ГЛАВА 6. ИНТЕГРАЛЬНЫЕ ФУНКЦИИ ЦЕНТРАЛЬНОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ 153

 

Рис. 6.20. Связи соматосенсорных, двигательных, зрительных и слуховых структур у больных с расщепленным мозгом. А. Горизонтальный срез мозга (вид сверху). Б. Фронтальный срез мозга. Левое полушарие связано соматосенсорными (афферентными) и двигательными (эфферентными) путями только с правой половиной тела, а правое-только с левой. Правая половина поля зрения (каждого глаза!) проецируется в зрительную кору левого полушария и наоборот. Однако от каждого уха даже таких больных проекции идут в слуховые зоны обоих полушарий

десинхронизированной ЭЭГ при бодрствовании; слишком низкая нейронная активность (например, при наркозе иликоме) с ним несовместима. С другой стороны, сознание невозможно и при чрезмерной активности нейронов-например, при эпилептических припадках (характеризующихся пиками и волнами на ЭЭГ: см. рис. 6.13) или электрическом шоке. По всей вероятности, сознание требует взаимодействия между структурами коры и подкорки;ни одна из них сама по себе его не обеспечивает. Возможно, ключевую роль здесь играет восходящая активирующая ретикулярная система (ВАРС) [8, 15]. Такое предположение вытекает из ее участия в цикле сон/бодрствование (см. с. 151).

Новые важные данные о структурных основах сознания получены недавно при наблюдениях над больными, у которых с целью облегчить или хотя бы ограничить одной половиной тела не поддающиеся консервативному лечению эпилептические судороги было произведено рассечение мозолистого тела и передней спайки. У таких людей с «расщепленным мозгом» в результате перерезки

комиссуральных волокон связь между обоими полушариями головного мозга отсутствует, и каждое из них независимо выполняет свои собственные функции. Схема связей мозга после этой операции представлена на рис. 6.20. Поскольку многие восходящие и нисходящие пути перекрещиваются по средней линии, левое полушарие отвечает за соматосенсорные и двигательные функции правой половины тела и наоборот. Кроме того, вследствие перекреста зрительных нервов правая половина поля зрения проецируется в левое полушарие, а левая половина-в правое. Центральные слуховые пути перекрещиваются лишь частично, поэтому к каждому полушарию поступают сигналы как от ипсилатерального, так и от контрлатерального уха. (В настоящее время мозолистое тело рассекается в лечебных целях не полностью, так как оказалось, что эти цели вполне достижимы и при его частичной перерезке.)

Повседневное поведение и умственные способности больных, перенесших такую операцию, внешне не изменяются. В крайнем случае может наблю-

154 ЧАСТЬ П. ДВИГАТЕЛЬНЫЕ И ИНТЕГРАТИВНЫЕ ФУНКЦИИ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ

даться уменьшение спонтанной двигательной активности левой половины тела (у правшей), а также снижение или отсутствие ее реакций на раздражители (например, толчки). Однако с помощью психологических тестов Р. Сперри и его сотрудникам удалось показать, что функции обеих половин мозга существенно различаются;это было продемонстрировано и во многих других экспериментальных и клинических исследованиях [11, 15, 16, 17, 39, 62].

Установка, изображенная на рис. 6.21, позволяет предъявлять в каждой половине поля зрения визуальные сигналы (световые вспышки, предметы, надписи). Кроме того, испытуемый может ощупывать предметы или писать правой и левой рукой без зрительного контроля. В таких условиях зрительные и тактильные сигналы с правой стороны поступают только в левое полушарие и наоборот. Важнейшие результаты, полученные в этих экспериментах, следующие.

Когда в правой половине поля зрения предъявляется какой-либо предмет (например, ключ или карандаш), больной с расщепленным мозгом способен назвать его или отобрать среди других предметов правой рукой. Когда в этой половине зрительного поля проявляются слова, он может прочесть их вслух, написать или опять же выбрать соответствующий предмет правой рукой. Больной способен также назвать и написать название предмета, помещенного в правую руку. Иными словами, в таких ситуациях он не отличается от нормального человека.

Если же предмет предъявлен в левой половине поля зрения,больной с расщепленным мозгом назвать его не может,хотя способен выбрать его левой рукой (однако и после этого все равно не может назвать, даже если предмет вложен ему в левую руку). Больным не удается прочесть вслух предъявленное в левой половине поля зрения слово, однако если оно обозначает распространенный бытовой предмет, они могут отобрать его левой рукой (но и после этого не способны назвать). Таким образом, в подобных экспериментальных условиях они выполняют определенные задания, однако не могут рассказать или написать о том, что делают.

Важнейший вывод из всего этого следующий. Изолированное левое полушарие и с субъективной точки зрения больного, и объективно-с учетом наблюдаемого поведения - так же эффективно обеспечивает владение письменной и устной речью, как и нерасщепленный мозг. Следовательно, это полушарие (или какие-то его области, см. ниже) можно считать главным нейронным субстратом названных функций и у нормальных людей [11, 17, 39]. Изолированное правое полушарие не обеспечивает устную или письменную речь, однако и его возможности достаточно широки. Оно способно к зритель-

 

Рис. 6.21. Поведение больного с расщепленным мозгом во время одного из опытов Роджера Сперри и его сотрудников. Испытуемый сидит перед непрозрачным матовым экраном, на который в левую, правую или обе половины поля зрения проецируются изображения различных предметов или слова. Испытуемого просят смотреть на точку, расположенную в центре экрана. Зрительные образы предъявляются на короткое время (0.1 с), поэтому он не успевает перевести взгляд, переместив стимул в другую половину поля зрения. В данном случае больной благодаря деятельности левого («речевого») полушария сообщает, что справа появилось слово «кольцо», но отрицает наличие слева слова «ключ» и не может назвать предмет, попавший в его левую руку. Однако он выбирает ключ левой рукой, хотя и утверждает, что этот предмет ему неизвестен. Если его попросить назвать выбранный предмет, с помощью «речевого» полушария он говорит: «Кольцо» (по Sperry в [38] с изменениями)

ному или тактильному распознаванию форм, абстрактному мышлению и в определенной степени к пониманию речи: больные выполняют услышанные команды, читают простые слова (см. рис. 6.21), а в некоторых случаях даже пишут или копируют их (хотя при этом остается неясным, присутствовало ли такое правополушарное понимание речи до операции или развилось после нее). Некоторые задания, например распознавание лиц (рис. 6.22), а также связанные с пространственными построениями и музыкой, по-видимому, выполняются правым полушарием успешнее, чем левым. Значение всех этих фактов для проблемы соотношения «духа и тела», в частности философские взгляды сторонников их монистического единства и дуалистического взаимодействия, обсуждаются автором настоящей главы в отдельной работе [4].