Журнал неврологии и психиатрии / 2007 / NEV_2007_06_09

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ

Нами [6] были представлены соответствующие данные по ядру Мейнерта.

Несмотря на актуальность проблемы полового диморфизма не только корковых, но и подкорковостволовых образований мозга человека, в литературе еще мало данных об их индивидуальной вариабельности и структурной асимметрии. Это в полной мере касается и дорсомедиального ядра (ДМЯ) таламуса.

Таламус связан с орбитофронтальной, инсулярной и темпоральной корой, а также с базальными ганглиями [23]. ДМЯ, а именно его наружная часть, связано преимущественно с полями 47 и 9 лобной области коры [2—4, 15, 20, 25]. Поле 47 принимает участие в регуляции вегетативных и эмоциональных процессов, а поле 9 — в наиболее сложных формах психической деятельности: интеллектуальных, высших гностических и мнестических процессах. Имеются работы [7, 8] о структурной организации первичных модулей ДМЯ человека, играющего важную роль в интегративной деятельности мозга у мужчин и женщин, но без описания их половых различий.

Цель исследования — изучение цитоархитектоники ДМЯ у мужчин и женщин в аспекте индивидуальной вариабельности и асимметрии (правое и левое полушарие) с применением ряда количественных (морфологических) нейрогистологических показателей. Основное внимание в данной работе уделялось индивидуальной вариабельности и межполушарным различиям.

Материал и методы

Для исследования были взяты 10 случаев (7 муж- чин и 3 женщины) из коллекции Института мозга РАМН (табл. 1). Критерием их включения были внезапная смерть праворуких людей без повреждения черепа и мозговых структур, отсутствие при жизни неврологи- ческих и психических, а также тяжелых соматических заболеваний на момент смерти, возраст от 19 до 60 лет.

Период от момента смерти до взятия мозга для исследования не превышал 24 ч, что считается приемлемым для гистологических исследований. Масса

Таблица 1. Общая характеристика материала

мозга в 9 из 10 случаев составляла от 1135 до 1440 г, т.е. была в пределах средней нормы, и лишь в одном случае (наблюдение А-295, 30 лет, мужчина) превышала ее — 1885 г.

При морфометрическом исследовании учитывали требования, предъявляемые к количественным исследованиям гистологических срезов [1]. Использовали серийные фронтальные срезы головного мозга толщиной 20 мкм, окрашенные крезиловым фиолетовым по Нисслю, и изучали каждый 40-й срез в левом и правом полушариях мозга.

Определяли следующие основные показатели: плотность нейронов в 0,001 мм3 мозговой ткани, плотность общей и сателлитной глии в том же объеме, долю сателлитных глиоцитов в общей глии, плотность нейронов, окруженных сателлитными глиоцитами, и их долю в общем числе нейронов.

При измерении плотности клеток в единице объема вещества мозга учитывали только клетки с наличием профиля ядра и ядрышка, а также основные признаки дифференцировки нейронов и глиоцитов. Сателлитными считали глиоциты, находившиеся от тела нейрона на расстоянии не более диаметра его ядра. Плотность клеточных элементов измеряли при 40-кратном увеличении микроскопа, что делает возможным дифференцировку нейронов и глии. Исследуемые показатели рассчитывали по формуле: плотность нейронов = К½Х (0,001 мм3), где Х — среднее число клеток в одном поле зрения; К — постоянный коэффициент 4,5, рассчитанный с учетом поправки Аберкромби, толщины среза и площади поля зрения.

Для исследования плотности нейронов и глиоцитов использовали по 30 полей зрения в ДМЯ левого и правого полушарий в дорсомедиальном ядре таламуса. Статистическую обработку результатов осуществляли по программе Statistica 5.5. Достоверность различий оценивали с использованием параметрического t-критерия Стьюдента для количественных параметров. Основные показатели М±SD; достоверными считали различия на уровне р<0,05 [1].

Результаты и обсуждение

В табл. 2 отражена плотность нейронов (число нейронов в 0,001 мм3) в исследованных случаях.

Óмужчин в левом полушарии она варьирует от 6,6±1,05 до 2,6±0,46; в правом — от 6,5±2,5 до 2,4±0,43. Достоверные различия (на уровне p<0,05) между полушариями выявлены у мужчин в 5 случаях из 7. Речь идет о больших величинах слева в 3 случаях (наблюдения 3, 5, 7) и в 2 случаях справа (наблюдения 2 и 6). В 2 случаях асимметрии не отмечено (наблюдения 1 и 3). Из этого следует, что, несмотря на значительный разброс абсолютных величин (от 1,7±0,3 до 9,0±1,61), можно говорить не столько о полушарной асимметрии, хотя она и имеется, сколько о выраженной индивидуальной вариабельности плотности нейронов ДМЯ у мужчин.

Óженщин диапазон показателя плотности нейронов в ДМЯ был сходен — от 2,57±0,94 до 4,2±0,65 (см. табл. 2). Выраженной полушарной асимметрии не

Таблица 2. Основные количественные характеристики нейронов дорсомедиального ядра таламуса

¹Плотность, число нейронов в 0,001 мм3

было отмечено, а индивидуальная вариабельность выявилась в меньшей степени по сравнению с мужчи- нами. Не исключено, что при увеличении числа наблюдений у женщин межполушарные различия, возможно, проявились бы в большей степени.

Общая плотность глии у мужчин (табл. 3) оказалась также вариабельной, как и плотность нейронов, но имела противоположную направленность: в 5 наблюдениях из 7 она была достоверно (р<0,05) больше справа, в 2 случаях — слева. У женщин — в 2 случаях больше слева, в 1 — справа.

Для функции нервной системы важно соотношение и функциональное взаимодействие как нейрохимическое, так и нейрофизиологическое, нейронов и глиальных элементов. Поэтому важна оценка сателлитной глии — глиальных клеток, расположенных вокруг нейрона. Количество сателлитных глиоцитов,

ИНДИВИДУАЛЬНАЯ ВАРИАБЕЛЬНОСТЬ СТРУКТУРЫ

а также отношение числа окруженных глией нейронов к их общему числу свидетельствует об активности нейронов. Так, из табл. 3 видно, что плотность сателлитной глии у мужчин в 5 наблюдениях достоверно больше слева, в 2 случаях — без асимметрии. У женщин в 1 случае — больше слева, в 1 случае — справа и в 1 — без асимметрии. Однако этот показатель весьма вариабелен: у мужчин от 2,16±0,38 до 5,2±0,93; у женщин от 2,30±1,32 до 4,60±2,58, т.е. величина плотности сателлитной глии у мужчин и женщин колеблется примерно в одном диапазоне.

Поэтому можно говорить о выраженных индивидуальных особенностях реакции глиальных клеток. Эти особенности отразились на показателе, характеризующем долю сателлитной глии в общем числе глиальных клеток (см. табл. 3). У мужчин во всех наблюдениях более высокий процент сателлитных глиоцитов в общей глии больше слева, у женщин — в 2 наблюдениях из 3 — также больше слева.

Не меньший интерес в данной проблеме имеют количественные характеристики соотношения нейронов и сателлитной глии, т.е. число нейронов, окруженных сателлитной глией, и доля таких нейронов в их общем количестве (табл. 4).

При оценке плотности нейронов, окруженных сателлитной глией, следует отметить, что, несмотря на вариабельность этой величины у мужчин (от 1,4±0,25 до 4,1±1,77), во всех наблюдениях она была больше слева. Среди женщин этот показатель также вариабелен (от 1,70±0,88 до 3,70±1,15), но с менее выраженной асимметрией: в 1 случае он преобладал справа, в 1 — слева, в 1 — без асимметрии.

Результаты изучения доли нейронов с сателлитной глией в общем количестве нейроцитов выявили у мужчин менее определенную латерализацию: асимметрию слева в 4 наблюдениях и справа в 3 наблюдениях, т.е. индивидуальную вариабельность. У женщин преобладание этой величины в 2 наблюдениях было слева, в 1 — без асимметрии, но также с выраженной индивидуальной вариабельностью (см. табл. 4).

Статистические данные: общие показатели коли- чественных подсчетов как плотности нейронов, так

èплотности общей и сателлитной глии, плотности окруженных сателлитной глией нейронов в 0,001 мм3 мозгового вещества, а также доли нейронов с сателлитной глией в их общем количестве и доли в % сателлитной глии в общей у всех исследованных нами мужчин и женщин представлены в табл. 5.

Полученные в настоящей работе данные свидетельствуют о выраженной индивидуальности изучавшихся показателей структуры ДМЯ таламуса. Тем не менее полученный материал дает возможность оценить его результаты в отношении половых и межполушарных различий.

Так, по плотности нейронов у мужчин по сводным количественным данным так же, как и у женщин, асимметрии не отмечено. Плотность глиальных клеток у мужчин преобладала справа, а у женщин — слева. Можно отметить преобладание вели- чины сателлитной глии слева у мужчин, у женщин этот показатель оказался более вариабелен и без асимметрии. Такая же закономерность обнаружена

èпо плотности окруженных сателлитной глией нейронов: у мужчин ярко выраженная асимметрия с большими показателями слева, у женщин — больше ее вариабельность и общий показатель без асим-

метрии, хотя доля нейронов с сателлитной глией в их общем количестве, так же как и доля сателлитной глии в общей и у мужчин, и у женщин была больше слева. При анализе исследованных показателей в различных возрастах (от 19 до 59 лет) их особенностей не выявлено.

Сопоставляя полученные результаты с данными литературы, следует отметить, что по количественным показателям ДМЯ таламуса отличается от соответствующих количественных данных базального ядра Мейнерта, полученных нами ранее [6]. Основные показатели, свидетельствующие об активности нейронов: плотность окруженных сателлитной глией нейронов и доли сателлитной глии в общей, а также доли нейронов с сателлитной глией в их общем количестве в базальном ядре Мейнерта, несмотря на индивидуальную вариабельность, у мужчин преобладает справа, а у женщин — слева. Та же закономерность отме- чена и в поле 24 передней лимбической области коры [9], где в большинстве исследованных случаев наблюдалась при индивидуальной вариабельности тенденция к увеличению в правом полушарии мозга вели- чины нейронов слоев III и V по сравнению с левым полушарием. Известно, что ядро Мейнерта является

2.Адрианов О.С. О принципах организации интегративной деятельности мозга. М: Медицина 1976.

3.Адрианов О.С., Амунц В.В., Звегинцева Е.Г. и др. К вопросу о ка- чественно-количественной характеристике ретроградных изменений в подкорково-стволовых структурах и особенностях поведения павианов-гамадрилов после удаления префронтальной области коры мозга. В сб.: Структурно-функциональные основы организации мозга. М 1978; 7: 5—9.

connections in the frontal granular cortex and behavior. New York 1964; 372—396.

16.Amunts K., Schland G., Jancke J. et al. Motor cortex and hand motor scills: structural compliance in the human brain. Human Brain Mapping 1997; 5: 206—215.

17.Bear D., Schiff D., Saver J. et al. Quantitative analysis of cerebral asymmetries. Pronto-occipital correlation, sexual dimorphism and association with handedness. Arch Neurol 1986; 43: 598—608.

низации мозга. Избр. научн. труды. М 1999.

5.Амунц В.В. К вопросу об асимметрии структурной организации мозга у мужчин и женщин. В кн.: Функциональная межполушарная асимметрия. Хрестоматия. М: Научный мир 2004; 214—218.

6.Амунц В.В. Структурная асимметрия базального ядра Мейнерта у мужчин и женщин. Журн неврол и психиат 2006; 106: 4: 50—54.

ory? Brain Res Rev 1996; 21: 285—300.

19.Geschwind A., Levitsky W. Human brain: left-right asymmetry in temporal speech region. Science 1968; 161: 186—187.

20.Hassler R. Extrapyramidae motor areas of cat’s frontal lobs. Fheiz Functional and architectonic diafferentation. Jnt J Neurol 1966; 5: 301—306.

ного ядра таламуса человека. В сб.: Фундаментальные клини- ческие аспекты интегративной деятельности мозга. Международные чтения, посвященные 100-летию со дня рождения акад. АН и Арм. СССР Э.А. Асратяна: Материалы. М: ООО МАКС Пресс 2003; 63—64.

8.Бережная Л.А., Хренов А.И. Исследование парвальбуминпозитивных клеток в дорсальных ядрах таламуса и в прилежащем к ним ретикулярном ядре. Морфология. Ст-Петербург 2006; 129:

2:20—21.

9.Боголепова И.Н., Малофеева Л.И. Цитоархитектоника лимбиче- ской области коры в левом и правом полушарии мозга человека. Морфология. Ст-Петербург 2006; 129: 2: 22—23.

10.Брагина Н.Н., Доброхотова Г.А. Функциональная асимметрия человека. М 1988.

11.Вольф Н.В. Половые различия функциональной организации процессов полушарной обработки речевой информации. Рос- òîâ-íà-Äîíó 2000.

12.Лурия А.Р. Высшие корковые функции человека и их нарушения при локальных поражениях мозга. М: МГУ 1969.

13.Оржеховская Н.С. Половой диморфизм нейроно-глиальных соотношений в лобных полях мозга человека. Морфология. Ст-Петербург 2005; 127: 1: 7—9.

14.Оржеховская Н.С. Половой диморфизм и численность отдельных форм перинейрональных глиоцитов в полях лобной области мозга человека. Ст-Петербург 2006; 129: 2: 68.

preoptic area in the human brain: a comparative morphometric study. J Anat 1985; 164: 55—72.

22.Kochunov P., Fox P., Lancaster J. et al. Localized morphological brain differences between English-speaking Caucasians and Chinesc-speak- Jng Asians. Dev Neurosci 2003; 14: 8: 1—4.

23.Mai J.K., Assneur J., Paxinos Y. Atlas of human brain. Acad. Press. Harcuri Brace a Company. San Diego—London—Boston—New York—Sydney—Tokyo—Toronto 1997.

24.Swaab D.F., Hoffman M.A. An enlarged suprachiasmatic nucleus in homosexual men. Brain Res 1990; 537: 141—148.

25.Van Buren J.M., Borke R.C. Variabions and connections of the human thalamus. New York—Heldesberg—Berlin 1972; 1: 471, 2: 116.

26.Witelson S.F. The brain connection the corpus callosum is larger in left-handers. Science 1985; 229: 665—668.

27.Witelson S.F. Hand and sex differences in the isthmus and genu of the human cornus callosum. Brain 1989; 112: 799—835.

28.Witelson S.F., Gleser J.J., Kigar D.L. Women have greater density of neurons in posterior temporal cortex. J Neurosci 1995; 15: 5: 3418— 3428.

29.Zilles K., Kawashima R., Dabinghaus A. et al. Hemispheric Shape of European and Japanese Brains: 3-D MR1 Analysis of Intersubject Variability, Ethnical and Gender Differences. Neuroimage 2001;

13:262—271.