывает информацию как единое целое. Накоплен большой фактический материал, свидетельствующий о доминировании правого полушария в эмоциональной сфере. Пациенты с расщепленным мозгом при демонстрации им в левом зрительном поле картин эмоционального содержания реагировали на них так же, как и здоровые люди, что демонстрирует возможность невербального возникновения эмоций. Выражение левой половины чужого лица (информация обрабатывается в правом полушарии) оказывается более важным для здоровых людей при оценке эмоционального значения этого выражения. Эмоциональная окраска голоса, плач или смех, эмоциональная окраска музыкальных фрагментов воспринимаются лучше, если звуковые сигналы попадают в левое ухо: при этом перекрещивающиеся и проводящие сигналы в правое полушарие нервные волокна играют более важную роль, чем неперекрещивающиеся. Большая способность правого полушария к объединению сложных сигналов в целостный образ играет решающую роль в эмоциональных переживаниях, в то время как преимущество левого полушария при анализе временных отношений и отдельных деталей дает ему возможность контролировать и ослаблять эмоциональные реакции. Таким образом, эмоциональное преимущество правого полушария и когнитивное — левого уравновешивают и дополняют друг друга.

<< | >>

↑

Источник: Ткаченко Б.И. Нормальная физиология человека. 2005

Еще по теме Межполушарная функциональная асимметрия:

- Кардиология - Физиология человека - Философия здоровья -