Мозговая организация речи

Выделение центров речи привело к представлению об узком локальном представительстве речевой функции. Вербальную деятельность представ­ляли как взаимосвязь центров вос­приятия речи (Вернике) и ее воспро­изводства (Брока) и локализовали у правшей исключительно в левом по­лушарии (рис.16).

Важный вклад в понимание функ­циональной организации структур мозга при осуществлении речевой функции внесли нейропсихологические исследования А.Р. Лурии и других авторов. Было показано, что при различных по локализации моз­говых поражениях нарушается сложная структура речевой деятельности. Характер нарушений зависит от того, какая структура мозга повреждена.

Важную роль в восприятии слыши­мой речи играют вторичные отделы слуховой коры левого полушария, которые воспринимают элементар­ные коды слов - фонемы. Например: люк, лак, лук или бар - пар. Разли­чение фонем (фонематический слух) страдает при поражении этих струк­тур, понимание точного значения слов становится невозможным. Фо­немы - это звуки речи, замещение которых изменяет смысл слова и от­вечает за специфический для вер­бальной функции фонематический слух. Нарушения в этой области де­лает невозможным понимание точ­ного и конкретного значения слов. Такую же роль в зрительном вос­приятии слов играют вторичные зрительные зоны.

Понимание смысла слов, особенно в зависимости от контекста (в пред­ложении), и целостного речевого высказывания (семантический анализ)

Рис.16. Центры речи (области Вернике и Брока) в левом полушарии (а) и на горизонтальном срезе мозга (б). МТ - мозолистое тело. ДП - диагональный пучок, связывающий речевые центры. Стрелками показан путь передачи информации при зрительном восприятии слов и речевом ответе.

страдает при поражении глубо­ких отделов левой височной доли, ответственной за слухоречевую па­мять и заднеассоциативных облас­тей, включая центр Вернике, где интегрируются элементы речевой структуры в смысловую схему.

При сохранности этих структур и нарушении лобных отделов, с ко­торыми связано программирование действий, становится невозможным активный поиск информации, анализ наиболее существенных элементов содержания сложных развернутых высказываний, их понимание.

Сложноорганизованной является и система называния предметов и ус­тной речи. Непосредственная реали­зация устной речи происходит с уча­стием нижних отделов премоторной области левого полушария, где лока­лизован центр Брока. Нарушения в этой области приводят к застре­ванию на каком-нибудь слоге, пере­становке букв, многократном по­вторении предыдущей артикуляции. Вместе с тем реализация устной речи происходит с участием и других структур мозга.

Называние предмета требует перекодировки зрительного образа в его звуковой эквивалент. Эта опе­рация связана с теменно-затылочными отделами мозга. Другим важным условием адекватного называния предмета является сохранность аку­стической структуры слова, что яв­ляется функцией левой височной об­ласти. Нарушение называния может быть связано и с более сложными мозговыми процессами - необходи­мость единственно правильного на­зывания предмета требует тормо­жения всех побочных вариантов - операции, осуществляемой с участи­ем лобной коры, управляющей всей активирующей системой мозга.

Роль лобной коры особенно вели­ка в воплощении замысла и намере­ния речевого высказывания в уст­ную словесную форму. При лобном синдроме (повреждение лобных об­ластей) отсутствует самостоятельно возникающее высказывание (рече­вая инициатива). Больные в диалоге ограничиваются пассивными и одно­сложными повторениями.

В последнее время была выявле­на важная роль в речевых процессах так называемой дополнительной мо­торной области, расположенной спе­реди от центральной (Роландовой) борозды (см. рис.16 ) и являющейся частью лобных долей мозга. У боль­ных с поражением этой области на­рушается ритм речи, интонация. Су­щественно страдает грамматический порядок слов - больные пропускают союзы, местоимения, затрудняются в использовании глаголов. Эти нару­шения затрагивают как произноси­мую, так и слышимую речь.

Необходимо подчеркнуть, что, не­смотря на то, что основные речевые центры расположены в левом полу­шарии, правое тоже вовлекается в речевую функцию.

При поражении правого полуша­рия страдают нелингвистические ком­поненты речи: интонация, параметры основного тона (высота, громкость), эмоциональная окраска. Структуры, управляющие голосовыми реакция­ми, тесно связаны на разных уровнях с лимбической системой мозга, что и привносит в звучащую речь эмоцио­нальный компонент. Правое полуша­рие ответственно и за зрительно-пространственный анализ вербально­го материала.

Важные сведения о мозговой орга­низации речевых процессов были по­лучены с помощью ЭЭГ- анализа и компьютерной топографии. Как показали результаты ЭЭГ- анализа при вербальных операциях (составление слов из букв) увеличение значений функции когерентности стабильно наблюдается между речевыми зо­нами левого полушария (рис.17). В правом полушарии отмечается вза­имодействие лобной и затылочной области; вовлечение зрительной про­екционной зоны связано со зри­тельным предъявлением букв. При индивидуальном анализе в правом полушарии обнаруживается боль­шее количество взаимодействующих областей. При этом характер взаимо­действия достаточно вариативен от испытуемого к испытуемому.

Следует подчеркнуть специфику ритмического компонента, образую­щего функциональные объединения в левом и правом полушариях: в ле­вом взаимодействие областей осуще­ствляется по высокочастотному ком­поненту альфа - ритма, в правом - по низкочастотному.

О вовлечении структур правого и левого полушария в вербальную де­ятельность свидетельствует и избирательное усиление метаболизма в определенных корковых зонах.

Показано участие в речевой дея­тельности и глубинных структур моз­га. При исследовании нейронной активности таламуса у человека обна­ружены нейроны, изменяющие кон­фигурацию и частоту разряда при предъявлении речевых стимулов. По­ражение таламических структур при­водит к нарушению разных аспектов речевой деятельности.

Мышление

Мышление - психический про­цесс получения знания о сущност­ных свойствах предметов и явлений, закономерных связях между ними. Орудием мышления являются слово, речевая деятельность, на основе которых формируются понятия, обобщения, логические построения. В эволюции именно появление речи привело к новой функции мозга - вер­бальному мышлению, базирующему­ся на кодировании информации с помощью

Рис.17. Функциональные объединения корковых зон при ожидании вербального задания (составле­ние слов из букв) и его выполнении. В обеих ситуациях вовлекаются речевые зоны левого полушария (ТРО, F) и ассоциативные области (Р), но характер их функциональной интеграции различен.

мощью абстрактных обобщенных символов - слов. Мысли у человека формируются с помощью слова, вне языка могут возникать лишь неяс­ные побуждения.

Мышление, так же как и любая другая форма психической деятель­ности, организуется по принципу функциональной системы. Направ­ленность мышления на решение оп­ределенных задач определяется ак­туализированной потребностью. Оно осуществляется на основе синтеза всей имеющейся информации (на­личной и следовой); этапу принятия решения (гипотеза, стратегия) соот­ветствует выбор оптимального пути достижения поставленной цели; его реализация (решение задачи или нахождение ответа на поставленный вопрос) сопровождается сличением полученных результатов с исходными условиями. Согласование прекращает мыслительный акт, рассогласование стимулирует дальнейший процесс мышления, пока не будет найдено адекватное решение.

Отсюда ясно, что в обеспечении мыслительной деятельности участ­вуют многие структуры мозга, не только корковые области, но и под­корковые образования. При регист­рации активности отдельных нейро­нов таламических ядер обнаружена ее модуляция в процессе выполне­ния мыслительных операций.

Нейропсихологическими исследо­ваниями выявлена специализирован­ная роль передне и заднеассоциативных отделов коры в мыслительной деятельности. Показано, что теменно-затылочные отделы коры принимают участие в осуществлении зритель­но-пространственной деятельности и мысленного конструирования объек­та по образцу из отдельных деталей.

Выполнение вербально-логических операций (например, решение арифметических задач, доказатель­ство теорем) вовлекает переднеассоциативные отделы, где сосредоточен мозговой субстрат основных блоков функциональной системы аппарата афферентного синтеза, принятия ре­шения, программирования, контро­ля (акцептор результатов действия). Больные с нарушенной функцией лобных долей не способны четко сформулировать цель и задачу, выч­ленить наиболее значимую информа­цию, сличить полученный результат с исходными условиями задачи и осознать бессмысленность получен­ного ими ответа.

Взаимодействие корковых облас­тей и системная организация процес­са мышления четко выявляются в электрофизиологических исследова­ниях. При решении задач разного типа обнаружено, что организация межцентрального взаимодействия зависит от характера выполняемой мыслительной операции. Как было показано выше (см. рис. 17), при мысленной вербальной деятельности усиление межцентрального взаимо­действия наблюдается между переднеассоциативными и заднеассоциативными речевыми зонами левого полушария. Решение арифметичес­ких задач (рис. 18) сопровождается формированием функциональных объединений лобных областей с ви­сочными отделами левого полуша­рия и теменными правого, что связа­но с активизацией речевой памяти (левая височная область) и простран­ственных синтезов при операциях с цифрами (правая теменная зона).

При выполнении зрительно - пространственных заданий (мысленное вращение фигур или выбор фигуры

Рис.18. Функциональные объединения корковых зон при мыслительных операциях: Точками сверху вниз обозначены отведения от лобных, центральных, височных, теменных и затылочных областей коры обоих полушарий. по эталону) отмечается формиро­вание локальных функциональных объединений теменных, височных и затылочных областей правого полу­шария, участвующих в зрительно-пространственном гнозисе (рис. 18). В мыслительных операциях по-разному участвуют левое и правое полушария. В основе этих различий лежит специфика структурно-функ­циональной организации полуша­рий и связанные с этим способы обработки информации. В левом по­лушарии преобладает система более коротких межцентральных связей, и оно специализируется на последова­тельной поэтапной обработке инфор­мации. Правое полушарие, в котором преимущественно выражены более длинные связи, объединяющие про­странственно разнесенные области, обрабатывает поступающую инфор­мацию одномоментно и целостно.

Это согласуется с описанной ролью левого полушария в логическом мыш­лении, выделении причинно-след­ственных отношений, требующих последовательно осуществляемых операций, а правого - в решении пространственных задач, осуществ­ляемых на основе одномоментного ох­вата объектов, расположенных в пространстве. Известно, что правое полушарие оперирует всем набором признаков, а левое выделяет наибо­лее существенные характеристики и легче улавливает различия объектов. Отмечая определенную специали­зацию полушарий в мыслительных операциях и психических процес­сах, следует подчеркнуть, что оба полушария работают в тесном взаи­модействии, дополняя друг друга. Характер их участия и взаимодей­ствия зависит от конкретной задачи и реализуемой деятельности.

Проверь себя

1. Каковы функции речи?

2. Какие структуры мозга отвечают за речевую функцию?

3. Какую роль играет речь в формировании мышления?

4. Опишите общий принцип мозговой организации процесса мышления. Охарактеризуйте роль различных структур мозга в мыслительной деятельности.