14. Нейропсихология. Определение, проблемы, методологические основы.

Нейропсихология – отрасль клинической психологии, которая изучает мозговые механизмы ВПФ и эмоционально-личностной сферы на материале локальных поражений мозга и других моделей

Общая задача для всех направлений: изучение мозговых механизмов психической процессов

Предметом нейропсихологии является изучение мозговой организации психических процессов, эмоциональных состояний и Личности на материале патологии и прежде всего – на материале локальных поражений головного мозга.

Рассматривая методические основания нейропсихологии, все многообразие методов, используемых ею как самостоятельной научной дисциплиной, их можно разделить на две группы. К первой следует отнести те методы, с помощью которых были получены основные теоретические знания, а ко второй - методы, которые используются нейропсихологами в практической деятельности.

Направления нейропсихологии:

1. Клиническая нейропсихология (при локальных поражениях мозга). Задача: изучение нейропсихологических синдромов, возникающих при поражении того или иного участка мозга, и сопоставлении их с общей клинической картиной заболевания.

2. Реабилитационное направление – реабилитация после локального поражения мозга. Задача: восстановление ВПФ, нарушенных вследствие локальных поражений головного мозга.

3. Экспериментальная нейропсихология – изучает нарушения ВПФ с помощью экспериментов. Задача: экспериментальное (клиническое и аппаратурное) изучение различных форм нарушений психических процессов при локальных поражениях мозга и других заболеваниях ЦНС.

4. Нейропсихология детского возраста. Специфика нарушений психических функций у детей при локальных мозговых поражениях.

5. Нейропсихология старческого возраста (с 45 лет).

6. Нейропсихология индивидуальных различий – исследуется профилелотеральная организация. Задача: изучение мозговой организации психических процессов и состояний у здоровых лиц. Ответ на вопрос: возможно ли в принципе распространение общих нейропсихологических представлений о мозговой организации психики, сложившихся при изучении последствий локальных поражений головного мозга, на изучение мозговых механизмов психики здоровых лиц. Психодиагностика с применением нейропсихологических зна-ний в целях профотбора, профориентации и т.п.

7. Нейропсихология пограничных состояний. Анализ изменений ВПФ под влиянием психофармакологических препаратов.

8. Психофизиологическое направление – изучаются ВПФ психофизиологическими методами.

14. Нейропсихология. Проблема мозговой локализации психических функций. Восстановление нарушенных высших психических функций.

Нейропсихология — отрасль психологии, изучающая мозговую основу психических процессов и их связь с отдельными системами головного мозга. В нейропсихологии выделяют несколько относительно самостоятельных направлений, объединенных общими теоретическими представлениями, но отличающихся специфичностью методов и тактическими задачами.

Клиническая нейропсихология — является основным направлением, задача которого заключается в изучении нейропсихологических синдромов, возникающих при поражении того или иного участка мозга. Объектом исследования в ней является мозг больного или травмированного человека, а предметом исследования — причинно-следственные отношения между повреждением (опухолью, кровоизлиянием, травмой — их локализацией, объемом) и происшедшими изменениями со стороны психических процессов различных уровней

Экспериментальная нейропсихология ставит своей задачей экспериментальное, в том числе аппаратурное изучение различных форм нарушений психических процессов при локальных поражениях мозга, а также исследует распределение психических функций в их эволюционном контексте (на мозге животных).

Реабилитационная нейропсихология. Реабилитация вообще — комплекс мероприятий по восстановлению утраченных или ослабленных функций организма, возникших в результате заболевания, повреждения или функционального расстройства.

Реабилитационное направление в нейропсихологии занимается восстановлением утраченных высших психических функций, обучением и перестройкой нарушенных функциональных систем для выработки новых психологических средств, предполагающих нормальное функционирование человека в бытовой, профессиональной и общесоциальной сферах. Это направление включает обширный комплекс методов и приемов, с помощью которых, опираясь на принципы динамической организации высших психических функций, проводят целенаправленные воздействия на ослабленные или утраченные в результате болезни или травмы функциональные системы, через которые реализуются жизненно важные перцептивные, когнитивно-интеллектуальные, эмоционально-мотивационые, двигательные и поведенческие механизмы.

Психофизиологическая нейропсихология — отвечает за исследование психических процессов с помощью объективных методов, использующих для анализа физиологические показатели. Это механограмма, миограмма, плетизмограмма, электроэнцефалография (ЭЭГ), позволяющая в результате современной компьютерной обработки получать представления о ее «карте».

В соответствии с современными воззрениями или обобщающим принципом системной динамической локализации, ВПФ охватывают сложные системы совместно работающих зон мозга, каждая из которых вносит свой вклад в осуществление психических процессов и которые могут располагаться в совершенно различных, иногда далеко отстоящих друг от друга участках мозга (Лурия). Привлекаемые функциональные системы являются многомерными многоуровневыми констелляциями различных мозговых образований. Отдельные их звенья должны быть увязаны во времени, по скоростям и ритмам выполнения, то есть должны составлять единую динамическую систему. Исследования глубоких мозговых структур показали, что характеристики жесткости-пластичности работы элементов психофизиологических систем могут анализироваться под углом зрения вероятности их привлечения к работе: отдельные элементы ВПФ могут быть «жесткими», то есть принимать постоянное участие в тех или иных актах, а часть — «гибкими» — включаться в работу лишь при определенных условиях. Кроме того, динамическая локализация ВПФ имеет еще и хронологический аспект, отслеживающий изменения их структуры от детского возраста к взрослому.

Проблема мозговой локализации психических функций- А.Р.Лурия предложил выделить три анатомически относительно автономные блока головного мозга, обеспечивающие нормальное функционирование соответствующих групп психических явлений. Первый — блок мозговых структур, поддерживающих определенный уровень активности. Он включает неспецифические структуры разных уровней: ретикулярную формацию ствола мозга, структуры среднего мозга, глубинных его отделов, лимбической системы, медиобазальные отделы коры лобных и височных долей мозга. От работы этого блока зависит общий уровень активности и избирательная активизация отдельных подструктур, необходимая для нормального осуществления психических функций. Второй блок связан с познавательными психическими процессами, восприятием, переработкой и хранением разнообразной информации, поступающей от органов чувств: зрения, слуха, осязания и т.п. Его корковые проекции в основном располагаются в задних и височных отделах больших полушарий. Третий блок охватывает передние отделы коры головного мозга. Он связан с мышлением, программированием, высшей регуляцией поведения и психических функций, сознательным их контролем.

С блочным представительством структур мозга связана проблема, которая получила название проблемы локализации психических функций, т.е. более или менее точного их представительства в отдельных мозговых структурах. Есть две разные точки зрения на решение этой проблемы. Одна получила название локализационизма, другая антилокализационизма. Согласно локализационизму каждая, даже самая элементарная, психическая функция, каждое психологическое свойство или состояние человека однозначно связано с работой ограниченного участка мозга, так что все психические явления, как на карте, можно расположить на поверхности и в глубинных структурах головного мозга на вполне определенных местах. Действительно, в свое время создавались более или менее детализированные карты локализации психических функций в мозге, и одна из последних таких карт была опубликована в 30-е годы XX в.

Впоследствии оказалось, что различные нарушения психических процессов нередко связаны с одними и теми же мозговыми структурами, и наоборот, поражения одних и тех же участков мозга часто приводят к выпадению различных функций. Эти факты в конечном счете подорвали веру в локализацио-низм и привели к возникновению альтернативного учения — антилокализационизма. Сторонники последнего утверждали, что с каждым психическим явлением практически связана работа всего мозга в целом, всех его структур, так что говорить о строгой соматотопической представленности (локализации) психических функций в ц.н.с. нет достаточных оснований. В антилокализационизме обсуждаемая проблема нашла свое решение в понятии функционального органа, под которым стали понимать прижизненно формирующуюся систему временных связей между отдельными участками мозга, обеспечивающую функционирование соответствующего свойства, процесса или состояния. Различные звенья такой системы могут быть взаимозаменяемыми, так что устройство функциональных органов у разных людей может быть различным.

Однако и антилокализационизм не смог до конца объяснить факт существования более или менее определенной связи отдельных психических и мозговых нарушений, например нарушений зрения — с поражением затылочных отделов коры головного мозга, речи и слуха — с поражениями височных долей больших полушарий и т.п. В связи с этим ни локализациониз-му, ни антилокализационизму до настоящего времени не удалось одержать окончательную победу друг над другом, и оба учения продолжают сосуществовать, дополняя друг друга в слабых своих позициях.

Анатомо-морфологическая база высших психических функций

Мозг человека как специальный орган, осуществляющий высшую форму обработки информации, представляет лишь часть нервного аппарата — системы, специализирующейся на согласовании внутренних потребностей организма с возможностями их реализации во внешней, в том числе социальной, среде. Как и всякая система, она имеет определенную пространственную и функциональную конструкцию, сформировавшуюся в ходе эволюционного процесса. Поэтому диапазон основных параметров функционирования нервной системы в целом отражает вероятностную структуру качества и интенсивности раздражителей, с которыми формирующийся организм сталкивался на протяжении фило- и онтогенеза. Нервная система с входящим в нее мозгом — это иерархически и функционально упорядоченное материальное пространство, являющееся неотъемлемым элементом более общей системы — организма.

Наиболее дифференцированным отделом ЦНС является кора головного мозга, которая по морфологическому строению в основном делится на шесть слоев, отличающихся по строению и расположению нервных элементов. Прямые физиологические исследования коры доказали, что ее основной структурно-организующей единицей является так называемая кортикальная колонка, представляющая собой вертикальный нейронный модуль, все клетки которого имеют общее рецепторное поле или однородно функционально ориентированы. Колонки группируются в более сложные образования — макроколонки, сохраняют определенный топологический порядок и образуют строго связанные распределенные системы.

Благодаря исследованиям Бродмана, О. Фогта и Ц. Фогт и работам сотрудников Московского института мозга было выявлено более 50 различных участков коры — корковых цитоархитектонических полей, в которых нервные элементы имеют свою морфологическую и функциональную специфику. [См. Хомская Е. Д. Нейропсихология. — М., 1987.] Кора головного мозга, подкорковые структуры, а также периферические компоненты организма связаны волокнами нейронов, образующими несколько типов проводящих путей, связывающих между собой и различные отделы ЦНС. Существует несколько способов классификации этих путей, наиболее общий из которых предусматривает пять вариантов. Существенным смысловым компонентом подобной схемы является тезис, в соответствии с которым различные типы волокон являются представителями различных систем мозга, обеспечивающими разнообразный психофизиологический эффект их работы. Ассоциативные волокна — проходят внутри только одного полушария и связывают соседние извилины в виде коротких дугообразных пучков, либо кору различных долей, что требует более длинных волокон. Назначение ассоциативных связей — обеспечение целостной работы одного полушария как анализатора и синтезатора разномодальных возбуждений. Проекционные волокна — связывают периферические рецепторы с корой головного мозга. С момента входа в спинной мозг это восходящие афферентные пути, имеющие перекрест на различных его уровнях или на уровне продолговатого мозга. Их задача — трансляция мономодального импульса к соответствующим корковым представительствам того или иного анализатора. Почти все проекционные волокна проходят через таламус. Интегративно-пусковые волокна — начинаются от двигательных зон мозга, являются нисходящими эфферентными и по аналогии с проекционными также имеют перекресты на различных уровнях стволового участка или спинного мозга. Задача этих волокон — синтез возбуждений разной модальности в мотивационно организованную двигательную активность. Окончательной зоной приложения интегративно-пусковых волокон является мышечный аппарат человека. С точки зрения их топологической организации они также могут рассматриваться и как проекционные, поскольку реализуют принцип строгого соответствия (фактически — связи) между центральными корковыми нейронными группами и периферическими мышечными волокнами. Комиссуральные волокна — обеспечивают целостную совместную работу двух полушарий. Они представлены одним крупным анатомическим образованием — мозолистым телом, а также несколькими более мелкими структурами, важнейшими из которых являются четверохолмие, зрительная хиазма и межуточная масса таламуса. Функционально мозолистое тело состоит из трех отделов: переднего, среднего и заднего. Передний отдел обслуживает процессы взаимодействия в двигательной сфере, средний — в слуховой и слухоречевой, а задний — в тактильной и зрительной. Предположительно большая часть волокон мозолистого тела участвует в межполушарных ассоциативных процессах, регуляция которых может сводиться как к взаимной активации объединяемых участков мозга, так и к торможению деятельности контралатеральных зон. Лимбико-ретикулярные волокна — связывают энергорегулирующие зоны продолговатого мозга с корой. Задача этих путей — поддержание циклов общего активного или пассивного фона, выражающихся для человека в феноменах бодрствования, ясного сознания или сна. Область распространения ретикулярной формации точно не установлена. На основании физиологических данных, она занимает центральное положение в продолговатом мозге, мосте, среднем мозге, в гипоталамической области и даже в медиальной части зрительных бугров. Наиболее мощные связи продолговатый мозг образует с лобными долями. Определенная часть ретикулярных волокон обслуживает и работу спинного мозга.

Морфогенез мозга определяется размерами и различием по клеточному составу как целого мозга, так и его отдельных структур. Кроме того, полноценный анализ зрелого мозга предусматривает и оценку характера взаимосвязи и способа организации различных частей мозга — нейронных ансамблей (Корсакова, Микадзе, Балашова). Масса мозга как общий показатель изменения нервной ткани составляет при рождении примерно (данные различных авторов колеблются) 390 г у мальчиков и 355 г у девочек и увеличивается соответственно до 1353 и 1230 г к моменту полового созревания. Наибольшее увеличение мозга происходит на первом году жизни и замедляется к 7-8 годам, достигая максимальной массы (примерно 1400 г) у мужчин к 19—20, а у женщин — к 16-18 годам. При рождении у ребенка полностью сформированы подкорковые образования и те области мозга, в которых заканчиваются нервные волокна, идущие от периферических частей анализаторов. Остальные зоны еще не достигают необходимого уровня зрелости, что проявляется в малом размере входящих в них клеток, недостаточном развитии ширины их верхних слоев, выполняющих в дальнейшем самую сложную ассоциативную функцию, незавершенностью в развитии проводящих нервных волокон. Скорость роста коры во всех областях мозга в целом наиболее высока в первый год жизни ребенка, но в разных зонах она заметно отличается. К 3 годам происходит замедление роста коры в первичных отделах, а к 7 годам — в ассоциативных. У трехлетних детей клетки коры уже значительно дифференцированы, а у 8-летнего мало отличаются от клеток взрослого человека. По некоторым данным от рождения до 2 лет происходит активное образование контактов между нервными клетками (через синапсы) и их количество в этот период выше, чем у взрослого человека. К 7 годам их число уменьшается до уровня, свойственного взрослому. Более высокая синаптическая плотность в раннем возрасте рассматривается как основа усвоения опыта. Исследования показали, что процесс миелинизации, по завершению которого нервные элементы готовы к полноценному функционированию, в разных частях мозга также проходит неравномерно. В первичных зонах анализаторов он завершается достаточно рано, а в ассоциативных — затягивается на длительный срок. Миелинизация двигательных корешков и зрительного тракта завершается в первый год после рождения, пирамидного тракта, задней центральной извилины (в которой осуществляется проекция кожной и мышечно-суставной чувствительности) — в 2 года, передней центральной извилины (начала двигательных путей) — в 3 года, слуховых путей — в 4 года, ретикулярной формации (энерго- и ритморегулирующей системы) — в 18 лет, ассоциативных путей — в 25 лет. Формирование большинства функциональных мозговых структур, относительно надежно способных реализовывать ту или иную психическую или психофизиологическую функцию в меняющихся условиях среды — нейронных ансамблей, заканчивается в 18 лет, кроме лобной области, где этот процесс завершается к 20 годам, а в префронтальных участках, по некоторым данным, и позднее.

С точки зрения функциональных возможностей мозга раньше всех в эмбриогенезе закладываются предпосылки для становления кожно-кинестетического и двигательного анализаторов. В кожно-кинестетическом анализаторе первые два года — это этап формирования целевых специализированных действий. Способность к тонкому анализу проприоцептивных (кинестетических) раздражений появляется с 2-3 месяцев и развивается до 18-20 лет.

Слуховые рецепторы начинают функционировать сразу после рождения, а на стыке 1 и 2 лет происходит усиленное образование условных рефлексов на речь. Тонкая дифференцировка звуковых раздражителей продолжается до 6-7 лет. Анализ вызванных потенциалов в корковых полях, вовлекаемых в зрительное восприятие, показывает, что специализация полей в первые 3-4 года невелика. В дальнейшем она нарастает и достигает наибольшей выраженности к 6-7 годам. Это позволяет рассматривать возраст 6-7 лет как сенситивный в становлении системной организации зрения (условные рефлексы со слухового анализатора начинают вырабатываться раньше, чем со зрительного). Ассоциативные отделы мозга прогрессируют поэтапно — «пик» первого этапа примерно совпадает с 2 годами, а второго — с 6-7 годами. Наиболее медленным темпом развития характеризуются, как уже указывалось, лобные отделы мозга, функцией которых является произвольная (в том числе и опосредованная речью) регуляция всех видов психической деятельности.

Принципы функциональной организации работы ЦНС были разработаны Лурия. Согласно его концепции в ЦНС выделяется три основных блока, каждый из которых выполняет свои функции в организации психической деятельности.

Первый блок — блок тонуса коры, или энергетический блок, в его состав входят образования верхних отделов ствола мозга, ретикулярной формации и древней лимбической коры.

Основная функция этого блока — поддержание тонуса коры, обеспечение и поддержание внимания, отбора импульсов. Он оказывает постоянное активирующее влияние на кору больших полушарий. Основными источниками активации является приток импульсов из внешней среды и их активирующее влияние, распространяющееся через неспецифическую проводящую систему. Вторым, не менее важным, источником являются обменные процессы в организме (деятельность дыхательной, пищеварительной систем, углеводный, белковый обмен и др.), составляющие основу биологических влечений. Кроме того, значительная часть активности человека обусловлена намерениями, планами, программами поведения. В этом случае существенную роль играют нисходящие кортикоретикулярные связи. Первый блок не участвует в приеме и переработке информации, он обеспечивает необходимый уровень активности для того, чтобы эта деятельность осуществлялась. Нарушения функционирования первого блока ведут к изменению тонуса и активности, что проявляется либо в чрезмерном возбуждении, либо в снижении работоспособности, вялости, сонливости, вплоть до потери сознания и комы.

Второй блок — это блок приема, переработки и хранения информации. Он включает так называемые задние отделы коры, то есть теменные, височные, затылочные и, в отличие от первого блока, имеет модально-специфический характер, характер деятельности и ее нарушений четко определяются локализацией. Здесь находятся центры зрительной, слуховой, тактильно-кинестетической чувствительности. Основная функция этого блока, как следует из его названия — прием, переработка, хранение информации. Области, составляющие этот блок, имеют сложное иерархическое строение и состоят из надстроенных друг над другом корковых зон трех типов:

1) первичных, или проекционных (имеющих двусторонние связи с подкоркой. Сюда поступают импульсы с периферии и отсюда направляются импульсы на периферию. Здесь осуществляется первичный анализ раздражителей);

2) вторичных (или проекционно-ассоциативных). Они реагируют на комплекс модально-специфических раздражителей, некоторые из них имеют мультимодальный характер. Эти зоны объединяют отдельные раздражители в сложные динамические синтезы;

3) третичные зоны (или зоны перекрытия) являются специфически человеческими и наиболее поздно развивающимися в онтогенезе. Они обеспечивают сложные формы психической деятельности, требующие совместного участия многих зон. У больных с поражением этих отделов мозговой коры нарушаются сложные формы деятельности. Различая отдельные предметы и звуки, больные испытывают затруднения при ориентировке в пространстве, путают направления, испытывают трудности в понимании сложных грамматических структур, в логических операциях, включающих сложные направления.

Третий блок осуществляет программирование, регуляцию и контроль поведения. В него входят передние отделы больших полушарий. Ведущее место занимают лобные доли вместе с восходящими и нисходящими связями с ретикулярной формацией. Исследования Лурия и его учеников показали, что двустороннее поражение лобных долей приводит к неспособности сохранять сложные программы и цели действий, тормозить не соответствующие программам импульсы, устойчиво концентрировать внимание на задаче. Поведение таких больных начинает регулироваться не внутренними целями, а любыми случайными внешними импульсами, утрачивается критика к своим действиям и способность осознавать ошибки и исправлять их. То есть лобные доли играют важную роль в программировании, регуляции и саморегуляции поведения человека. Основная функция психики — управление поведением и эмоциональным состоянием человека. Управляющая функция психики имеет природные основания в организме и психике. Жизнедеятельность каждого организма есть, по выражению Бернштейна, не уравновешивание его со средой и с падающим на него потоком стимулов, а активное преодоление среды, определенное моделью потребного будущего. В блок-схеме управления движениями, разработанной Бернштейном, выделены основные блоки приема, переработки информации, программно-задающий блок. Управление предполагает достижение заданной программой результата произвольного движения. Это достигается устранением рассогласования между программируемым и реальным результатом. Степень рассогласования устанавливается блоком сличения информации, поступающей от программно-задающего блока, и информации, поступающей по каналам обратной связи (эффектор — рецептор). В физиологической основе организации управления движением лежит рефлекторное кольцо, а не рефлекторная дуга. Распространение этой схемы на более сложные акты целенаправленного поведения привело к включению в управление второй сигнальной системы и сенсорного синтеза, предполагающего анализ и интеграцию информации от всех рецепторов до осуществления сличения.