Иногда по медицинским показаниям приходится удалять одно полушарие мозга. Эта операция, известная под названием гемисферэктомии1, проводится в тех случаях, когда обнаруживают злокачественную опухоль, распространившуюся на одной стороне мозга. Ее делают также в раннем младенчестве, когда обширное повреждение одного полушария угрожает нормальному функционированию другого.
В литературе появились сообщения о нескольких десятках случаев гемисферэктомии, и они служат еще одним источником сведений о развитии межполушарной асимметрии функций. Последствия операции зависят от возраста, в котором больной ее перенес, и от того, какое полушарие было удалено. У взрослых больных с удаленным правым полушарием нарушения языковых функций, как правило, невелики или вообще отсутствуют, однако удаление левого полушария обычно приводит к возникновению выраженной афазии, которая только немного смягчается со временем. Аналогичные латерализованные последствия наблюдаются и у детей. Степень нарушений связана с возрастом ребенка в момент операции прямой зависимостью, а прогноз в отношении восстановления языковых функций — обратной [13].
|
|
В нескольких сообщениях отмечалось, что если операция проводится достаточно рано в младенческом возрасте, то в зрелом возрасте не остается никаких признаков латерализованно-го дефицита в высших психических функциях. Эти данные говорят о том, что оставшееся полушарие, будь то левое или правое, способно заменить удаленное полушарие, выполняя те функции, которые обычно латерализованы в другой половине мозга.
Из этих данных можно вывести по крайней мере два различных теоретических заключения. Первое состоит в том, что в случаях ранней гемисферэктомии никакого перемещения функций не происходит, потому что в раннем младенчестве латерализации функций нет. Второе состоит в том, что межпо-лушарные различия в раннем младенческом возрасте имеются, ■но молодой мозг обладает колоссальной способностью к переотройке, реализующейся при наличии повреждения определенных областей.
Некоторые недавние и более глубокие исследования способностей больных с удаленным левым или правым полушарием позволяют предполагать, что из двух этих возможных объясне-
1 Термин гемисферэктомия является несколько неточным, поскольку в большинстве операций удаляются только корковые области полушария, а многие подкорковые структуры сохраняются.
Развитие асимметрии
ний правильным, по-видимому, является второе — объяснение, основанное на представлении о «пластичности мозга». Морин Деннис и Гарри Уайтейкер провели различные языковые тесты на больных, перенесших в младенчестве гемисферэктомию, и обнаружили очень незначительные признаки латерализованных последствий этой операции [14]. Представляется, что стандартные способы оценки умственного развития по вербальным тестам не обнаруживают различий между случаями ранней лево-и правосторонней гемисферэктомии. Это, однако, не означает, что другие тесты не могут выявить такого различия.
|
|
Деннис и Уайтейкер обследовали троих 9—10-летних детей, перенесших гемисферэктомию в возрасте 5 месяцев. У одного было удалено правое полушарие, у двух других — левое. Результаты показали, что все трое нормально различали и артикулировали звуки речи. Они также одинаково хорошо произносили и различали слова. Однако существенные различия между детьми, перенесшими разные операции, проявились в тестах, определявших способность больных справляться с синтаксисом — объединением слов в грамматически правильные предложения. Например, каждого ребенка просили оценить, насколько приемлемы следующие предложения:
1. Я заплатил деньги мужчиной.
2. М)не заплатила деньги женщине.
3. Мне заплатил деньги мальчик.
Больной с удаленным правым полушарием правильно указал, что первые два предложения грамматически неправильны, а третье приемлемо. Оба больных с удаленным левым полушарием не определили этих различий.
Исследователи сделали вывод, что правое полушарие больных, не имеющих левого полушария, неточно понимает значение предложений в пассивном залоге. Другие тесты привели их к заключению, что дефект правого полушария представляет собой организационную, аналитическую и синтаксическую проблему, а не проблему, коренящуюся в концептуальных или семантических аспектах языка. Эти результаты говорят о том, что существует предел пластичности детского мозга и, что еще более важно для нас, свидетельствует о наличии межполушар-ной асимметрии в очень раннем возрасте.
Хотя пластичность мозга, по-видимому, ограничена какими-то пределами, она тем не менее играет важную роль в большинстве случаев поразительно полного восстановления речевой функции, которое обнаруживается у детей после повреждения левого полушария и связанной с ним афазии. Способность мозга относительно быстро перестраивать свою работу затрудняет выявление различия между системой, в которой латера-лизация отсутствует или существует только в рудиментарной форме, и системой с высокой степенью латерализации, но об-
Глава 7
ладающей возможностью быстрой компенсации последствий одностороннего повреждения. Только при использовании очень чувствительных тестов, предназначенных для измерения тонких различий в выполнении заданий, мы, возможно, будем в состоянии справиться с этими альтернативами.
Изменяется ли латерализация с годами?
Значительное число данных, только что рассмотренных нами, дает основание полагать, что межполушарные различия — как функциональные, так и анатомические — существуют при рождении. Какие изменения происходят в этой ранней латерализа-ции по мере развития ребенка? Как изменяется латерализация (если это происходит) в течение всей жизни человека?
Мозг большинства млекопитающих, включая человека, к моменту рождения развит еще далеко не полностью и созревает структурно и функционально в основном в период младенчества и раннего детства. Помимо очевидного увеличения размера происходят значительные изменения на микроскопическом уровне. В первые несколько лет жизни многократно умножаются связи между нейронами; они, как полагают, продолжают меняться в течение всей жизни человека. Кроме того, изолирующие липидные слои, называемые миелином, формируются вокруг нервных волокон, делая их более эффективными про» водниками импульсов.
|
|
Мозолистое тело имеется при рождении, но выглядит на поперечном срезе непропорционально маленьким, если сравнить мозг новорожденного и взрослого человека. На рис. 7.1 показана величина комиссур мозга на трех стадиях развития человека. Некоторые исследователи полагают, что медленное созревание новой коры и межполушарных волокон ведет к дифференцированному развитию двух сторон мозга в постнатальном периоде [15].
Тот факт, что последствия одностороннего повреждения мозга в раннем возрасте сильно отличаются от последствий более позднего повреждения, свидетельствует о том, что со временем в мозге происходят важные изменения. Чем моложе человек в момент повреждения мозга, тем обычно слабее и кратковре-меннее речевые нарушения после поражения левого полушария. Означает ли это, что с возрастом латерализация усиливается или завершается? Не обязательно. Другое объяснение этих данных о повреждениях мозга состоит в том, что с возрастом уменьшается пластичность, т. е. по мере взросления индивидуума правое полушарие теряет способность брать на себя контроль за языковыми функциями.
Для того чтобы ответить на вопрос, меняется ли с возрастом сама латерализация, следует количественно оценить лате-
Развитие асимметрии
рализацию у лиц разных возрастных групп и сравнить степень асимметрии в каждой из них. Такой подход очень широко применялся в исследованиях с дихотическим прослушиванием. К сожалению, данные, полученные в этих исследованиях, не согласуются друг с другом. Например, в одном крупном исследовании, проведенном на 30 детях пяти возрастов (5, 7, 9, 11, 13 лет) с использованием задачи на дихотиче-ское прослушивание слогов, состоящих из согласного и гласного звуков, во всех группах было обнаружено преимущество правого уха, причем величина слуховой асимметрии во всех группах была сходной. В противоположность этому, в другом исследовании, выполненном на 24 испытуемых пяти возрастных групп (6, 7, 10, 12 и 14 лет), обнаружили рост величины слуховой асимметрии в этих возрастных пределах.
|
|
На самом деле преимущество правого уха достоверно отличалось от нуля только в группах 12-и 14-летних испытуемых [17]. В этом исследовании, как и в предыдущем, в качестве стимулов применялись слоги. В обзорной статье, посвященной развитию латерализации, авторы насчитали четыре
Передняя
комнссура
Рис. 7.1. Мозолистое тело и передняя комнссура на трех стадиях развития человека. А. Эмбриональная стадия (16 недель). Б. При рождении (40 недель). В. Взрослый индивидуум [15].
Глава 7
работы с дихотическим прослушиванием, показывающие увеличение асимметрии в этот период времени, и пять работ, показывающих либо слабое уменьшение, либо отсутствие изменений асимметрии после 3—5-летнего возраста [18].
Для того чтобы разобраться в вопросе об изменениях лате-рализации с возрастом, использовали также другие критерии. Упоминавшаяся ранее работа Молфиза по вызванным потенциалам на речевые и неречевые стимулы у младенцев включала также исследование детей в возрасте от 4 до 11 лет и взрослых в возрасте 23 —29 лет [19]. Анализ результатов показал, что асимметрия в величине ВП на неречевые стимулы у младенцев была пропорционально выше, чем у детей и взрослых. Ответы на речевые стимулы характеризовались сходной асимметрией у младенцев и детей, причем в обеих этих группах асиметрия была больше, чем у взрослых. Авторы предполагают, что асимметрия ВП может уменьшаться с возрастом благодаря созреванию комиссур мозга, соединяющих полушария. В подтверждение этому они ссылаются на анатомические исследования, показывающие, что к моменту рождения мозолистое тело развито не полностью.
Мы отмечали ранее, что в мозге младенцев были обнаружены анатомические асимметрии. В одном исследовании измеряли экземпляры мозга младенцев и взрослых таким образом, чтобы можно было сравнить степень асимметрии в этих двух группах. Выражая размеры правой височной плоскости в процентах по отношению к размерам левой, получили показатель асимметрии, независимый от абсолютной величины плоскостей, и смогли с его помощью прямо сравнить группы младенцев и взрослых. Среднее отношение П/Л у младенцев составляло €1%, а у взрослых — 55, что указывает на большую степень асимметрии у взрослых [20]. Эти данные говорят о том, что асимметрия в величине височной плоскости двух полушарий с возрастом увеличивается.
Принимая во внимание вариабельность результатов исследований, использующих как различные, так и одинаковые методы измерения латерализации, совершенно очевидно, что делать заключения относительно изменения асимметрии с возрастом пока преждевременно. На этот вопрос должны дать ответ дальнейшие исследования, в которых будут использованы ■более совершенные методы оценки латерализации.