Синдром расщепленного мозга реферат

Обновлено: 07.07.2024

Такие операции проводились с лечебной целью на больных эпилепсией, судорожные припадки у которых не удавалось купировать медикаментозными средствами. После полного перерезания мозолистого тела, передней и гиппокампальной комиссур анатомические связи между левым и правым полушариями прерываются. Эти люди имеют как бы два мозга — с изолированно друг от друга функционирующими полушариями. Все, что воспринимает или испытывает одно полушарие, остается неведомым для другого. Это было показано в целом ряде остроумных и оригинальных экспериментов, которые проводились в отдаленный послеоперационный период. После операции общие судорожные припадки прекращались и больные возвращались к обычной жизни, а иногда даже к работе. Как показали наблюдения, поведение людей после проведенной операции по расщеплению мозга было в целом нормальным, при обычном клиническом обследовании у них не отмечалось заметных расстройств воли, эмоций, сознания, мышления и речи.

Известно, что у человека нервные импульсы, возникающие в сетчатке глаза от объекта, находящегося в правом поле зрения, поступают в левое полушарие, а из левого поля зрения — в правое полушарие. Такое происходит из-за неполного перекреста зрительных путей, а также еще и потому, что изображение в одном из полей зрения падает на те половины сетчатки глаза, зрительные волокна которых поступают в полушарие, противоположное данному полю зрения (рис. 3 и 4). Эти анатомические особенности зрительных проводящих путей позволяют экспериментально осуществлять зрительную сенсорную стимуляцию отдельного полушария не только у больных с разобщенными полушариями, но и у людей с сохранными межполушарными связями.

Рис. 3. Вследствие неполного перекреста зрительных путей нервные импульсы от стимулов, предъявляемых в левом поле зрения (буквы АБ), поступают непосредственно только в правое полушарие (и наоборот), если субъект не успевает перевести взор с точки фиксации в сторону стимулов.

Рис. 4. Области левого полушария головного мозга человека, участвующие в организации речевых функций: в восприятии зрительной словесной информации, ее обработке и произнесении слов.

1 — двигательный центр речи; 2 — воспринимающий центр речи; 3 — зрительная воспринимающая (проекционная) область коры; 4 — двигательная область коры.

Нейропсихологические исследования с латерализованной подачей зрительной информации в отдельное полушарие у людей с разобщенным мозгом значительно продвинули научные представления о роли левого и правого полушарий в функциях восприятия речи и осознания явлений окружающего мира. При организации таких экспериментов учитывалось также, что афферентные волокна, проводящие нервные импульсы от кожных рецепторов, и нисходящие двигательные пирамидные пути во многом перекрещиваются. Эти анатомические особенности чувствительных, афферентных и двигательных эфферентных проводящих путей в центральной нервной системе позволили изучать возможности и вклад отдельного полушария в организацию не только функции восприятия, но и коркового контроля эмоций, логического мышления, интерпретации человеком собственных поступков и т.д.

На экране в левом поле зрения демонстрируется отдельное слово, обозначающее один из предметов, находящихся на столе за перегородкой. Испытуемая должна отобрать соответствующий предмет на ошупь левой рукой, без зрительного контроля, руководствуясь только осязанием. Вся информация поступает в правое полушарие головного мозга, и оно же осуществляет произвольный акт отбора предмета.

Если изображение какого-либо предмета проецировать в левое поле зрения, когда сенсорная информация поступает изолированно в правое полушарие, то человек с разобщенными полушариями, ощупывая левой рукой предметы, лежащие на столе (без зрительного контроля!), может выбрать из них тот, который соответствует изображенному на экране. Но назвать этот предмет он не может. Более того, нередко исследуемый заявляет, что ничего не видел или же произносит какое-либо слово наугад. Если же дать ему возможность взять этот предмет в правую руку, он тотчас правильно его называет.

Таких экспериментов было проведено немало. В них исследуемые не могли назвать предмет или написать его название, т.е. осознать его, так как у них разрушены связи между полушариями мозга. Аналогичные результаты возможно получить и в том случае, если человеку с разобщенными полушариями завязать глаза и предложить на ощупь взять левой рукой такой же предмет, какой у него находится в правой руке. Это, казалось бы, простое задание исследуемый выполнить не в состоянии. Но если ему позволить произнести вслух название предмета, который он держит в правой руке, то левой он без труда найдет этот предмет.

Если не знать ее неврологической истории, пишет Джейлин (1977), то, без сомнения, этот эпизод можно рассматривать как явный пример так называемой психологической защиты по 3. Фрейду (подавления восприятия эмоционально конфликтного сексуального материала). Джейлином была выдвинута гипотеза, согласно которой у здоровых, с интактным головным мозгом людей психические явления в правом полушарии могут функционально изолироваться от левого путем селективного торможения передачи нервных импульсов через мозолистое тело и другие комиссуры головного мозга, соединяющие оба полушария.

Эта уникальная, присущая только мозгу человека функция интерпретатора позволяет создавать гипотезы о причинах своих действий и поступков и, таким образом, служит основой формирования и видоизменения мнений субъекта об окружающем мире и своих реакциях на него, освобождая тем самым его в какой-то степени от оков внешних сигналов. В качестве яркого примера можно привести результаты нейропсихологического исследования с так называемым стимульным концептуальным тестом больного с полностью разобщенными полушариями. На рис. 6 показана схема эксперимента.

Выбирая каждой рукой подходящие изображения, испытуемый делает это в соответствии со стимулом, предъявленным тому или другому полушарию. При его словесном объяснении левое полушарие постоянно стремится дать разумное обоснование тому выбору, который сделало правое полушарие, хотя левое не имеет никакого представления о том, что именно видело правое полушарие и видело ли оно вообще что-нибудь.

По-видимому, может быть оправдано старое определение, данное левому полушарию как доминантному. Оно является таковым по отношению к системе контроля поведения со стороны самосознающей личности, хотя в какой-то степени эта целостность психической деятельности может быть иллюзорной, кажущейся субъекту единством его Я.

Как известно, все нормальные люди испытывают сильное желание избежать дисгармонии между своими поступками и убеждениями. Например, человек, который считает себя добрым и порядочным, совершил необдуманный, неблаговидный поступок, в результате нередко чувствует дискомфорт. Он стремится устранить диссонанс между своими убеждениями, представлениями о себе и сомнительным поступком, а потому пытается объяснить его, ищет оправдание, логику и т.д. Этот механизм психологической защиты, как показывают интереснейшие опыты М. Газзанига, связан с деятельностью левого полушария — так называемой интерпретационной корой.

В данной монографии впервые на русском языке излагаются вопросы психофизиологии и патологии мозолистого тела. В различных разделах этой оригинальной инновационной работы проанализирован практически весь спектр релевантных теме проблем и вопросов – от особенностей анатомической организации комиссур головного мозга до специфики когнитивных и психиатрических нарушений, приведен обзор информации о различных подходах к строению и структурно-функциональной организации мозолистого тела. Особую ценность работе придают использование для объяснения экспериментальных данных общего теоретического контекста работ Луриевской нейропсихологической школы, а так же изложение собственных оригинальных исследований автора. Книга предназначена для профессионалов, работающих в различных направлениях нейронауки.

Интерес к изучению функций МТ возрос под влиянием исследований пациентов с каллозотомией (перерезанным МТ). Разработанная американскими нейрохирургами с лечебной целью (для предотвращения генерализации эпилептических припадков), операция перерезки МТ открыла большие возможности как для изучения изолированного функционирования каждого из полушарий, так и для исследования ВПФ в условиях нарушенного межполушарного взаимодействия. Впервые саггитальную перерезку мозолистого тела у 24 больных произвели в 1940 году W. P. Van Wagenen и R. Y. Herren, причем доступ к МТ осуществлялся через лобную долю, боковой и III желудочек и при этом требовалось пересечение ножки свода.

Подробного психологического обследования этих больных не проводилось, однако было отмечено нарушение координации рук.

Исследования каллозотомированного мозга продолжались на животных. R. E. Myers, R. W. Sperry (1953), T. J. Voneida (1963) проводя эксперименты на кошках, показали, что при перерезке только хиазмы происходит перенос условного рефлекса с одного глаза на другой. Однако если вместе с хиазмой перерезать и МТ, то выработанный условный рефлекс не переносится с одного глаза на другой.

Превосходство правого полушария в решении зрительно-пространственных задач проявилось и в заданиях, похожих на кубики Кооса. Больной легко собирал узоры левой рукой, в то время как правая рука испытывала серьезные затруднения.

Большая часть описанных феноменов сохраняется в первые дни и недели после операции и обусловлена, по мнению хирургов, шоком от большой операции на мозге (Спрингер, Дейч, 1983).

Операции по расщеплению мозга вдохновили нейрохирургов и позволили им снова вернуться к частичной каллозотомии. Если эпилептический очаг локализован в определенной области, то и рассекаться должны только волокна, соединяющие эти области с противоположным полушарием. Эти операции, проведенные Д. Уилсоном, дали М. Газзаниге возможность изучать функции отдельных областей МТ. Передние части МТ отвечают за передачу соматосенсорной информации. Сплениум МТ – за зрительную информацию. После рассечения передней половины МТ больной был не в состоянии сказать, что у него в левой руке, но называл, что видел в левом поле зрения. При перерезке сплениума зрительное разобщение могло и не проявляться (благодаря передней комиссуре), а осязаниие оставалось нормальным. У больных отмечалась способность определять соответствие предметов с помощью зрения и осязания, хотя перенос информации той или иной модальности был нарушен. Так, при ощупывании предмета правой рукой больной соотносил его с изображением, подаваемым в левое поле зрения (Спрингер, Дейч, 1983).

Специальное исследование 27 больных с частичным рассечением передних, средних и задних отделов МТ (вследствие операции по удалению артериовенозных аневризм, локализованных в этих областях) обнаружило у них новый (по сравнению с дооперационным) комплекс нарушений высших психических функций (Московичюте и др., 1982). Для всех больных с частичным поражением МТ были характерны явления аномии, игнорирование левой половины тела, левой половины зрительного пространства, явления дископии-дисграфии.

Первой особенностью последствий частичной перерезки МТ было проявление нарушения межполушарного взаимодействия лишь в одной модальности (зрительной, тактильной или слуховой). Модально-специфический характер этих нарушений зависел от места и объема перерезки волокон МТ. Так, при перерезке задних и средних отделов МТ возникала тактильная аномия. В других случаях повреждения задних отделов МТ возникала зрительная аномия. Однако она имела место только в тех случаях, когда повреждения МТ сочетались с поражением зрительных путей и центров. У этих больных отмечались трудности переноса кожно-кинестетической информации (поз пальцев), диссоциация рук в стереогнозисе (более высокие показатели восприятия свойств объектов демонстрировала левая рука). Кроме перечисленных симптомов, у больных выявлялось нарушение взаимодействия в слуховой системе в форме снижения продуктивности воспроизведения речевых стимулов с левого уха при дихотическом прослушивании. Этот симптом обнаруживался и при повреждении передних отделов МТ.

Таким образом, различные участки МТ имеют модальную специфичность, что проявляется в нарушениях межполушарного переноса сенсорной информации. Но не это является главным в функциональной организации МТ. Его повреждения приводят не столько к нарушениям переноса сенсорной информации определенной модальности, сколько к нарушению взаимодействия различных афферентных систем. Например, повреждение задних отделов МТ приводило к нарушениям взаимодействия не только в зрительной, но и в слуховой и тактильной системах.

Второй особенностью последствий частичной перерезки МТ была нестойкость симптомов нарушения межполушарного взаимодействия, то есть их быстрое обратное развитие. Аномия исчезала через 7–10 дней. Игнорирование левой половины зрительного поля – через 2–3 недели. Восстановление письма левой рукой происходило быстрее, чем восстановление рисунка правой рукой (3–6 недель). Это указывает на то, что разные участки МТ обладают разными нейродинамическими характеристиками.

Аналогичное нейропсихологическое исследование было предпринято С. Б. Буклиной (2004). Ею было обследовано 36 больных с артериовенозной мальформацией МТ. Динамика нейропсихологической симптоматики после операции зависела от того, какой отдел МТ был оперирован. Самые яркие по характеру проявления отмечались после удаления мальформации задних отделов МТ. В целом была подтверждена модальная специфичность симптомов повреждения разных отделов МТ.

Глава 3. Патология мозолистого тела

Уникальные операции по рассечению МТ у животных и человека, бесспорно, привлекли внимание к функциям самой крупной комиссуры головного мозга. До этих операций мало что было известно о распределении связей в этом волокнистом тракте, хотя интерес врачей к изучению симптомов изолированного поражения МТ отмечался и ранее. Выводы о физиологии, патологии и клинике МТ очень разнообразны и не поддаются систематизации (Вяземский, 1964). К патологии МТ различного генеза относят опухоли, пороки развития, кровоизлияния.

Ю. В. Коновалов и А. Я. Подгорная (1938) выделяют три группы каллезных симптомов, связанных с поражением колена, ствола и валика МТ, и перечисляют самые характерные симптомы: нарушения памяти на текущие и недавние события и апрактические симптомы, включающие расстройства равновесия, походки и псевдобульбарные явления. Р. Я. Голант (1950) описывает больную с клинической картиной поражения МТ, у которой наряду с дислексией и дисграфией отмечались переживания чужой левой руки, совершающей нежелательные действия. У другой больной с опухолью МТ и передней лобной доли отмечались ощущения увеличения носа в длину и толщину, лицо якобы покрыто бугорками, пол казался неровным.

Пороки развития МТ могут быть вызваны нарушениями эмбриогенеза, иметь генетическую, инфекционную, сосудистую, токсическую причины, а также могут быть связаны с непосредственными повреждениями.

К врожденным сосудистым патологиям МТ относятся артериовенозные мальформации (или артериовенозные аневризмы). Считается, что мальформация связана с нарушенным эмбриогенезом, в ходе которого не происходит образования нормальной капиллярной сети и артерии напрямую переходят в вены. Артерии и вены представляют собой клубок уродливо сформированных сосудов. В области мальформации клетки не получают достаточного количества кислорода и питательных веществ. Кроме того, происходит снижение кровоснабжения соседних участков мозга за счет оттока крови в патологические сосуды (феномен обкрадывания) (Гусев и др., 2000).

К врожденным порокам развития МТ относятся агенезия, аплазия, гипоплазия. Агенезия – неразвитие органа, зависящее от отсутствия его закладки у эмбриона. Аплазия – неразвитие эмбрионального зачатка, выражающееся, как и агенезия, во врожденном отсутствии органа. Агенезия (аплазия) МТ – это полное отсутствие МТ. Гипоплазия — недостаточное развитие МТ из-за задержки на одной из стадий эмбриогенеза, проявляющееся в уменьшенных размерах, массе и в понижении или полном отсутствии его функции. Гипоплазия может сопровождаться нарушением структуры МТ (Калмин, Калмина, 2004).

АМТ может сочетаться с отсутствием или уменьшенной по размеру передней комиссурой (Rauch, Jinkins, 1994). Последние исследования показывают, однако, что в 60 % случаев АМТ передняя спайка отсутствует, а в 10 % – увеличена (Brown et al., 1999). Предполагается, что за счет пластичности мозга межполушарные связи при агенезии могут осуществляться через переднюю комиссуру.

При АМТ отмечаются анатомические изменения, среди которых колпоцефалия и пучки Пробста. Колпоцефалия – расширение заднего отдела боковых желудочков. Это не является гидроцефалией, но может быть связано с уменьшением ипсилатеральных кортикальных ассоциативных путей. Пучки Пробста – неправильно направленные аксоны МТ, которые идут параллельно межполушарной щели и могут наблюдаться в случаях как полной, так и частичной агенезии. Возможно, когнитивные и поведенческие отличия пациентов с АМТ являются результатом этих анатомических различий. Исследования подтверждают, что и другие более тонкие анатомические изменения могут также влиять на поведение. Недавно внутри пучков Пробста в нескольких случаях частичной АМТ была выявлена структура, которая называется сигмоидальный пучок (Tovar-Moll, 2007). Этот длинный гетеротопический комиссуральный тракт, по-видимому, связывает левую фронтальную долю с правой затылочно-теменной корой.

Как отмечалось в главе 1, МТ развивается в рострально-каудальном направлении. Поэтому чаще всего встречаются пороки развития задней части МТ (Corballis, Finlay, 2000). Гипоплазия МТ (она же частичная АМТ) обычно проявляется в недоразвитии, истончении его задних отделов и отражает влияние патогенетических воздействий во время критического периода для развития комиссур мозга, то есть начиная с 16-й недели беременности.

Исследование показало, что общая площадь МТ у подростков, родившихся недоношенными, была на 7,5 % меньше по сравнению с контрольной группой. Результаты также указывают на различия в абсолютных размерах, относящихся к четвертям МТ между членами экспериментальной и контрольной групп: задняя четверть на 14,7 % меньше, уменьшение размеров средне-задней четверти МТ на 11,6 %. На середине сагиттальной поверхности отмечается снижение на 7,9 % в задней четверти МТ. Кроме этого, исследователи обнаружили, что передняя четверть больше на 8,3 % у подростков, которые родились недоношенными, по сравнению с представителями контрольной группы. У подростков, родившихся недоношенными, результаты теста вербальной беглости были связаны с показателями общей площади МТ и размера задней четверти (валика) МТ только у мальчиков. Оценки IQ были также связаны с показателями площади поверхности средне-задней четверти МТ только у мальчиков. Таким образом, преждевременные роды отрицательно влияют на развитие МТ, в частности, его задней четверти (валика), что ухудшает вербальные навыки у мальчиков (Nosarti et al., 2004).

В предыдущем статье рассказывалось об исследованиях, проведенных на расщепленном мозгу животных, однако первые операции такого типа были сделаны человеку; изучение их последствий в значительной мере обогатило знания о межполушарной специализации и функциях спаек мозга.

Операция расщепления мозга, или комиссуротомия, состоит в хирургическом рассечении некоторых образований, соединяющих полушария. Первые операции подобного рода проводились для того, чтобы облегчить состояния больных с тяжелыми формами эпилепсии при безуспешном терапевтическом лечении судорожного состояния. В начале 40-х гг. нейрохирург из Рочестера Вэгенен произвел несколько первых комиссуротомии. К сожалению, ожидаемый эффект ослабления судорог у больных сильно варьировал. Операции Вэгенена значительно отличались одна от другой, но обычно включали рассечение передней половины мозолистого тела. Несмотря на неудачные результаты, другие исследователи продолжали изучать функции мозолистого тела, проводя комиссуротомии у животных.

Лишь спустя десятилетие, в начале 50-х гг., Р. Майерс и Р. Сперри сделали замечательное открытие, которое стало поворотным пунктом в истории исследования corpus collosum.

Майерс и Сперри, проводя эксперименты на кошках с перерезанным мозолистым телом, показали, что зрительная информация, предъявленная одному полушарию мозга кошки, недоступна для другого. В нормальных условиях стимул воспринимается обоими глазами и обоими полушариями. Если завязать один глаз, другой продолжает посылать информацию к обоим полушариям. Если же завязывают один глаз и перерезают зрительный перекрест вместе с мозолистым телом, зрительную информацию получает лишь одно полушарие. Данные, полученные Майерсом и Сперри, позволили пересмотреть результаты работ Вэгенена и снова приступить к операциям расщепления мозга для лечения тяжелых форм эпилепсии у людей.

Ф. Фогель и Дж. Боген решили, что некоторые из ранее сделанных операций не дали положительных результатов потому, что разъединение полушарий было неполным. Они впервые провели полную комиссуротомию. Результаты этой и последующих операций превзошли все ожидания. На первых порах казалось даже, что, в отличие от влияния на судорожную активность, операция не изменяла личности пациента, его интеллекта и поведения. Однако более тщательные исследования, проведенные М. Газзанига и Р. Сперри, показали, что все оказывается значительно сложнее.

Нервная система человека устроена таким образом, что каждое полушарие мозга получает информацию главным образом от противоположной стороны тела. Этот принцип контра латерал ьной проекции относится как к зрению и слуху, так и к движениям тела и тактильным ощущениям. В зрении принцип контра латерал ьности касается не столько правого и левого глаз, сколько правой и левой сторон поля зрения. В том случае, когда взгляд обоих глаз фиксируется в одной точке, стимулы, появляющиеся справа от точки фиксации, регистрируются левым полушарием; правое же воспринимает все, что появляется слева от точки фиксации. Это разделение и перекрещивание визуальной информации - следствие анатомической организации зрительных анализаторов, нервные волокна которых идут от соответствующих областей обоих глаз РИСУНОК.

Исследования больных с расщепленным мозгом проводились следующим образом. Больной сидит перед тахистоско-пом, который позволяет исследователю точно контролировать время, в течение которого изображение подается на экран. Стимул удерживается на экране приблизительно 0,1—0,2 с, чтобы не дать пациенту возможности переместить взгляд с точки фиксации, пока изображение еще находится на экране. Это необходимо для того, чтобы зрительная информация была изначально представлена только одной половине мозга. Стимулы, предъявляемые одному полушарию, называются латерал изованными.

Поведение пациентов с расщепленным мозгом также претерпевает некоторые изменения. У некоторых людей после операции появлялись затруднения в установлении связи между именами и лицами, снижалась способность решать геометрические задачи, появлялись жалобы на отсутствие сновидений. Были описаны случаи эксцентрического поведения, проявляющегося в соревновании или диссоциации действия рук.

Правый мозг демонстрировал хорошее понимание, если мог ответить не словами. Наиболее общее объяснение ситуации с пониманием глаголов состояло в том, что глаголы являются более сложными лингвистическими стимулами и неумение правого полушария обращаться с ними отражает его менее развитые лингвистические способности. Эксперименты Э. Зайделя подтвердили представление о разных языковых способностях правого и левого полушарий, но его работа указывала на то, что различия между полушариями могут быть не связаны с различением существительных и глаголов.

Зайдель разработал новый метод ограничения подачи зрительных стимулов к одному полушарию. Он использовал устройство, известное под названием Z-линза. Z-линза — это контактная линза, позволяющая больному свободно двигать глазами, когда он что-то рассматривает, но в то же время она обеспечивает поступление зрительной информации только к одному полушарию мозга пациента. Z-линза дает испытуемому возможность видеть стимул долго, но исследователь может предъявлять этот стимул изолированно одному полушарию.

В тех редких случаях, когда повреждение левого полушария наблюдалось в раннем возрасте, больные с расщепленным мозгом демонстрируют способность говорить благодаря правому полушарию. Исследования М. Газзанига и коллег показывают, что интактное неповрежденное полушарие может принимать на себя функции поврежденного. Но это пока лишь гипотез а, вызывающая новые вопросы, ответы на которые еще предстоит получить. Изучение зрительно-пространственных функций полушарий при исследовании расщепленного мозга позволило определить виды деятельности, которые осуществляются лучше правым полушарием. Представляется, что пространственные соотношения между частью и целым воспринимаются лучше правым полушарием. Это очень наглядно проявляется при решении задачи с кубиками Кооса. При этом испытуемый с расщепленным мозгом действует правой рукой нерешительно и медленно, левая же выполняет задание быстро и правильно. Возможно, что правое полушарие доминирует при внешнем выражении понимания зрительной информации. Однако следует принимать во внимание наличие исполнительного мани-пуляционного компонента в выполнении подобного рода задач. Если же задание окажется только зрительным, асимметрии, обязанные своим появлением правому полушарию, могут исчезнуть или уменьшиться.

Читайте также:

Синдром расщепленного мозга реферат

Оглавление

Глава 3. Патология мозолистого тела