Специализация полушарий мозга. Функциональная и структурная асимметрия мозга.

Два полушария, составляющих передний мозг, соединены между собой пучками волокон (их более 200 миллионов) большинство из них формируют мозолистое тело.

Как перерабатывается информация полушариями мозга является основным вопросом в проблеме межполушарной асимметрии. Установлено, что полушария обладают функциональной неоднородностью.

Существует представление, что правое полушарие контролирует сенсорные и двигательные функции левой половины тела, а левое полушарие осуществляет аналогичные функции правой половины тела.

Наблюдения Нобелевского лауреата Сперри на животных и других исследователей на людях с рассеченным мозолистым телом, т.е. с расщепленным мозгом показали, что поведение в подобных случаях мало изменяется. У людей память, речь, интеллект, на первый взгляд не страдают. Более детальные исследования выявили, что у людей с расщепленным мозгом функционируют как бы два мозга. Все, что воспринимает одно полушарие мозга неведомо другому, значит существует разница в обработке информации полушариями.

Если зрительная информация поступает из левого глаза только в правое полушарие, то не происходит осознание действующего раздражителя и правильной словесной оценки. Человек не может назвать, что он видит. Здесь важно, чтобы эта информация поступила еще и в левое полушарие.

Считается, что правое полушарие обеспечивает поэлементарную оценку отдельных конкретно-наглядных признаков сигнала, а левое – выделяет значимые признаки, классифицирует и обеспечивает обобщенную оценку.

Правое полушарие лучше узнает невербальные стимулы. Оно обеспечивает пространственно-образное представление.

Спорным считается представление о том, что восприятие музыки связано с функцией правого полушария. Известный музыкант Морис Равель, автор «Болеро», в автокатастрофе получил травму левого полушария, после чего утратил способность писать музыку и читать ноты, но слушал музыку с удовольствием. Однако, исследование музыкальных способностей у здоровых людей и у людей после повреждений мозга не позволили связать музыкальные способности с тем или иным полушарием.

Левое полушарие воспринимает и формирует речь, выполняет счетные операции. Оно действует аналитически, отвечает за абстрактное мышление. В связи с тем, что речевые центры преимущественно располагаются в левом полушарии оно получило название доминантное. Доминантным оно является и в отношении двигательных навыков – 95 % людей являются правшами.

У левшей в отношении двигательных навыков доминантным является правое полушарие. И поэтому был сделан неправильный вывод, что у левшей и речевые центры тоже локализованы в правом полушарии. Однако, исследования показали, что у 70 % левшей речевые центры находятся в левом полушарии и только у 15 % левшей – в правом, а у 15 % - в обоих полушариях.

В целом неразделенном мозгу полушария функционируют совместно и любые проявления функции – это результат деятельности обеих полушарий.

В последние годы на смену господствовавшему длительное время представлению о ведущей роли левого полушария в обработке вербальной информации, сформулирована концепция об относительной доминантности полушарий. Согласно этой концепции в процессе переработки информации доминантность носит динамический характер в зависимости от выполняемых функций. Так, в оценке сложных, трудноразличимых пространственных стимулов доминирует правое полушарие, а в оценке хорошо знакомых стимулов, в оценке близких по звучанию мелодий доминирует левое полушарие.

При стандартном решении задач преимущественно преобладает электрическая активность левого полушария, а при нестандартном – правого.

Имеется достаточно данных о том, что в эмоциональной сфере доминирует - правое полушарие, но при этом левое полушарие дает когнитивную оценку действующему раздражителю. Таким образом, следует говорить не о доминировании полушарий, а взаимодополняющей специализации полушарий.

Физиология и анатомия межполушарных различий.

Научно доказано, что функциональная асимметрия мозга формировалась еще на дочеловеческих этапах эволюции.

Изучение ВНД у животных показало, что левое полушарие имеет у них преимущественное отношение к коммуникативным функциям, а правое – к зрительно - пространственному и эмоционально – окрашенному поведению. Так, крысы с лучшим развитием левосторонних корковых зон быстрее адаптируются к стрессу.

Принцип асимметрии справедлив и для распределения биологически активных веществ в мозгу. Так, когнитивные медиаторы: дофамин, ацетилхолин, ГАМК больше представлены в левом полушарии, а мотивационно-эмоциональные вещества: серотонин, норадреналин – в правом.

Функционально асимметричны образования лимбической системы и гипоталамус. Установлено, что эффекты самораздражения больше выражены при локализации электродов в правом гипоталамуса.

Гешвинд Н. и Левитеки И. исследовав посмертно мозг 100 человек, установили заметное анатомическое различие между полушариями. В 65% случаев участок коры височной доли, соседствующей с зоной Вернике, был более выражен в левом полушарии и только в 11 % - в правом полушарии.

Позже и другие исследователи подтвердили, что в 70 % случаев в левом полушарии эта область крупнее. Причем, такая анатомическая асимметрия была обнаружена даже у человеческого плода, т.е. увеличение объема височной зоны коры слева не являются следствием обучения.

Наш мозг и анатомически, и функционально от рождения подготовлен к переработке словесных сигналов и у большинства людей генетически запрограммированным для этой функции является левое полушарие. Это нашло подтверждение при регистрации электрической активности мозга у новорожденных. Оказалось, что при звуках человеческой речи у 9 из 10 младенцев амплитуда вызванных потенциалов в левом полушарии заметно выше, чем в правом полушарии.

Важно отметить, что мозг в процессе формирования речевой функции обладает пластичностью. Если в силу необходимости хирургически удаляется у человека правое полушарие, то речь не нарушается.

Пример, двенадцатилетний мальчик в результате выстрела потерял правое полушарие, речь не изменилась; любит читать; нарушена только способность ходить.

Если у взрослого человека повреждается левое полушарие, то развивается тяжелая форма афазии. Но если левое полушарие пострадает у маленьких детей, то формирование речи идет без нарушений. Это следствие пластичности мозга. В раннем периоде развития жизни мозг легко компенсирует утраченные функции. Важно только чтобы обучение языку было начато в раннем возрасте. Если же этого не происходит, мозговая ткань претерпевает функциональную атрофию.