96. Нейpoпсихологический анализ функционального взаимодействия полушарий головного мозга. Э. Г. Симерницкая

МГУ, факультет психологии

Современное учение о принципах функциональной специализации полушарий головного мозга базируется главным образом на анализе нарушений психических функций, возникающих при локальных мозговых поражениях. Факты, накопленные в нейропсихологии, показывают, что поражения (речевых зон левого полушария приводят к качественному изменению структуры психических функций, но оставляют сохранным смысловой целенаправленный характер поведения, вопреки тому, что речевой (т. е. осознанный) анализ внешней среды является нарушенным или даже совсем невозможным.

Эти данные получили в последние годы частичное объяснение благодаря классическим опытам, проведенным Сперри и Газзанига на комиссуротомированных больных [2; 3].

Перерезая мозолистое тело, волокна которого обеспечивают связь обоих полушарий головного мозга, эти исследователи установили, что в данных случаях больные без труда могут называть предметы, воспринимаемые правой половиной поля зрения, и оказываются неспособными дать словесный отчет о сензорных стимулах, проецируемых в левое поле зрения, т. е. в правое полушарие. Существенно, что, хотя комиссуротомированные пациенты не могли описать словами рисунки или геометрические фигуры, предъявляемые в левую половину поля зрения, они могли выбирать их из большого комплекта предметов. Больные не могли читать слова, предъявляемые тахистоскопически в правое полушарие, но при этом без всякого затруднения выбирали соответствующие этим словам объекты.

Авторы интерпретируют свои данные с позиций теории функциональной специализации полушарий головного мозга и полагают, что возникающее в этих случаях нарушение словесного обозначения зрительных (как, впрочем, и любых других) стимулов, проецируемых в правое полушарие, обусловлено не собственно речевыми, амнестико-афазическими расстройствами, а разобщением перцепторных центров правого полушария и речевых механизмов, расположенных в левом полушарии головного мозга. Вследствие этого разобщения неправильные вербальные ответы обусловлены "неинформированностью" левого полушария о процессах восприятия, происходящих в правом полушарии.

Описанные американскими авторами данные представляют интерес не только в плане проблемы функциональной специализации полушарий головного мозга, но и для изучения неосознаваемых форм психической деятельности. Тот факт, что правое полушарие мозга, лишенное основных для человека средств вербальной экспрессии, может независимо от доминантной стороны интегрировать раздражители разных модальностей, ассоциировать слова с объектами внешней среды и т. д., существенно перестраивает наши взгляды на психологическую организацию перцептивного процесса, который до сих пор рассматривался как опирающийся на участие готовых кодов и прежде всего кодов языка. Если, действительно, "безмолвное" правое полушарие не уступает доминантному левому полушарию по способности "воспринимать", "запоминать" и "думать", то признание этого факта делает необходимым пересмотр современных представлений о структуре сложных психических процессов и, в частности, процессов зрительного восприятия.

Поскольку опознание стимулов, предъявляемых в правое полушарие, совершается, если судить по показателям невербального отчета, у комиссуротомированных больных в основном так же, как и в левом полушарии, это позволяет говорить о том, что при расщеплении мозга на уровне мозолистого тела перцептивные процессы могут одинаково обеспечиваться структурами как правого, так и левого полушария.

Следовательно, формирование латеральных различий в восприятии происходит не на кортикальном, а на более низком уровне организации зрительно-перцептивных функций. Это согласуется с литературными данными о том, что функциональная асимметрия мозга отчетливо выступает уже на таламическом уровне [4].

Можно полагать, что анализ именно таких случаев, в которых нарушение межполушарного взаимодействия происходит на более низких, подкорковых уровнях организации перцептивных функций, позволит приблизиться к пониманию вклада, вносимого каждым из полушарий в переработку зрительной информации.

Для изучения межполушарных различий в зрительном восприятии, пожалуй, наиболее адекватным является метод прямого предъявления стимулов в правое или левое полушарие. Это достигается обычно очень кратковременной, не превышающей латентного периода поворота глаз, экспозицией стимула либо в правые, либо в левые половины сетчаток, непосредственно связанные с затылочной областью одноименного полушария. При предъявлении зрительных стимулов в правые половины сетчаток обоих глаз зрительная информация поступит непосредственно - в правое, а при предъявлении в левые половины - в левое полушарие мозга.

В клинике очаговых мозговых поражений задача избирательного предъявления стимулов в правое или левое полушарие оказывается легко осуществимой на больных с различными видами гемианопсий, у которых одна из двух затылочных областей исключается из работы, а другая вследствие этого начинает функционировать изолированно.

Настоящее сообщение посвящено анализу нарушений зрительного восприятия у 3-х больных, у которых вследствие глубокого поражения мозга на таламическом уровне имели место различного типа нарушения периферического зрения, позволяющие избирательно направлять зрительные стимулы в одно из полушарий головного мозга. Анализ полученных фактов позволил прийти к выводу о том, что при расщеплении зрительных систем на подкорковом, таламическом уровне ни правое, ни левое полушарие, будучи функционально изолированными, не могут самостоятельно обеспечить нормальное протекание перцептивного процесса. Это свидетельствует о том, что адекватное восприятие зрительных стимулов осуществляется совместной работой обоих полушарий.

Больная А., 28 лет, заболела остро, внезапно появилась головная боль, рвота. В анамнезе три субарахноидальных кровоизлияния в 1958, 1959 и 1965 гг. Все кровоизлияния сопровождались правосторонним гемипарезом, регрессировавшим в течение одного-двух месяцев. В клинической картине обнаруживались четкие симптомы поражения теменно-затылочных областей левого полушария - слабость в правой руке, ослабление оптокинетического нистагма вправо, асимметрия экспериментального нистагма с преобладанием влево и полная правосторонняя гомонимная гемианопсия. При нейропсихологическом исследовании на фоне сохранности речевых, мнестических и интеллектуальных функций выявлялись негрубые дефекты цветового и оптико-пространственного гнозиса, а также легкие нарушения конструктивного праксиса.

Во время операции у больной была удалена артерио-венозная аневризма, расположенная в области задне-наружных отделов подушки левого зрительного бугра, для подступа к которой была произведена кольцевая резекция мозга диаметром около 3-3,5 см на уровне валика мозолистого тела.

После операции у больной появились грубые двигательные и чувствительные нарушения на правой половине тела (которые постепенно регрессировали) и грубые дефекты зрительного восприятия, проявлявшиеся в избирательном нарушении называния зрительно предъявляемых объектов при сохранности называния тактильно воспринимаемых стимулов.

Указанные расстройства зрительного восприятия обнаруживались на фоне полной правосторонней гомонимной гемианопсии, вследствие которой все предъявляемые больной зрительные стимулы воспринимались лишь левой половиной зрительного поля и поступали, следовательно, в правое полушарие мозга. Поскольку в данном случае поражение левого зрительного центра происходило на подкорковом уровне, это позволяет полагать, что не только рецепция стимулов, но и все последующие этапы переработки информации обеспечивались структурами только правого полушария.

Анализ особенностей называния зрительных стимулов у больной позволил говорить о том, что правое полушарие мозга, будучи изолированным от левого на подкорковом уровне, неспособно самостоятельно обеспечить нормальное протекание перцептивного процесса. Зрительное восприятие объектов находилось у больной в пределах непосредственного впечатления, отражавшего общий смысл воспринимаемого, лишаясь того дифференцированного характера отнесения объекта к четкому месту в общей категории, которое, по-видимому, не может осуществляться без участия левого полушария. Так, попытка назвать зрительно предъявленное изображение вызывала у больной всплывание целой серии названий, близких по каким-либо признакам к искомому. Например, изображение бабочки оценивалось, как "петух, уточка"; вороны - как "курица"; цыпленка - как "ребенок" и т. "д.

Характерно, что больная критически относилась к своим ошибкам, активно пыталась их исправить, постепенно переходя от общих, смысловых свойств воспринимаемого объекта к его более конкретным и частным признакам. Так, предъявленное изображение птицы больная оценивала следующим образом: "Это плавает... нет, это идет ногами... курица... нет, это утка... но у нее не такие лапы... у нее лапы более широкие... у курицы такие лапы... но у курицы должен быть гребешок на голове нарисован... это что-то из тех, что ходят... нет, не ходят, а летают ...птица".

Приведенные примеры, хотя и чрезвычайно близки к сооственно речевым дефектам называния (которые могли бы быть объяснены дисфункцией височно-затылочных областей левого полушария), одна; ко они не укладывались в синдром ни амнестической, ни оптической афазии.

В отличие от больных с амнестическои афазиеи, больная обнаруживала трудности называния только зрительно предъявляемых ей объектов, легко справляясь с задачей называния тактильно воспринимаемых стимулов. Против предположения о наличии оптико-гностических расстройств говорил тот факт, что, не умея назвать объект, больная легко опознавала его при повторном предъявлении, а также выбирала его из ряда других объектов.

Выявленные расстройства не укладывались в картину и оптической афазии, поскольку не ограничивались восприятием изображений, а обнаруживались также в восприятии зрительно предъявляемых символов, в частности при чтении написанных слов. Больная не могла назвать ни одной из предъявляемых ей букв, не могла прочесть ни одного, даже самого короткого, в том числе и хорошо знакомого слова, но при этом улавливала его наиболее общие, недостаточно дифференцированные признаки и правильно делала заключение о его смысловом значении.

Приведем соответствующие примеры. Слово "дочка" больная оценивала как "что-то знакомое... это голова чья-то и лицо... на ребенка похоже"; слово "мама" - "знакомое, очень приятное... какое-то имя, наверное"; "Володя" (имя мужа) - "это на мужской галстук похоже, как у моего мужа"; "Владимир" - "что-то знакомое, но прочитать не могу... это, наверное, фамилия или имя... да, это имя, которое полностью... не Коля, а Николай... это полное имя"; "Лидия" (имя больной) - "по-моему, Лида, но почему-то одна буква лишняя... не знаю"; "север" - "что-то холодное... там льды, холодина страшная... наверно, восток".

Приведенные примеры показывают, что в условиях нарушения нормального взаимодействия с левым полушарием зрительные зоны правого полушария обеспечивают получение только общего впечатления о воспринимаемых стимулах. Они отражают общие, смысловые качества воспринимаемого, оказываясь, однако, не в состоянии самостоятельно обеспечить восприятие дифференцированное, организованное с помощью предметного действия и речевых кодов, которое может иметь место лишь при участии левого полушария.

Тот факт, что нарушения зрительного восприятия могут носить не только амнестико-агностичеекий характер, но и быть обусловлены нарушением подкоркового взаимодействия билатерально расположенных зрительных систем мозга, доказывает анализ других случаев, в которых дефекты восприятия обнаруживались при глубоких поражениях мозга без каких-либо признаков дисфункции височно-затылочных областей. В частности, нарушения зрительного восприятия могут иметь место у некоторых больных с опухолью III желудочка, у которых вследствие большого размера опухоли происходит поражение медиальных поверхностей обоих зрительных бугров, образующих боковые стенки III желудочка. Приведем результаты исследования одного из таких больных, у которого нарушения зрительного восприятия могли быть объяснены нарушением межполушарного взаимодействия зрительных систем мозга на таламическом уровне.

Больной К., 13 лет. Поступил в Институт нейрохирургии с жалобами на снижение зрения и периодические головные боли. В клинической картине у больного обнаруживался четкий хиазмальный синдром со снижением остроты зрения до 0,2 и изменением полей зрения по типу битемпоральной гемианопсии. На глазном дне отмечалось побледнение сосков зрительных нервов. На краниограмме - изменения в области турецкого седла - истончение, расширение входа, тени петрификатов. Отчетливо выступали симптомы гипертензии - усиление пальцевых вдавлений, расширение швов.

Больному была произведена операция частичного удаления большой опухоли (около 6 см в диаметре) в хиазмально-селлярной области, которая покрывала зрительные нервы и хиазму и распространялась кзади в полость III желудочка.

При нейропсихологическом исследовании на фоне сохранности двигательных, речевых, мнестических и интеллектуальных функций у больного обнаруживались отчетливые нарушения зрительного восприятия, при этом словесные оценки предметных изображений, производимые с помощью правого и левого глаз, оказывались совершенно различными для одних и тех же объектов.

Исследование монокулярного зрения было обусловлено тем, что в данном случае имела место не гомонимная, а битемпоральная, разноименная гемианопсия, при которой в одном глазу выпадает правое, а в другом - левое поле зрения. Вследствие этого предъявление зрительных стимулов в одно из полушарий могло достигаться только в условиях их монокулярного восприятия. Поскольку и в правом и левом глазу выпадали височные половины поля зрения, то при восприятии стимулов правым глазом они попадали в правое полушарие мозга, а при рассматривании левым глазом - в левое полушарие.

Полученные факты показывают, что при рассматривании объектов правым глазом (т. е. когда информация о них поступает в правое полушарие) нарушение оценки зрительных изображений было обусловлено, как и у предыдущей больной, недостаточной дифференцированностью зрительно получаемой информации и диффузностью в выделении ее существенных признаков. В результате этого зрительное восприятие объектов ограничивалось общим впечатлением, не переходя на более высокие ступени, характерные для осознанного, предметного восприятия.

Приведем некоторые примеры ошибок, полученных при оценке ярких раскрашенных изображений, рассматриваемых правым глазом. Так, изображение курицы оценивалось как "животное какое-то... нет, рыба"; белка - "лиса... животное какое-то", цыпленок - "кошка, щеночек... насекомое... мышь"; кофта - "из одежды... пальто... или штаны"; ворона - "насекомое... мышь", лягушка - "сова" и т. д.

Совсем иначе оценивались те же самые изображения при их рассматривании левым глазом, т. е. когда зрительные стимулы поступали в левое полушарие мозга. В этом случае белка (коричневая) оценивалась как "хлеб... ботинок"; лягушка (зеленая) - как "капуста"; кот (черный) - "пальто... костюм" и т. д. Следовательно, одни и те же объекты оценивались по-разному в зависимости от того, воспринимались ли они правым или левым полушарием. Эти нарушения зрительного восприятия (т. е. словесного обозначения зрительно воспринимаемых объектов) не могли быть объяснены в данном случае ни за счет поражения зрительных или речевых центров, ни за счет их разобщения, поскольку имели место и при монокулярном восприятии стимулов левым глазом, т. е. когда зрительно-перцептивные и речевые центры локализовались в одном полушарии. Можно полагать, что указанные расстройства были обусловлены воздействием опухоли на медиальные стенки обоих зрительных бугров и, следовательно, нарушением взаимодействия зрительных центров правого и левого полушарий на подкорковом уровне.

Полученные результаты подтверждают гипотезу о том, что восприятие афферентной информации происходит по двум независимым каналам [1; 5], которые совершенно по-разному решают задачу на опознание стимула. Существенно при этом, что правое полушарие мозга обеспечивает восприятие наиболее обобщенных, смысловых признаков объектов не только при восприятии предметных изображений, но и, как это было показано в первом приведенном выше наблюдении, при восприятии зрительно предъявляемых символов, в частности при чтении написанных слов.

Более того, при предъявлении зрительных стимулов в правое полушарие больные, оказываясь совершенно неспособными назвать предъявляемые им буквы, могут, тем не менее, улавливать смысл не только написанных слов, но и целых фраз. В наиболее отчетливой форме эти факты выступили у больной с клинической картиной грубого поражения таламо-диэнцефальных отделов мозга. Приводим это наблюдение.

Больная К., 24 лет. Находилась в Институте нейрохирургии дважды - в 1971 и 1973 гг. Клиническая картина заболевания складывалась из правостороннего гемипареза с гемиатаксией и нарушением всех видов эпикритической и протопатической чувствительности справа. Периодически возникали приступы повышенной жажды и повышенного аппетита. Была нарушена формула сна, что указывало на поражение структур диэнцефального мозга. Исследование зрительных функций показало снижение остроты зрения до 0,2 и резкое концентрическое сужение полей зрения, особенно в назальных половинах. На ЭЭГ обнаруживалась межполушарная асимметрия электрической активности с преобладанием патологических изменений в теменно-центрально-височных отделах левого полушария.

Эти данные позволили говорить о наличии поражения глубоких отделов височно-теменной области и таламо-диэнцефальных структур слева.

При нейропсихологическом исследовании у больной обнаружился атипичный синдром динамических нарушений высших психических функций, который мог быть объяснен нарушением нормальных таламо-диэнцефальных влияний на кору. Характерная особенность этого синдрома состояла в том, что показания одноименных парных рецепторов (обоих глаз, ушей и рук) оказывались совершенно различными для одних и тех же стимулов.

Исследование зрительного восприятия проводилось у данной больной также в условиях монокулярного зрения, поскольку у нее наблюдалось преимущественное выпадение назальных, т. е. разноименных половин зрительного поля. Вследствие этого при рассмотрении объектов правым глазом они преимущественно попадали в левое полушарие, а левым - в правое.

Полученные в результате исследования больной факты показали, что при поражении зрительных систем на подкорковом уровне ни одно полушарие не может самостоятельно обеспечить адекватной словесной оценки воспринимаемых стимулов.

Так, при восприятии предметов правым глазом больная оценивала только внешние, непосредственно представленные признаки: изображение стола оценивалось как "большое квадратное пятно и четыре палочки"; цыпленок - "маленькое пятно"; мяч - "круглый контур, половина темная"; огурец - "вытянутое пятно" и т. д. Совсем иначе оценивались те же самые стимулы при их восприятии левым глазом, т. е. правым полушарием. В этом случае больная оценивала не исходную информацию, а, скорее, некоторые смысловые признаки, непосредственно не представленные зрительно в наглядном изображении. Так, изображение цыпленка оценивается как "что-то пушистое"; мяч - "мягкое"; огурец - "что-то зеленое" и т. д.

Аналогичные факты были получены и при чтении написанных слов и фраз. При восприятии вербальных стимулов правым глазом больная правильно воспроизводила внешний контур предъявленного слова, количество входящих в него букв, но не могла ни назвать эти буквы, ни оценить значение предъявленного слова. При восприятии слов левым глазом больная также не могла назвать ни одной входящей в него буквы, но при этом оказывалась способной выделять общий, диффузный смысл написанных слов и фраз. Так, слово "лес" оценивалось как "что-то очень красивое, зеленое"; "мир" - "что-то для людей радостное; "стремление" - "что-то быстрое" и т. д. В результате этого у больной возникали своеобразные паралексии, когда она слово "берег" читала как "речка"; "награда" - "ордена"; "режим" - "строгость" и т. п.

Более того, не умея назвать ни одной буквы, больная улавливала смысл не только отдельных слов, но и целых фраз. Так, при предъявлении больной предложения "сегодня хорошая погода" она нарисовала солнце, а при чтении фразы "на дороге произошла авария" сказала, что это "про какую-то неприятность и горе" и нарисовала перевернутую машину.

Представленные факты показывают, что любая, даже самая элементарная, перцептивная деятельность включает в свой состав как неосознаваемые, чувственные, непосредственно переживаемые, так и речевые, логически кодированные компоненты. Они подтверждают литературные данные (и прежде всего полученные на комиссуротомированных больных), что правое полушарие мозга играет важную роль в перцепции не только невербальных, но и вербальных стимулов.

Есть основания полагать, что чувственные и логические компоненты в структуре перцептивных процессов имеют не только самостоятельное функциональное значение, но и обеспечиваются различными структурами, расположенными в правом и левом полушариях, а их "сплав" осуществляется тесным функциональным взаимодействием обоих полушарий головного мозга.