Структурная и функциональная организация коры мозга

Микроскопическое изучение состава мозговой коры привело к тому, что было обнаружено различие в составе её клеточных элементов. Кора передней центральной извилины включает в свой состав большие пирамидные клетки, а прилегающая к ней кора задней центральной извилины имеет совсем иное строение. Позднее было установлено, что различие этих двух областей коры не только морфологическое, но и функциональное. Пирамидные клетки оказались источниками двигательных импульсов, а передняя центральная извилина, в которой они сосредоточены, - двигательной областью коры. Поля мозговой коры, отличающиеся развитым четвёртым слоем нейронов, оказались структурами, к которым подходят чувствительные волокна, а соответствующие зоны коры – первичными чувствительными полями коры.

С выделением первичных двигательных и чувствительных областей был сделан первый шаг к созданию функциональной карты коры головного мозга. Успехи исследователей позволили составить цитоархитектонические карты мозговой коры; эти карты существенно уточнены работами Московского института мозга.

Эти исследования показали, что новая кора головного мозга человека состоит из шести слоёв клеток. Четвёртый слой коры связан с органами чувств, пятый слой связан с мышцами. В коре головного мозга выделяются проекционная общечувствительная (теменная), зрительная (затылочная) и слуховая (височная) области.

Морфологические исследования показали, что над каждой «первичной» зоной коры надстраивается система «вторичных» зон, в которых преобладают более сложные по своему строению вторые и третьи слои. Эти слои состоят из клеток с короткими аксонами, не имеющих связи с периферией, осуществляющих первичную переработку приходящих с периферии импульсов. Строение этих слоёв позволяет их относить к более сложному «ассоциативному» аппарату коры. В процессе эволюции удельный вес этих слоёв увеличивается. У плода 6 месяцев верхние слои коры едва намечены, у младенца – развиты слабо, у нормального взрослого – занимают значительное место. В случаях врождённого слабоумия эти слои клеток недоразвиты. Это указывает на то, что ассоциативные слои коры играют важную роль в сложных формах психической деятельности.

В коре мозга можно выделить участки, которые лежат на границах между корковым представительством отдельных чувствительных зон и которые получили название третичных зон коры. Эти зоны коры целиком состоят из верхних (ассоциативных) слоёв клеток и не имеют прямой связи с периферией. В этих слоях преобладают полимодальные и полисенсорные нейроны. Есть все основания предполагать, что третичные зоны обеспечивают совместную работу корковых звеньев отдельных анализаторов.

В коре мозга можно выделить две группы третичных полей. Первая из них – задняя – расположена на стыке зрительной, общечувствительной и слуховой областей; её можно обозначить как зону перекрытия корковых отделов экстероцептивных анализаторов. Вторая – передняя – расположена спереди от двигательной зоны коры и надстраивается над двигательными отделами коры мозга. Она связана со всеми остальными отделами коры и играет существенную роль в построении наиболее сложных программ поведения человека.

Изучение хода волокон от периферических органов чувств к коре подтверждает принцип иерархического строения основных отделов мозговой коры (рис.3).

Рис.3. Системы связей первичных, вторичных и третичных зон коры: I – первичные; II – вторичные; Ш – третичные поля. Жирные линии – проекционные связи; точечные линии – ассоциативные связи. 1-рецептор; 2-эффектор; 3-чувствительный нейрон; 4-двигательный нейрон; 5-10 – переключательные нейроны; 11,14 – волокна из подкорки.

Описанное иерархическое строение коры головного мозга является продуктом длительного исторического развития. Большой интерес представляет анализ изменений в мозговых структурах, которые наблюдаются в процессе развития ребёнка. Ребёнок появляется на свет с созревшими подкорковыми структурами и первичными полями, но недостаточно созревшими вторичными и третичными полями коры. Это проявляется в малом размере их нейронов, в недостаточном развитии верхних слоёв коры, и относительно малой территорией занимаемой ими, и недостаточной миелинизацией волокон. По данным Московского института мозга наиболее бурное развитие вторичных и третичных полей отмечается в возрасте 2-3 года, а наиболее сложны лобные области созревают лишь к 6-7 годам.

Процесс миелинизации протекает в разных зонах коры неравномерно: если миелинизация первичных зон заканчивается рано, то процесс миелинизации во вторичных и третичных зонах затягивается на длительные сроки и в некоторых случаях продолжается до 7-12-летнего возраста.

4. Основные понятия нейропсихологии: фактор, симптом, локализация

Под фактором понимают «собственную функцию» мозговой структуры, определённый принцип, способ её работы. Фактор является основой, причиной нарушения определённой системы высших психических функций, в структуру которых он входит. Каждая зона мозга, участвующая в обеспечении функциональной системы, ответственна за свой фактор, и его устранение приводит к тому, что нормальное осуществление функции становится невозможным. При поражениях мозга именно фактор даёт все основания точно поставить топический диагноз поражения зоны мозга и провести качественный анализ дефекта.

Разберём несколько примеров. Кинестетический фактор, или нарушение кинестетических ощущений, который может привести у детей к несформированности кинестетической основы речи, предметных действий. Нарушение кинестезий возникает при поражении (незрелости или дисфункции) верхне- и нижнетеменных отделов коры левого полушария мозга.

Нарушение речевого слуха при сохранности общего слуха возникает из-за дефекта фонематического слуха, который является фактором, ведущим к трудностям речи и всех функций, в структуру которых входит фонематический слух.

Незрелость или поражение заднелобных отделов коры левого полушария ведут к нарушению кинетического фактора, обеспечивающего последовательность (сукцессивность) в устной экспрессивной речи. Нарушение кинетической речи ведёт к трудностям формирования устной речи. Вторично может оказаться затруднённым понимание речи, дефекты переключения одного движения в другое.

Нейропсихология пришла к новому пониманию симптома. Симптом перестал соотноситься непосредственно с очагом поражения (дисфункции) мозга. Симптом не совпадает и с локализацией психической функции – вся психическая функция локализуется как система. Симптом представляет собой нарушение высшей психической функции, имеющей определённый механизм. Например, если мы обнаруживаем симптом нарушения написания, то мы должны найти механизм его нарушений и только тогда это будет симптом, так как написание может быть нарушено при поражении различных зон мозга, и всякий раз по причине разных механизмов, которые зависят от той зоны мозга, которая оказалась поражённой.

Высшие психические функции (ВПФ), формируясь на разных возрастных этапах, локализуется не одновременно, а каждая психическая функция находит своё место в головном мозге в определённый период её развития. Гетерохронность созревания мозга и гетерохронность формирования ВПФ сначала идут параллельно, затем сталкиваются, пересекаются, и каждая ВПФ находит свою систему и область мозга, которая готова её реализовать. В этом сложном процессе формируется системная и динамическая локализация ВПФ в головном мозге. Стало ясно, что ВПФ, представляющие собой функциональные системы, не могут быть локализованы в неких «мозговых центрах».

Принцип динамической локализации психических функций предусматривает не фиксированные мозговые центры, а динамические системы, элементы которых не теряют своей специфичности. Предполагается, что ВПФ осуществляется системами совместно работающих, но функционально высокодифференцированных зон коры. Например, для функции понимания речи необходимы: 1) выделение звуков из речевого потока; 2) удержание звуков и слов в оперативной памяти; 3) перешифровка логико-грамматических конструкций на единицы значения. Такой сложный процесс не может быть локализован в одном узком «центре». Он может быть размещён в ряде участков мозга: височных, где акустический анализ речи; нижнетеменных, где идёт кинестетический анализ звуков; височно-теменно-затылочных, обеспечивающих анализ грамматических конструкций; лобных, обеспечивающих активность и контроль протекания процесса.

Дата добавления: 2015-06-04