Функциональная асимметрия и неспецифическая резистентность мозга
А.В. Черноситов, В.И. Орлов
Ростовский НИИ акушерства и педиатрии
По выражению В.Л. Бианки (1985) "....настоящий период разработки вопроса (асимметрии мозга; прим. авт.) специфичен с точки зрения эволюционной физиологии. Мы знаем сегодня в этом плане неизмеримо больше о человеке, нежели о животных, поэтому в процессе познания мы вынуждены идти не от простого к сложному, а, наоборот с тем, чтобы в дальнейших исследованиях более полно понять это сложное". Проблема ФМА у человека имеет более чем 100-летнюю историю. Точкой отсчета можно считать знаменитый афоризм П. Брока "Мы говорим левым полушарием", произнесенного в 1865 году (Р. Broca, 1865). Это положение быстро обросло дополнительными фактами и стало основой концепции "доминирования" левого полушария у людей-правшей, причем не только в отношении речи, но и определенных типов моторной деятельности, мышления, восприятия внешних сигналов и т.д. (Р. Marie, 1906; Н. Head, 1926; и др.).
Примерно до середины ХХ столетия в науке господствовала концепция тотального доминирования левого полушария у человека. Постепенная трансформация взглядов происходила под влиянием результатов исследований на людях с расщепленным мозгом (M.S. Gazzaniga, 1963, 1970, 1975; R.W. Sperry, 1966), и на животных (В.М. Мосидзе с соавт., 1977), которые серьезно поколебали мнение о том, что правое полушарие представляет собой лишь протой автомат, помогающий сознательному левому (J.C. Eccles, 1965). Начала формироваться теория парциального доминирования, предусматривающая сложную функциональную дискриминацию и специализацию полушарий в пространственном и временном анализе (Н.Н. Брагина, Т.Д. Доброхотова, 1981; J.L. Bradshaw, N. Nettleton, 1981). Нараставший объем клинических данных, нуждавшихся в интерпретации механизма, заставил, в конце концов, уделить серьезное внимание эволюционным аспектам проблемы. Однако оказалось, что выявить признаки ФМА у животных, даже по чисто техническим причинам, было значительно сложнее, чем у человека. Но главное препятствие состояло в другом: по аналогии с человеком пытались обнаружить признаки видовой асимметрии. А поскольку наличие таковой долгое время доказать не удавалось, возникло мнение, что ФМА у животных вообще отсутствует, что это прерогатива человеческого мозга, так сказать - неповторимое и единственное в своем роде произведение эволюции (Е.В. Шмидт, С.В. Бабенкова, 1975; С.В. Trevarthen, 1973, 1978; J.M. Warren, 1980). Справедливости ради следует сказать, что существовали и менее категоричные высказывания, допускавшие наличие ФМА у животных и, вместе с тем, подчеркивавшие уникальность отдельных ее проявлений у человека. Такая ситуация породила необходимость пересмотра методологии исследования ФМА у животных.
В этом плане введение понятия "индивидуальной" асимметрии (В.Л. Бианки, 1985) было более чем своевременным и тактически верным. Оно санкционировало поиск признаков ФМА на внутрипопуляционном и внутригрупповом уровне у различных животных. Результаты не заставили долго себя ждать. Подтвердилась ранее обнаруживаемая моторная асимметрия конечностей у крыс (G.M. Peterson, 1934), у кошек (J. Cole, 1955), приматов (J. M. Warren et al., 1967), появился цикл исследований нейрохимических механизмов ротационной асимметрии и асимметрии побежек в лабиринте у крыс (S.D. Glick et al., 1979-1988). Были получены электрофизиологическиеданные, подтверждающие наличие ФМА у животных в состоянии спокойного бодрствования (И.Н. Книпст, 1991, В.П. Бианки с соавт.). В итоге существование функциональной межполушарной асимметрии у животных было доказано. Из признания этого факта вытекал очень важный вывод, что функциональная асимметрия мозга - одно из основополагающих неспецифических и эволюционно детерминированных свойств нервной системы.
Принципиально важным явилось обнаружение влияния факторов среды, обучения и тренировки на характер поведенческой асимметрии (В.Ф. Фокин, В.А. Федан 1978, 1982; А.Б. Коган с соавт., 1980; и др.). Изменения межполушарных отношений при выработке условных рефлексов были изучены на уровне механизма в электрофизиологических исследованиях Г.А. Кураева (1982, 1986, 1989).
Однако, если место ФМА в совершенствовании сенсорных, моторных и когнитивных функций уже довольно глубоко исследовано, то ее роль в обеспечении таких важнейших свойств как реактивность и резистентность, определяющих выживаемость биологических видов и отдельных особей до сих пор специально не изучалась.
Вместе с тем отдельные, преимущественно косвенные данные говорят о зависимости уровня неспецифической резистентности от направленности и степени выраженности ФМА.
Замечено, что пространственная разнонаправленность ФМА и висцеральных асимметрий, так же как и функциональная симметрия полушарий мозга, нередко коррелирует с различными видами соматовисцеральной и нервно-психической патологии. Это позволяет рассматривать такой тип стереофункциональной организации или, точнее, такую стереофункциональную дезорганизацию как возможный источник, либо, по крайней мере, как условие возникновения патологии. Было показано, что искусственно сформированная доминанта в одном из полушарий повышает стрессоустойчивость организма. (Г.И. Косицкий, В.М. Смирнов, 1970). Причем, более эффективна в этом плане левополушарная доминанта (Е.В. Русинова, 1997), что согласуется с данными С.И. Снарского, В.Л. Бианки (1992) о превалирующей роли левополушарной коры в антиноцицептивной защите.
Установлено, что доминирование передней конечности является достаточно прочным (В.Л. Бианки с соавт. 1979) и определяется соматосенсорной областью контрлатерального полушария (V.H. Denenberg, 1983). Правшество и левшество у животных представляет собой совокупность воздействий генетических факторов и факторов внешней среды (Б.Л. Астауров, 1974; В.Ф. Захаров, 1979).
Чрезвычайный интерес представляют изменения межполушарных отношений в динамике экстремальных состояний. В норме у животных и человека имеются существенные межполушарные отличия по содержанию белков, активности ферментов, нейрогормонов, спонтанному и вызванному электрогенезу (Л.Я. Баллонов с coaвт., 1976; М. Starr, J. Kilpatrick, 1981; Z. Amaducci et al., 1981; J. Valdes et al., 1981; G. Gainotti et al., 1982; Н.Р. Рахимов с соавт., 1989; S.D. Glick et al., 1979, 1988).
В то же время, судя по имеющимся литературным данным, при экстремальных воздействиях (ЭВ) характер межполушарных взаимоотношений существенно изменяется. Так, стресс у животных, вызванный иммобилизацией, характеризуется "выравниванием" содержания катехоламинов в полушариях (М. Попай с соавт., 1984). При экспериментальной цереброишемической гипертензии полушария симметризируются по общему содержанию белка и нуклеиновых кислот (Б.А. Насибулин, Н.Н. Бровина, 1982). При тяжелой гипероксии у кошек наблюдается симметризация биоэлектрических показателей и напряжения кислорода в гомотопических участках височно-теменной коры (Э.Э. Фейгман с соавт., 1982). Замечено, что и у человека при отрицательных эмоциональных состояниях исчезают признаки биоэлектрической латерализации (Ф.П. Ведяев, Л.Г. Каталевская, 1983). Своеобразные переливы веретенообразной быстроволновой активности из одного полушария в другое обнаружены в симметричных отделах коры мозга в динамике травматического шока у крыс (Л.И. Лебедева, 1982). Стресс-факторы ослабляют пространственно-ориентационную асимметрию, сформированную у крыс выработкой условных рефлексов (Е.А. Рябинская, Т.С. Валуйская, 1983).
К сожалению, ни в одной из перечисленных работ не проведено четкого сопоставления описанных изменений с фоновыми показателями ФМА, а, самое главное, - с исходами экстремальных состояний. Лишь в единичных исследованиях просматривается феноменологическая связь функциональной амбивалентности полушарий в фоне с низкой устойчивостью к экстремальным воздействиям (Г.М. Глумов, Л.Г. Кателевская, 1985).
Несмотря на очевидную разноплановость приведенных данных не трудно заметить, что присущая в норме животным и человеку функциональная межполушарная асимметрия под воздействием разнообразных по природе экстремальных факторов на какое-то время сменяется функциональной симметрией. Подобный вывод не смог бы выйти за рамки умозрительного обобщения без целенаправленной экспериментальной проработки, в процессе которой необходимо было ответить на ряд взаимосвязанных вопросов:
- зависит ли характер, степень тяжести и исходы экстремальных состояний от индивидуальных особенностей ФМА в фоне;
- на каких этапах экстремальных состояний возникает симметризация полушарий и какова в целом динамика межполушарных функциональных взаимоотношений при экстремальных патологических процессах;
- какие паттерны межполушарных отношений могут служить критериями высокого уровня неспецифической резистентности.