Межполушарное взаимодействие при компенсации нарушенных функций
В настоящее время взаимодействие полушарий головного мозга понимается как взаимодополняющее, взаимокомпенсирующее в реализации различных функций центральной нервной системы.
Несмотря на то, что каждое полушарие выполняет ряд специфичных для него функций, нужно иметь в виду, что любая функция мозга, выполняемая левым полушарием, может быть выполнена и правым полушарием. Речь идет только о том, насколько успешно, быстро, надежно, полно выполняется эта функция. По-видимому, следует говорить о доминировании полушария в выполнении той или иной задачи, но не о полном распределении между ними функций.
Такое представление наиболее точно отражает значение полушарий головного мозга в компенсаторных процессах.
Рассечение комиссур головного мозга у человека по клиническим показаниям, у животных в экспериментальных целях показало, что при этом нарушается целостная, интегративная деятельность мозга, затрудняются процессы образования временной связи, а также выполнение функций, которые считаются специфичными только для данного полушария.
После рассечения комиссур мозга, например зрительных, вначале нарушается опознание предметов, если они адресуются только в левое полушарие. В этом случае человек не узнает предмет, но стоит дать этот предмет ему в руку, как опознание происходит. Компенсация функции при этом осуществляется за счет подсказки из другого анализатора.
Если изображение предмета адресуется только в правое полушарие, то больной узнает предмет, но не может назвать его. Однако он может выполнить действия, которые обычно выполняются с помощью данного предмета. После разобщения полушарий головного мозга компенсаторные процессы затрудняются.
Исследования мозга с удаленным 17 полем зрительной коры в одном полушарии показали, что в симметричной, сохраненной области этого поля другого полушария увеличивалась фоновая активность нейронов, процент фоновоактивных нейронов возрастал. Одновременно росла синхронизация нейрональной активности, что проявлялось ростом амплитуды положительной и отрицательной фаз вызванных потенциалов на применение одиночных световых стимулов. Важно то, что удаление 17 поля коры одного полушария приводило к увеличению количества нейронов, реагирующих на гетеросенсорные раздражения, т.е. увеличивалось количество полисенсорных нейронов.
Повышение фоновой активности нейронов в сохранившейся симметричной зоне зрительной коры, рост синхронизации их активности можно отнести к внутрисистемной компенсации. Увеличение же числа полисенсорных, полимодальных нейронов связано с межсистемной компенсацией, так как в этом случае создаются условия для новых взаимоотношений между разными анализаторными структурами.
Принципиально та же картина наблюдается и при повреждении других проекционных зон коры одного полушария.
Несколько иначе происходят перестройки компенсаторного плана в ассоциативной теменной коре при однополушарном удалении зрительной проекционной зоны. Ассоциативная кора имеет существенное значение в процессах организации межсистемной компенсации.
После повреждения зрительной коры амплитуда вызванной и частота импульсной активности возрастали.
В том случае, когда кондиционирующим стимулом служили раздражения, наносимые на теменную ассоциативную кору полушария, в котором была повреждена проекционная кора, а активность отводилась из симметричного пункта теменной коры противоположного полушария, оказалось, что повреждение проекционной коры приводило к увеличению по амплитуде вызванных потенциалов как на кондиционирующий, так и на тестовый транскаллозальный стимулы.
Следовательно, повреждение проекционных зон коры повышает функциональную активность в ассоциативной теменной зоне мозга, содержащей большое число полисенсорных нейронов. Такая реакция ассоциативной коры расценивается как межсистемная регуляция компенсаторных процессов при дисфункции проекционных областей мозга и может быть использована в клинических целях.
О межсистемности процессов, имеющих здесь место, свидетельствуют также следующие данные. Соматическая электрокожная стимуляция вызывает в сенсомоторной коре и зоне 8-1 противоположного полушария вызванный ответ. Этот ответ незначительно модулируется по амплитуде и ЛП при предварительной световой стимуляции.
В том случае, когда кондиционирующим стимулом служит транскаллозальная активация, затем подается световой стимул и только после этого соматическая электрокожная активация, вызванный ответ на соматический стимул резко возрастает по амплитуде, латентные периоды его возникновения укорачиваются.
Следовательно, межполушарное взаимодействие, усиленное предварительной стимуляцией через транс-каллозальную систему, облегчает межсистемное, в данном случае зрительно-сенсомоторное взаимодействие.
Проведение тех же экспериментов после разрушения межполушарных связей между симметричными пунктами сенсомоторной коры полушарий показало отсутствие облегчающего взаимодействия полушарий головного мозга. Оказалось также, что разобщение полушарий приводило к ослаблению активности сенсомоторной коры на зрительные стимулы. Это прямое доказательство того, что межполушарное взаимодействие способствует межсистемной компенсации нарушенных функций.
Таким образом, односторонняя дисфункция коры полушарий головного мозга сопровождается повышением функциональной активности симметричного поврежденной зоне участка. Нужно отметить, что при повреждениях проекционных участков коры повышенная функциональная активность наблюдается и в ассоциативных областях мозга, что выражается увеличением числа полисенсорных нейронов, повышением средней частоты их разрядов, снижением порогов активации этих зон.