Мозг разделен продольной бороздой на два полушария, каждое из которых состоит из шести отдельных долей:
На поверхности мозга (см. рисунок Доли коры головного мозга) располагаются лобная, височная, теменная и затылочная доли, в глубине сильвиевой борозды находится островковая доля. Лимбическая доля (лимбическая система) представляет собой С-образную область на самом медиальном краю каждого полушария головного мозга; она включает некоторые части смежных долей.
Хотя специфические функции связаны с деятельностью отдельных долей, большинство функций головного мозга требует координации активности многих зон обоих полушарий. К примеру, хотя в коре затылочной доли и находится центр обработки зрительной информации, в процессе формирования комплексного зрительного стимула принимают участие затылочные, височные и лобные доли обоих полушарий.
Доли коры головного мозга
Функция головного мозга широко латерализована. Зрительные, осязательные и моторные сигналы от левой стороны тела направляются преимущественно в правое полушарие, и наоборот. В выполнении некоторых сложных функций участвуют оба полушария, но преимущественное управление осуществляется одним полушарием (так называемая доминантность полушарий или функциональная асимметрия головного мозга). К примеру, левое полушарие доминантно по речи, а правое – по пространственной ориентировке.
Кора больших полушарий (см. рисунок Зоны головного мозга) включает:
Первичные сенсорные зоны
Первичную моторную кору
Множественные ассоциативные зоны, в том числе унимодальные и гетеромодальные ассоциативные зоны
Области мозга
Первичные сенсорные зоны получают соматосенсорные, слуховые, зрительные и вкусовые стимулы от таламуса, который получает стимулы от определенных органов чувств или периферических рецептов. Обонятельные пути обходят таламус и направляются непосредственно в специализированные участки коры. Сенсорные сигналы обрабатываются в ассоциативных зонах, связанных с одним или более органов чувств.
Первичная моторная кора формирует волевые движения тела; ассоциативные моторные зоны помогают планировать и выполнять сложную двигательную активность.
Каждая унимодальная ассоциативная зона находится рядом с соответствующей первичной сенсорной зоной и обрабатывает информацию из этой области на более высоком уровне, чем первичная сенсорная зона.
Гетеромодальные ассоциативные зоны не ограничены одиночными двигательными или сенсорными функциями, но получают конвергентную информацию из нескольких сенсорных и двигательных зон головного мозга. Гетеромодальные ассоциативные области в лобной, височной и теменной долях интегрируют сенсорные данные, двигательную обратную связь и другую информацию с инстинктивными и приобретенными воспоминаниями. Эта интеграция способствует обучению и формированию мыслей, эмоций и поведения.
Лобные доли
Лобные доли располагаются кпереди от центральной борозды. Они обеспечивают мотивацию, планирование и исполнение цели и целенаправленное поведение; они также являются местом многих тормозных функций. В лобных долях присутствуют несколько функционально различных отделов:
Первичная моторная кора располагается наиболее кзади от прецентральной извилины. Первичная двигательная кора, расположенная на одной стороне, контролирует все движущиеся части тела на противоположной стороне (показано на пространственной карте, называемой гомункулом—см. Гомункул); 90% двигательных волокон от каждого полушария пересекают срединную линию в нижней части ствола головного мозга и верхней части шейного отдела спинного мозга. Поэтому поражение двигательной коры в одном полушарии приведет к контралатеральному гемипарезу или слабости.
Медиальная лобная кора (также называемая медиальной префронтальной корой) отвечает за побуждения и мотивацию. При обширных повреждениях в этой области, затрагивающих наиболее переднюю часть коры (лобный полюс), появляется абулия (замедленность реакций, апатия, безучастность).
Орбито-фронтальная кора (иногда называемая орбитальной префронтальной зоной — см. рисунок Зоны головного мозга) осуществляет регулирование социального поведения. Больные с поражением передних отделов лобных долей могут стать эмоционально лабильными и/или безразличными к внешним стимулам и последствиям своих действий. Они могут быть то эйфоричными, то остроумными, то вульгарными или безразличными, пренебрегая общепринятыми нормами поведения. Острая двусторонняя травма префронтальных отделов клинически проявляется неконтролируемой многоречивостью, беспокойным поведением, социальной навязчивостью. Растормаживание и аномальное поведение, возникающее с возрастом и при многих типах деменции, возможно, является результатом дегенерации лобных долей, особенно орбитальной лобной коры.
Левая задненижняя лобная кора(иногда называемая зоной Брока или задненижней префронтальной областью — см. рисунок Зоны головного мозга) контролирует моторный компонент речевой функции. Поражение этой области вызывает моторную афазию (нарушение произнесения слов).
Дорсолатеральная фронтальная кора (или дорсолатеральная префронтальная область) обрабатывает свежую информацию, выполняет функцию, называемую рабочей памятью. Поражения в этой области могут отрицательно повлиять на способность сохранять информацию и обрабатывать ее в режиме реального времени (например, при повторении слов в обратном направлении, последовательном чередовании букв и цифр).
Гомункул
Различные зоны коры управляют специфическими моторными и сенсорными функциями на противоположной стороне тела. Площадь поверхности коры, контролирующей определенные части тела, варьирует; например, область коры, управляющая кистью, больше области, управляющей плечом. Карту этих областей называют гомункулом (лат. «маленький человек»). |
Теменные доли
Некоторые области теменных долей несут специфические функции.
Первичная соматосенсорная кора, расположенная позади роландовой борозды (постцентральная извилина) в передней части теменных долей, интегрирует соматосенсорную информацию и участвует в процессах распознавания и извлечения из памяти сведений о форме предметов, их текстуре и массе. Первичная соматосенсорная кора получает все соматосенсорные ощущения контралатеральной стороны тела (см. рисунок Гомункул). Поражения передней теменной доли приводят к трудностям при распознавании предметов на ощупь (астереогноз).
Большая часть заднебоковых отделов теменных долей отвечает за формирование визуально-пространственных соотношений, интегрируя эти восприятия с другими ощущениями, что дает понимание траекторий перемещения объектов. Эти отделы также обрабатывают проприоцептивные стимулы (способность воспринимать положение и перемещение в пространстве собственного тела или его отдельных частей).
Область коры в среднетеменной доле в доминантном полушарии отвечает за счет, письмо, различение правой и левой сторон, узнавание пальцев. Патологические изменения в угловой извилине могут вызвать нарушение способности писать, выполнять математические вычисления, распознавания правой и левой стороны и невозможность назвать пальцы (синдром Герстманна).
Субдоминантная теменная доля отвечает за восприятие пространства с контрлатеральной стороны, взаимоотношения различных частей организма друг с другом, взаимо-связи объектов в пространстве, что важно, например, для рисования. Симптомы острого поражения субдоминантной теменной доли включают: игнорирование пространства с противоположной стороны (обычно левой), что вызывает снижение осознания собственного тела или его части, окружающей обстановки и любые связанные травмы на стороне поражения (анозогнозия). К примеру, пациенты с крупным поражением правой теменной коры могут отрицать наличие у них левостороннего гемипареза. У пациентов с меньшими объемами поражения утрачивается способность выполнять привычные пространственные действия (например, одевания или других привычных навыков)—пространственно-физический дефицит, называемый апраксией.
Височные доли
Структуры височной доли важны для слуха, восприятия речи, зрительной памяти, декларативной (вербальной) памяти и эмоций. Больные с поражениями правой височной доли обычно теряют остроту восприятия невербальных слуховых раздражителей (например, музыки). При повреждении левой височной доли возникают расстройства сознания, памяти и построения речи.
Затылочные доли
Затылочные доли включают
Первичную зрительную кору
Зоны визуальных ассоциаций
Патологические изменения в первичной зрительной коре ведут к корковой слепоте, при одной из форм которой ─ агностическом синдроме Антона-Бабинского─ пациенты перестают отличать объекты по внешнему виду и, как правило, не знают о своих нарушениях, часто выдумывая описание того, что они видят.
Припадки, связанные с затылочной долей, могут вызывать визуальные галлюцинации, часто состоящие из линий или сеток цвета, наложенных на контралатеральное поле зрения.
Островковая доля
Островковая доля интегрирует сенсорные и вегетативные импульсы, поступающие от внутренних органов. Островковая доля задействована в определенных языковых функциях, что подтверждается развитием афазии у больных с островковыми поражениями. В островковой доле осуществляется обработка болевого и температурного восприятия и, возможно, восприятия вкуса.
Лимбическая доля
Лимбическая доля (лимбическая система) включает в себя структуры, которые получают входные данные из разных областей мозга и которые участвуют в сложных взаимосвязанных программах поведения (например, память, обучение, эмоции). Повреждения, которые затрагивают лимбическую систему, обычно приводят к различным дефицитам.
У больных с эпилептогенными очагами в медиальной лимбической области височной доли, отвечающей за формирование эмоций, развиваются сложные парциальные припадки с неконтролируемыми ощущениями и преходящими расстройствами вегетативных, когнитивных или эмоциональных функций. Кроме того, у больных с височной эпилепсией могут возникать личностные изменения в виде нарушения чувства юмора, склонности к философской религиозности и одержимости. У пациентов могут наблюдаться обонятельные галлюцинации и гиперграфия (подавляющее побуждение писать).
Патофизиология церебральной дисфункции
Нарушения мозговых функций могут носить очаговый или общий характер. Очаговые и глобальные процессы могут проявляться в виде дефицита или стать очагом судорожной активности. Эти процессы могут также влиять на подкорковые системы, вызывая нарушения сознания (например, ступор или кому) и мышления (например, делирий).
Очаговый дефицит обычно связан со
Структурные нарушения (например, абсцессы, опухоли, инсульт, травма, мальформация, глиоз, демиелинизация).
Проявления его зависят от локализации, размеров и скорости формирования повреждения. При малых очагах, < 2 см в диаметре, или при их медленном развитии могут отсутствовать какие-либо неврологические симптомы. При большем объеме поражения, быстром развитии (за недели или месяцы, а не годы) или вовлечении обоих полушарий возникновение симптомов более вероятно. Очаговые повреждения белого вещества могут нарушать связь между областями мозга, приводя к синдрому разобщения (неспособность выполнять задачу, которая требует скоординированной активности 2 и более отделов мозга, несмотря на сохранность основных функций каждого полушария в отдельности).
Глобальная дисфункция вызванная
Токсико-метаболические нарушения, включая гипоксию и ишемию (обычно)
Диффузным воспалением
Васкулопатией
Обширной травмой
Распространением рака
Дегенеративные заболевания
Глобальная дисфункция может также возникать в результате нарушений, которые локализируются в определенной области мозга (например, абсцессы, опухоли, травмы), если они повышают внутричерепное давление или вызывают образование грыжы.
Эти расстройства затрагивают многие аспекты функции мозга.
Восстановление
Восстановление после травмы головного мозга в некоторой степени зависит от его следующих характеристик:
Пластичность оставшегося мозга
Компенсация
Пластичность (способность участка головного мозга к изменению своих функций) мозга варьируется у разных людей и зависит от возраста и общего здоровья. Максимальная пластичность характерна для развивающегося мозга. К примеру, при значительном повреждении центра речи в доминантном полушарии в возрасте до 8 лет второе полушарие, как правило, практически полностью замещает утраченную функцию. Несмотря на сохранение достаточно высокой пластичности мозга и после первого десятилетия жизни, массивное повреждение в возрасте старше 10 лет скорее всего завершится формированием устойчивого дефицита функции. Значительная реорганизация функций мозга после травм у взрослых наблюдается редко, хотя локальная пластичность сохраняется в большинстве определенных областей мозга в течение всей жизни.
Компенсация характеризирует способности более чем одной области мозга выполнять одну и ту же функцию.
Синдромы нарушения функции коры мозга
К специфическим синдромам относятся:
Эти проявления отмечаются и при некоторых психических нарушениях (например, депрессии, психозе, тревожно-депрессивных расстройствах). Дизартрия – нейромоторное расстройство, которое может вызывать симптомы, похожие на таковые при афазии.
Диагностика церебральной дисфункции
Клиническая оценка
Часто – нейропсихологическое тестирование
В целом, диагноз церебральной дисфункции определяется на основании клинической картины и – часто – нейропсихологического исследования. Это стандартизированное исследование предоставляет информацию о структурной и функциональной целостности мозга. Оно оценивает интеллект, способность к целенаправленной деятельности (например, планирование, абстрактное мышление, концептуализацию), внимание, память, язык, восприятие, сенсомоторные функции, мотивацию, настроение и эмоции, качество жизни и личность.
Выявление причины заболевания обычно требует проведения дополнительных лабораторных исследований (анализа крови и иногда анализ спинномозговой жидкости), и применения методов структурной томографии (КТ, МРТ) или функциональной (ПЭТ, ОФЭКТ) нейровизуализации.
