Физиология коры полушарий большого мозга.

Часть клеток коры принимают информацию от любых рецепторов организма - это полисенсорные нейроны, воспринимающие импульсы только от определенных рецепторов (зрительных, слуховых, тактильных и т.д.). Клетки нейроглии выполняют вспомогательные функции: трофическую, нейросекреторную, защитную, изолирующую.

Специализированные нейроны и другие клетки, входящие в состав вертикальных колонок, образуют отдельные участки коры, которые называются проекционными зонами - цитоархитектоническими полями. Эти функциональные зоны коры делятся на 3 группы:

- афферентные (чувственные);

- эфферентные (двигательные или моторные);

- ассоциативные (соединяют предыдущие зоны и обусловливают сложную работу мозга, лежащую в основе высшей психической деятельности).

У человека ассоциативные зоны достигают наибольшего развития. Локализация функций в коре головного мозга относительна - здесь нельзя провести каких-либо четких границ, поэтому мозг обладает высокой пластичностью, приспосабливаемостью к повреждениям. Тем не менее, морфологическая и функциональная неоднородность коры позволила выделить в ней 52 цитоархитектонических поля (К. Бродман), а среди них - центры зрения, слуха, осязания и др. Все они связаны между собой волокнами проводящих путей белого вещества, которые делятся на 3 типа:

- ассоциативные (связывают зоны коры в пределах одного полушария),

- комиссуральные (связывают симметричные зоны коры двух полушарий через мозолистое тело),

- проекционные (связывают кору и подкорку с периферическими органами, бывают чувствительные и двигательные).

Большой, или конечный, мозг является одним из сложных органов человека. Функции этого отдела ЦНС значительно отличаются от функций ствола и спинного мозга. Они составляют основу физиологии высшей нервной деятельности. Под высшей нервной деятельностью И. П. Павлов подразумевал поведение, деятельность, направленную на приспособляемость организма к изменяющимся условиям внешней среды, на равновесие с окружающей средой. И. П. Павлов своими исследованиями доказал не только рефлекторную деятельность коры мозга, но и открыл качественно новый высший тип рефлексов — условные рефлексы. Далее было выяснено, что условные рефлексы — это элементарные акты, из которых складывается поведение человека и животных. Вместе с тем было установлено, что поражение коры полушарий в эксперименте приводит к безвозвратной утрате приобретенных реакций, выработанных в процессе индивидуальной жизни, — условных рефлексов. Морфологическим подтверждением данных физиологии и клиники явилось учение о разнокачественном строении коры полушарий большого мозга в разных ее участках — цито- и миелоархитектоники коры. В результате детального изучения были созданы специальные карты мозговой коры, отражающие совокупность корковых концов и анализаторов.
Анализатор представляет собой нервный механизм, состоящий из рецепторного воспринимающего аппарата, проводников нервных импульсов и мозгового центра, где происходит анализ всех тех раздражении, которые поступают из окружающей среды и организма человека. Различные анализаторы тесно взаимосвязаны, в связи с этим в коре происходят анализ и синтез, выработка ответственных реакций, которые регулируют все виды деятельности человека. Известно, что в коре головного мозга имеются ядро и рассеянные элементы, занимающие определенную площадь. Кора полушарий большого мозга представляет собой совокупность ядер различных анализаторов, между которыми находятся рассеянные элементы разных смежных анализаторов.

Так, в соответствии с цитоархитектоническими картами полушарий большого мозга у человека можно определить корковые концы различных анализаторов (ядер) относительно извилин и долей полушарий

В коре постцентральной извилины и верхней теменной дольке находятся нервные клетки, которые образуют ядро коркового анализатора общей чувствительности (температурной, болевой, чувствительной) и проприоцептивной. Проводящие чувствительные пути, идущие от коры большого мозга, имеют перекрест на уровне спинного и продолговатого мозга. В результате этого постцентральные извилины каждого полушария связаны с противоположной половиной поля. В постцентральной извилине все рецеп-торные поля разных участков тела имеют свою собственную проекцию на область коркового окончания анализатора общей чувствительности. Ядро двигательного анализатора находится в основном в двигательной области коры и локализовано в предцентральной извилине, которая лежит перед центральной (роландовой) бороздой. Известно, что в верхних участках предцентральной извилины и в парацентральной дольке расположено ядро, импульсы от которого идут к мышцам нижних отделов туловища и конечностей.
В нижней части предцентральной извилины находится ядро двигательного анализатора, которое регулирует деятельность мышц лица.
В задних отделах средней лобной извилины находится ядро анализатора, которое обеспечивает функцию сопряженного поворота головы и глаз в противоположную сторону.
В области нижней теменной дольки находится ядро двигательного анализатора, функция, которого заключается в осуществлении всех целенаправленных сложных движений.
В коре верхней теменной дольки расположено ядро кожного анализатора, одного из видов чувствительности, которому свойственна функция познания предмета на ощупь. Корковые концы этого анализатора находятся в правом и левом полушариях. Повреждение этих участков коры приводит к утрате узнавания предметов при ощупывании.
Ядро зрительного анализатора находится на медиальной поверхности затылочной доли. В коре затылочной доли левого полушария проецируются соответственно рецепторы латеральной половины сетчатки левого глаза и медиальной половины сетчатки правого глаза. Поражение зрительного анализатора ведет к полной утрате зрения или зрительной памяти с нарушением способности ориентироваться в незнакомом пространстве.
Ядро слухового анализатора локализовано в верхнем крае височной доли. К нему идут проводящие пути от рецепторов как левой, так и правой стороны. При этом одностороннее поражение ядра не вызывает полной утраты способности воспринимать звуки. При двустороннем поражении наблюдается «корковая глухота». На нижней поверхности височной доли полушарий большого мозга, в области крючка (конец парагиппокампальной извилины) находится ядро анализатора запаха.
Чувства обоняния и вкуса тесно взаимосвязаны, что объясняется близким расположением их анализаторов. Ядра анализаторов полушарий связаны с рецепторами как левой, так и правой стороны тела.
В заднем отделе средней лобной извилины находится ядро двигательного анализатора письма. Повреждение этой зоны ведет к утрате точных движений при написании букв и цифр.
Ядро двигательного анализатора артикуляции речи находится в задних отделах нижней лобной извилины (центр Брока). Поражение этой зоны ведет к утрате двигательной способности мышц, которые участвуют в речеобразовании. В нижней лобной извилине расположено ядро языкового анализатора, который связан с пением; его повреждение вызывает утрату запоминания музыкальных фраз. В верхней части височной извилины лежит ядро коркового анализатора, поражение которого приводит к музыкальной глухоте.
Проекционные зоны коры занимают небольшой участок поверхности коры больших полушарий мозга человека в сравнении с ассоциативными зонами, которые не имеют тесной связи ни с органами чувств, ни с мышцами, они осуществляют связь между различными областями коры; интегрируют, объединяют все поступающие в кору импульсы в целостные акты обучения (чтение, язык, письмо), логическое мышление, память и обеспечивают возможность целенаправленной реакции поведения.
При нарушениях ассоциативных зон появляются агнозия — неспособность познания и апраксия — неспособность выполнять заученные движения. Например, при повреждении наружной поверхности затылочной доли — ассоциативной зоны зрения — наблюдается зрительная агнозия, больной не способен прочитать текст, узнать знакомого человека. В случае нарушения ассоциативных зон речи коры головного мозга возможна афазия — утрата речи.

Афазия может быть сенсорной и моторной.

Сенсорная афазия (афазия Вернике) характеризуется нарушением понимания устной речи при сохранении возможности повторения сказанного другим лицом; наблюдается при поражении проводящих путей между задней и средней частью верхней височной извилины (зона Вернике) и другими областями коры головного мозга. Моторная афазия возникает при поражении задней третей части нижней лобной извилины слева (центра Брока): больной понимает речь говорящего, но сам говорить не может.

Речь - специфическая человеческая функция, с помощью которой становится возможным процесс общения посредством языка. Выделяют экспрессивную и импрессивную речь.

Экспрессивная речь - процесс высказывания с помощью языка, начинается с замысла (программы высказывания), затем проходит стадию внутренней речи, затем переходит в стадию развернутого внешнего высказывания.

Импрессивная речь - процесс понимания речевого высказывания. Начинается с восприятия речевого высказывания, завершается формированием общей сигнальной схемы сообщения.

В клинической практике выделяют различные формы афазий, дизартрии, алапию. мутизм. аграфию, алексию.

Афазия (от греч. а - отрицание, phasis - речь) - нарушение речи, возникающее у людей с сохранным артикуляторным аппаратом, достаточным слухом и представляет собой системное расстройство различных форм речевой деятельности при поражении коры и подкорковых зон левого полушария (у правшей).

Дизартрия - нарушение произношения звуков из-за расстройства артикуляции, без нарушений восприятия речи на слух, чтения, письма.

Алалия - врожденное недоразвитие всех форм речевой деятельности.

Мутизм - расстройство инициации речи, проявляющееся полным молчанием.

Аграфия - утрата способности правильно писать при сохранении двигательной функции руки.

Алексия - утрата способности читать и узнавать прочитанное при сохранении зрения.

Виды афазий

1. Моторная афазия:

2. Моторная эфферентная:

3. Моторная афферентная:

4. Моторная динамическая:

4.1. Сенсорная (акустико-гностическая) афазия:

4.2. Акустико-мнестическая афазия;

4.3. Семантическая афазия:

4.4. Амнестическая (оптико-мнестическая) афазия:

4.5. Тотальная (глобальная) афазия.

Моторная афазия - нарушение речи, при котором пациент понимает обращенную речь, но затруднена или невозможна экспрессивная речь.

Афферентная моторная афазия

Возникает при поражении нижних отделов теменной доли. Данная афазия связана с выпадением кинестетического афферентного звена речевой системы, т.е. с выпадением проприоцептивных ощущений артикуляционного аппарата (губ. языка, мягкого нёба, щёк) в процессе речевого акта. Речевые нарушения связаны с трудностью произвольного дифференцированного произношения звуков, для образования которых требуется использование близких артикулем. (Например, звуки «д». «л», «н» образуются при участии передней части языка, звуки «г», «х», «ц» - при участии задней части языка). Пациенты с поражением нижних отделов теменной доли смешивают близкие по звукообразованию звуки и произносят, например, слово «халат», как «хадат», слово «слон», как «снол» или «снод». При этом пациенты не только неправильно произносят близкие артикулемы. но и неправильно воспринимают их.

Эфферентная моторная афазия

Возникает при поражении нижних отделов коры премоторной области, т.е. зоны Брока. Обусловлена нарушением переключения с одного артикуляционного движения на другое. Б грубых случаях речь отсутствует полностью. Пациент произносит только единичные слова или слоги, повторяя их (речевой эмбол). Слово-эмбол озвучивается с интонацией, мелодией, мимикой и жестами, адекватными тому, что пациент хочет высказать. При неполной афазии речь замедленная, отрывистая «телеграфная», часто возникают персеверации (застревание на отдельных слогах и фрагментах высказываний) и эхолалия (повторение произнесенных другими лицами слов).

Моторная (динамическая) афазия

Связана с поражением премоторных областей левой лобной доли (у правшей), расположенных кпереди от зоны Брока. Обусловлена нарушением речевой инициативы пациента. Спонтанная повествовательная речь отсутствует. При ответе на вопрос пациенты отвечают односложно, повторяя в ответе слова вопроса. Нарушений речевой моторики нет. понимание речи сохранено. Характерна для нарушений мозгового кровообращения в бассейне передней левой мозговой артерии.

Сенсорная (акустико-гностическая) афазия

Связана с поражением зоны Вернике - задней трети верхней височной извилины левого полушария (у правшей). Обусловлена нарушением фонематического слуха, т.е. способности различать звуковой состав слов. При полном разрушении зоны Вернике, пациенты не понимают обращенную к ним речь. При менее грубых поражениях они не понимают быструю речь. Особенно затруднено понимание речи с оппозиционными фонемами (например, слова «голос-колос-холст» звучат для них, как одинаковые). Активная спонтанная речь, при отсутствии контроля над правильностью своей речи, представляет собой «словесный салат».

Акустико-мнестическая афазия

Возникает при поражении средних отделов коры левой височной области. Пациент правильно понимает обращенную речь, однако пациент не способен запомнить даже небольшой речевой материал вследствие грубого нарушения слухоречевой памяти. Непонимание обращенной речи возникает вследствие от отсутствия запоминания речевого сообщения. Повторная речь не нарушена. Пациент без труда повторяет слова за врачом.

Семантическая афазия

Возникает при поражении области стыка височной теменной и затылочной области. Пациенты не понимают ряд грамматических конструкций:

5. Предлоги (над. под), сверху, снизу.

6. Сравнительные отношения. Пациенты не понимают сравнения типа «Волосы у Оли светлее, чем у Кати, но темнее, чем у Лены. У кого самые темные волосы?»

7. Конструкцию родительного падежа «брат отца», «отец брата».

8. Временные отношения ме*ду событиями «перед ужином я пошел п/лять» и т.п.

Амнестическая (оптико-мнестическая) афазия

Возникает при поражении зздненижних отделов височной области. Пациенты не способны правильно назвать предметы, но стремятся дать им словесное описание или показать, как правильно пользоваться этим предметом. Например, когда врач показывает карандаш и просит пациента его назвать, то пациент обычно отвечает: «Это то. чем пишут». Амнестическая афазия характерна для пациентов с болезнью Альцгеймера.

Тотальная (глобальная) афазия

Возникает при сочетании моторной и сенсорной афазии. Пациент не понимает обращенной к нему речи и сам не способен к активному произношению слов.

Праксис (грен, praxis - действие) способность к выполнению целенаправленных двигательных актов при отсутствии параличей, парезов, гипокинезии, атаксии или нарушения мышечного тонуса.

Апраксия (apraxia, от греч. praxis - действие, а - отрицание) - это нарушение произвольных целенаправленных движений, расстройства двигательных навыков при отсутствии расстройств движения. Пациент с апраксией теряет навыки пользования бытовыми приборами, навыки самообслуживания.

Виды апраксий

9. Кинестетическая апраксия(афферентная);

10. Кинетическая апраксия (эфферентная);

11. Пространственная (конструктивная) апраксия:

12. Регуляторная (идеаторная) апраксия.

Кинестетическая апраксия

Возникает при поражении средне-нижних отделов постцентральной извилины. Б этих случаях нарушается афферентный синтез произвольного движения. У пациента нарушается возможность правильного воспроизведения поз руки. Пациент не может без зрительного контроля показать, как застегнуть пуговицы, закурить сигарету и т.д.

Кинетическая апраксия

Возникает при поражении премоторных отделов лобных долей коры больших полушарий. Проявляется в виде нарушения последовательности организации движений. Для этого вида апраксии характерны двигательные персеверации, которые проявляются в бесконтрольном повторении начавшегося движения. Например, при проведении пробы на выполнении серии последовательных движений кистью «кулак-ребро-ладонь», пациент не может менять позу кисти, лишь стучит кулаком по столу. Выполнение по образцу невозможно.

Пространственная апраксия

Возникает при поражении теменно-затылочных отделов коры головного мозга. Б основе данной апраксии лежит нарушение зрительно-пространственного синтеза, нарушение пространственных представлений («верх-низ», «право-лево»). У пациента возникает нарушения конструирования целого из отдельных элементов.

Апраксия одевания (синдром Брейна), вариант конструктивной апраксии. Пациент путает стороны одежды, с трудом застегивает пуговицы, затруднено одевание рукава, одевание ботинка и т.д.

Идеаторная апраксия

Возникает при поражении префронтальной коры кпереди от премоторных отделов. Проявляется в виде нарушения программы движений, отключения контроля над их выполнением, замены нужных движений моторными шаблонами стереотипами. Наибольшие трудности вызывает смена программы движений и действий. Характерна эхопраксия- подражание движениям врача.

Апраксия ходьбы - нарушения программы циклических движений ходьбы.

Гнозис (греч. gnosis - познавание, знание) - способность познавать, узнавать предметы, явления, их смысл и символическое значение по чувственным восприятиям.

Агнозия - нарушение узнавания при сохранности элементарных ощущений и интеллекта.

Первичные агнозии развиваются при поражении вторичных корковых зон соответствующего сенсорного анализатора, характеризуются высокой модальной специфичностью.

Виды агнозий

13. Агнозии внешнего пространства:

13.1. Зрительная агнозия:

13.2. Слуховая агнозия;

13.3. Тактильная агнозия:

13.4. Обонятельная агнозия.

14. Агнозии внутреннего пространства:

2.1. Соматоагнозия.

Зрительная агнозия

Для зрительной агнозии характерно, что элементарные зрительные функции остаются сохранными, пациенты имеют хорошую остроту зрения, цветоощущение, нормальные поля зрения.

1. Предметная агнозия - нарушено узнавание хорошо знакомых предметов. Пациенты описывают части предметов, их признаки, но не называют их. Особенно трудны для узнавания схематичные контурные изображения, перечеркнутые изображения, изображения предметов, наложенные друг на друга - рисунки Попельрейтера.

2. Агнозия на лица - нарушение узнавания знакомых лиц. Пациенты узнают отдельные части лица. лицо, как объект в целом, но не мор/т узнать его индивидуальную принадлежность, не узнают лица близких и знакомых. Агнозия на лица характерна для пациентов, страдающих болезнью Альцгеймера.

3. Агнозия на цвета - нарушение способности узнавать цвета или различные оттенки одного цвета. Пациенты не могут определить принадлежность цвета к какому-либо объекту. При сохранении цветоощущения пациенты не могут сказать, какого цвета морковь, апельсин и т.д. Возникает при поражении левой затылочной доли.

4. Буквенная агнозия - пациенты, правильно копируя буквы, не могут их назвать.

5. Цифровая агнозия - вид агнозии, при котором пациенты не могут назвать цифры.

6. Оптико-пространственная агнозия - нарушение ориентировки в трехмерном пространстве. Пациенты не могут оценить расстояние до объекта, нарушается право-левая ориентация, не могут выполнить объемный рисунок (куб. стол), нарушается ориентировка в географической карте.

7. Симультантная агнозия (синдром Баллинта) - нарушение сложного синтеза зрительных образов, при сохранении восприятия единичного образа, невозможность восприятия двух изображений и слияния их в единую картинку. Например, рисунок велосипеда пациент описывает, как два отдельных колеса и палка. Возникновение синдрома Баллинта связано с двусторонним поражением теменно-затылочных областей.

Слуховая агнозия

Слуховая агнозия - агнозия, при которой пациенты теряют возможность различать бытовые шумы (лай собаки, шум машины, звон колокольчика и др.). Гностические расстройства связаны с поражением верхних височных извилин правого полушария. Вариантом слуховой агнозии является амузия- пациент не может узнать и воспроизвести знакомую мелодию, а так же отличить одну мелодию от другой.

При поражении правой височной доли возникает нарушение восприятия интонации речи.

Тактильная агнозия

Тактильная агнозия - невозможность дифференцировать предметы по их фактуре при прикосновении к ним. Пациент не может определить такие качества предметов, как мягкость, жесткость, шероховатость при сохранении поверхностной и глубокой чувствительности.

Астереогноз - невозможность определить предметы на ощупь с закрытыми глазами.

Обонятельная и вкусовая агнозия

Эти виды сенсорной агнозии характеризуются утратой способности идентифицировать обонятельные и вкусовые ощущения в связи с поражением медиобазальных отделов коры височной доли.

Соматоагнозия

Соматоагнозия - агнозия внутреннего пространства.

15. Аутотопагнозия - нарушение восприятия схемы тела. Пациент не может по просьбе врача показать части своего тела. Возможно ощущение пациентом третьей руки или ноги (псевдополимелия), удвоение головы, отсутствие части тела. Появляется при поражении теменной коры правого полушария.

16. Анозогнозия (синдром Антона) - пациент не осознает или отрицает наличие патологических расстройств. Возникает при поражении теменной доли субдоминантного полушария.

Фингерагнозия - нарушение различения пальцев на своей руке при сохранности мышечно-суставного чувства. Возникает при поражении угловой извилины левого полушария.

6. Различают следующие поля коры головного мозга:

- первичные - проекционные поля (чувствительные и двигательные), отвечающие за элементарные акты; это корковые концы анализаторов.

-вторичные - проекционно-ассоциативные поля, прилежат непосредственно к первичным; их функция - первичный синтез информации от нескольких первичных полей, осуществление высших корковых функций: гнозиса, праксиса, речи, письма, счета, чтения.

- третичные - участки перекрытия корковых представительств различных анализаторов, осуществляющие интегративную функцию. Осуществляют высшую психическую деятельность: мышление, память, внимание.

Принцип работы коры заключается в строгой иерархии: информация поступает с периферии в первичные поля, из них - во вторичные, оттуда - в третичные. В третичных осуществляется коррекция выполняемых программ, и эта информация передается в моторную зону коры.