Уровня СМФП в области левой (s.) и правой (d.) миндалин (Amygd.) в период 17 страница
Однонаправленные распространенные сдвиги СМФП в сторону увеличения их интенсивности и особенно такие, при которых уменьшается межполушарная асимметрия, как правило, отражают развитие патологических реакций, являются признаком глубоких патологических сдвигов в головном мозгу.
Таким образом, нейрофизиологические исследования эмоций не только на основе данных электрической стимуляции мозга, ной с помощью СМФП впервые позволили осуществить количественное описание перестроек в мозгу, развивающихся в этих условиях. В пределах зон, куда вживлялись электроды, оказалось возможным наблюдать последовательность и степень вовлечения различных мозговых структур в обеспечение эмоциональной реакции и состояния.
5 ппим
Uncus d
S
Arnygd. d.
Рис. 8. Динамика СМФП у больной с выраженными эмоционально-мнестическими расстройствами (а) и у больной с относительно сохранной эмоциональной сферой (б, в). а - изменение уровня СМФП (в мВ) в зонах левой миндалины (Amygd. s.). Стрелками отмечены моменты обращения исследователя к больной: первая стрелка слева - больной задан нейтральный вопрос, на который она не отвечает, мимика отвращения; вторая стрелка—больную просят успокоиться, в ответ она с возмущением говорит, что сейчас у нее неприятные воспоминания; третья стрелка - на вопрос, о чем она думает, больная отвечает, что вспомнила отца, которого ненавидит; б - изменения уровня СМФП в коре левой лобной доли (Cortex. front. s.) и в правом крючке гиппокампальной извилины (Uncus d.) на предъявление положительного эмоциогенного теста; в - изменение уровня СМФП в правой миндалине (Amygd. d.) на предъявление отрицательного эмоциогенного теста. Момент предъявления теста указан стрелкой. По оси ординат - величина СМФП, мВ; по оси абсцисс - время, мин
|
|
|
Cortex front, s. ±~- ■ —
Рис. 13. Динамика
СМФП в лимбических структурах мозга (Hipp. d. - правом гиппокампе, Amygd. s. - в левой миндалине) (А) и в области полюса левой височной доли (Cort. s.) (Б) в период развития насильственного смеха, переходящего в психомоторный припадок.
Вертикальными линиями показано начало клинических проявлений припадка. В рамку взят период помрачения сознания и двигательных автоматизмов. Остальные обозначения - как на рис. 8 и 9
Сопоставление поведенческой (клинической) реакции с ее нейрофизиологическими коррелятами позволило обнаружить ранее неизвестный защитный механизм мозга, проявляющийся сдвигом СМФП другой направленности в близлежащих и отдаленных зонах мозга по отношению к той, в которой развивались сдвиги, обеспечивающие данную реакцию. Всестороннему исследованию этого явления способствовало изучение нейрофизиологических коррелятов одних и тех же и разных эмоциональных реакций, развивающихся в условиях различного эмоционального состояния. Эти исследования заложили реальные основы дальнейшего изучения мозгового обеспечения эмоциональных реакций и состояний, а также поиск соотношений СМФП с мозговыми процессами обеспечения различных других видов деятельности человека. Возможность записи СМФП не только с интрацеребральных электродов, ноис поверхности кожи черепа, все шире используемая в исследованиях мозга человека, увеличивает потенции метода. Однако, как вполне понятно, таким способом сейчас еще методически сложно получать сведения о тонкой внутримозговой нейродинамике, и не вполне ясно, окажется ли это реально в последующем. Поэтому данные, получаемые при записи СМФП с вживленных электродов, остаются, несмотря на все указанные выше ограничения, уникальными. Важнейшим направлением ближайших исследований является вполне методически реально осуществимое изучение мозговой нейродинамики и соотношений различных видов активности, и прежде всего - динамики СМФП в условиях взаимодействия эмоциональных и других, в частности, мыслительных и двигательных процессов.
|
|
|
Глава пятая Нейрофизиология мышления
|
|
|
Физиология, патология с терапией высшего отдела центральной нервной системы и психология с ее практическими применениями действительно начинают объединяться, сливаться, представляя собой одно и то же поле научной разработки, и, судя по результатам, к их вящей взаимной пользе.
И. П. Павлов
- Все страньше и страньше! - вскричала Алиса.
Льюис Кэрролл
Решение проблем физиологии мозга человека равно неправомерно без рассмотрения общих закономерностей его деятельности в норме патологии и без углубления в его наиболее тонкие механизмы. В предыдущих главах были рассмотрены общие вопросы методического (методологического) порядка, общие адаптивные закономерности деятельности больного мозга и трансформации физиологических механизмов в патологические. Однако, хотя направленная модуляция функций мозга нередко и осуществляется эмпирически или на основе знания преимущественно общих закономерностей его деятельности, всякое углубление в наиболее тонкие механизмы есть не только актив теории, но означает и новые возможности влияния на состояние мозга. Сложность строения и функций мозга определяет необходимость изучения более тонких его механизмов, причем с развитием методических возможностей и интеграцией результатов уже накопленного материала о закономерностях работы мозга и его элементов возможности исследований все увеличиваются. В то же время при изучении механизмов мозга еще более важно, чем при изучении любого другого органа, разумное сочетание аналитического и интегративного подходов (Энгельгардт, 1970). Образно говоря, изучая лесные богатства, нельзя за деревьями не видеть леса, за листьями и корнями - дерева, и наоборот.
|
|
|
Исследование тонких механизмов здорового и больного мозга человека должно проводиться с позиций не только нейрофизиологии, но и биохимии, молекулярной
биологии, биофизики. Так, в частности, уже указывалось, что в физиологическую трактовку устойчивого патологического состояния надо, по-видимому, включать не только его биохимические, уже известные корреляты (Бехтерева и др., 1978), но и информацию, полученную при изучении пептидов. Экспериментальные исследования (Вартанян, Балабанов, 1978) как будто показывают, что возможен прямой и одномоментный перенос устойчивого патологического состояния к здоровому животному от животного с поражением мозга, от человека к животному, от одного вида животных к другому с помощью биологических жидкостей, гомогенатов мозга и его фракций. Эти данные должны быть сопоставлены как с тем, что наблюдается при хронических заболеваниях мозга, так и с теми моментально возникающими устойчивыми патологическими состояниями, которые, к счастью, нечасто развиваются в ходе диагностической электрической стимуляции мозга.
Так, в экспериментах Г. А. Вартаняна и его сотрудников (см.: Вартанян, Пирогов, 1987) развивались очень быстро (в течение нескольких минут) нарушения в двигательной сфере, причем характер нарушений определялся избранной моделью.
Им удавалось, в частности, вводя субарахноидальный ликвор от животных (или человека) с центрально обусловленной позиционной асимметрией задних конечностей, вызывать аналогичный эффект у животного без центрального или периферического повреждения двигательного аппарата. Следовательно, учитывая также литературные данные, естественно допустить, что эффект мог быть и иным при использовании другой модели.
В нашей лаборатории работами В. М. Смирнова (1976) показано, что однократная стимуляция отдельных точек мозга через вживленные электроды может вызывать побочные эффекты в виде патологических состояний типа фобий, насильственного смеха и др. Например, однажды во время диагностической электрической стимуляции верхних отделов ретикулярной формации среднего мозга у больной паркинсонизмом в лабораторию вошла медицинская сестра со шприцем, приготовленным для инъекции. У больной, ранее относившейся к этой процедуре спокойно, возник чрезвычайно сильный страх, буквально ужас, сначала по отношению к инъекционной игле, затем очень быстро распространившийся на большинство острых предметов. Реакция не корректировалась психотерапевтически, но была мгновенно снята стимуляцией зоны в области срединного центра. В другом случае при диагностической электрической стимуляции ретикулярного ядра зрительного бугра у больного внезапно возник насильственный смех, подавить который удалось одномоментной стимуляцией зоны в области ретикулярной формации среднего мозга. И при введении пептидов, и при электрической стимуляции мозга очень быстро, практически моментально или в течение нескольких секунд и минут, развилось устойчивое патологическое состояние, причем у человека можно было наблюдать признаки развития патологии - генерализацию реакции.
Существует ли какая-либо связь между обоими типами устойчивых патологических
состояний? Иными словами - развиваются ли фобия и другие реакции при электрической стимуляции мозга за счет включения в реакцию пептидов и, наоборот, предполагается ли при реакции, возникающей после введения пептидов, их ориентация на определенные структуры мозга? Это не исключено потому, что исследования динамики самых различных биохимических показателей при электрических воздействиях на мозг обнаружили существенные перестройки состояния очень многих медиаторных и других биохимических систем, зависящие от области воздействия и характера этого воздействия (Камбарова, Поздеев, 1977). В нашей лаборатории интенсивно исследуется динамика пептидов в биологических жидкостях организма при электрических стимуляциях мозга, в случаях развития эмоциональных реакций, а также при спонтанных изменениях эмоционального состояния.
Но данная книга - прежде всего о физиологии здорового и больного мозга человека, поэтому и проблема углубления в наиболее тонкие механизмы мозга будет рассматриваться с физиологических позиций, решения сложных задач механизмов мозга физиологическим путем.
Углублением в нейрофизиологические механизмы эмоций в нашей лаборатории являются прежде всего работы В. М. Смирнова и его сотрудников (Бехтерева и др., 1963; Смирнов, 1966, 1976; Смирнов, Сперанский, 1972; Грекова идр., 1975; Бехтерева, Камбарова, 19846, 19856). Глубокое нейрофизиологическое изучение центральных и периферических механизмов обеспечения двигательной деятельности было предпринято В. С. Гурфинкелем с сотрудниками (1965), П. Г. Костюком и Н. Н. Преображенским (1975) и др. Результаты этих исследований имеют не только высокую теоретическую ценность, но и показывают возможность экстраполяции данных, полученных в эксперименте, на человека.
Значение указанных выше работ по изучению эмоций подчеркивается тем, что данные были получены у человека. Трактовка нейрофизиологических результатов при изучении эмоциональных реакций в этом случае также облегчается в связи с доступностью общения с исследуемым лицом, причем оказывается возможным достовернее дифференцировать физиологическое (биологическое) значение разных фаз динамики различных электрических и неэлектрических процессов мозга. В настоящем издании книги этому вопросу посвящена специальная (предыдущая) глава. Задачей, решение которой в эксперименте в лучшем случае возможно лишь в очень небольшом объеме (Крушинский, 1977), является изучение наиболее тонких нейрофизиологических механизмов мыслительной деятельности человека, ее мозгового физиологического кода.
Около 125 лет назад неудовлетворенность чисто психологическими подходами к изучению психической деятельности и результатами этих исследований обусловила проведение ряда работ И. М. Сеченовым, положившим начало объективному изучению психической деятельности и составившим славу отечественной и мировой физиологии. Дальнейшее развитие проблема получила в экспериментальных исследованиях И. П. Павлова и его школы. Эти работы дали исключительно ценные данные о механизмах высшей нервной деятельности животных и человека (Павлов, 1951а, 19516; Анохин, 1968; Ливанов, 1972; Хананашвили, 1972, 19786; Симонов, 1975; Асратян, 1977; Симонов, Ершов, 1984; Физиология поведения, 1986, 1987).
Что мы знаем о процессах, лежащих в основе психической деятельности?
Принцип соотношения структуры мозга и функции - психической деятельности. Собственно, начала изучения нейрофизиологии психики, как это ни парадоксально, пожалуй, и не было. Одновременно с применением вживленных внутримозговых электродов в лечебных целях встала и извечная (гиппократова!) вторая задача - помогая, не повредить! Не нарушить того, что делает человека человеком: его речь, мышление, высшие психические функции в их наиболее величественных, творческих и самых скромных проявлениях. Это определило организацию системы контроля. Психологическое исследование в простейшей его форме - в виде контакта с больным
- сопровождает само введение электродов. Подается раздражающий, угнетающий или разрушающий ток, элементом контроля служат специальные психологические тесты. По мере совершенствования диагностики и лечения психологический контроль становился все строже, включал исследования долечебного или диагностического электрического воздействия на мозг. С вживленных электродов регистрировались всевозможные проявления жизнедеятельности мозга во время выполнения больным различных психологических проб. По динамике показателей выявлялись участки мозга, более отчетливо и, главное, воспроизводимо реагирующие при повторении аналогичной пробы. Именно их мы оценивали как наиболее достоверно связанные с обеспечением психических процессов.
Совершенно очевидно, что этот путь контроля не мог не казаться оптимальным: он щадящий (до электрических воздействий на мозг!), не утомительный для больного и, очевидно, не только качественный («да-нет»), ноив известной мере приближающийся к количественному, если оценивать степень изменения физиологических показателей. Но именно на этом пути и подстерегало нас очередное разочарование, обернувшееся затем восхищением совершенством мозговых механизмов обеспечения психических процессов! Накапливались данные об изменениях протекания психических функций при диагностических и лечебных электрических воздействиях на мозг. Накапливались данные о том, как изменяется функциональное состояние разных зон мозга при проведении психологической пробы. При анализе этого материала мы встретились с парадоксальным, на первый взгляд, положением. Были зоны, которые сегодня, завтра, послезавтра, независимо от присутствия посторонних лиц во время исследования (то есть без всяких так называемых визит-эффектов), неизменно обнаруживали свою связь с психикой. А были зоны, которые сегодня реагировали не так, как вчера, а завтра готовили новые сюрпризы исследователю. Так, например, сегодня с утра в зоне «X» воспроизводимо
изменяются физиологические показатели мозга при психологических пробах. А вот вошел кто-то в лабораторию, вы хотите продемонстрировать эффект и ... обнаруживаете, что все стало неустойчивым. Первоначально мы, естественно, решили, что не срабатывает взятый за основу методический принцип воспроизводимости физиологической динамики при аналогичных пробах, и лишь затем вновь обратились к механизмам мозга. В 1965-1966 годах главной задачей оказалось решение именно этой загадки.
И, пожалуй, именно эта, внезапно возникшая на пути изучения структурнофункциональной организации мозга трудность вызвала необходимую эмоциональномотивационную активацию исследователей, определившую в дальнейшем наши интересы в направлении изучения нейрофизиологических основ психической деятельности. А загадка постоянства участия одних зон мозга и непостоянства участия других в обеспечении психической деятельности была вскоре решена нами (Бехтерева, 1966). Психологические тесты предъявлялись в самых разных условиях: и тогда, когда в лаборатории было максимально тихо, и тогда, когда звучала музыка, вспыхивал и гас свет, входили и выходили разные люди. Исследования шли в разные дни: и тогда, когда больному было получше, и тогда, когда ему было хуже. Проводились они и на фоне действия фармакологических препаратов, подавляющих или усиливающих различные виды биохимической медиации.
Результатом явилась концепция об обеспечении психической деятельности корковоподкорковой структурно-функциональной системой со звеньями разной степени жесткости. Жесткие звенья наиболее важны для обеспечения психической деятельности. Не исключено, что именно вследствие их повреждения при одновременно проводившихся лечебных двусторонних симметричных разрушениях подкорковых зон мозга некоторые хирурги и наблюдали психические нарушения. Одностороннее выключение жестких звеньев системы, имеющих симметричный аналог в другом полушарии, как правило, менее опасно. За прошедшие годы нам много раз приходилось действовать с лечебной целью электрическим током на зоны, в которых изменения при психической деятельности обнаруживались только при каких- то определенных условиях. Их мы назвали гибкими звеньями системы.
После их деструкции выполнение простых психологических проб не нарушалось. Однако утверждать, что нарушений, хотя бы первоначально, не развивается совсем, по-видимому, преждевременно. Они, эти точки, как бы менее значимы в обеспечении психической деятельности, чем первые. Но теперь, более чем через 20 лет после начала этих исследований, мы можем все уверенней говорить о том, что именно наличие гибких звеньев обеспечивает богатство возможностей мозга, те резервы, которые лежат в основе практически безграничной обучаемости.
Итак, изо дня в день при каком-то определенном типе психической деятельности работают определенные зоны, потерю которых мозгу нелегко компенсировать. Это - как бы опорный скелет, своего рода позвоночник всей системы. Могут ли они и
только они обеспечить все требования, которые предъявляет человеку жизнь, и работает ли мозг при реализации сложнейшей из своих деятельностей - деятельности психической - по такой жесткой схеме?
Один хорошо думает за рабочим столом, сразу записывая возникающие мысли, другому лучше думается на ходу. Третий включил на полную громкость транзистор. Он не слышит музыки, но думает лучше всего, отключив себя от внешнего мира чаще всего знакомой и не очень много значащей для него музыкой. Четвертый... пятый...
Да и первый нередко встает из-за стола, чтобы вновь вернуться к нему, найдя удачный оборот речи или на ходу додумав мысль. Варианты, зависящие от индивидуальных свойств, настроения, воли, привычки человека. Но как многое от этого не зависит. Трудные или легкие, жизненно важные или почти незначимые вопросы задает человеку жизнь в меняющихся условиях внешней среды, при разных состояниях организма и мозга. Мозг его должен решать их - хуже или лучше - ив тишине кабинета, и в шуме толпы. Гибкость мозга, его способность приспосабливаться к условиям, и обеспечивает ему огромный аппарат гибких звеньев системы.
Эти почти натурфилософские рассуждения могли бы быть поводом к научным исследованиям, могли сами по себе лечь в основу предположения о возможной сложности принципов организации мозговых систем обеспечения психических функций. В данном случае они являются не предпосылкой, а следствием целенаправленного изучения динамики физиологических показателей в различных зонах мозга при психологических пробах, реализуемых в различных условиях внешней среды и при разных внутренних условиях функционирования мозга. Вопрос этот подробно освещался в наших предыдущих статьях и монографиях (Бехтерева, 1971, 1974, 1977). Здесь целесообразно подчеркнуть: хотя гибкие звенья мозговой системы обеспечения психической деятельности в целом и обнаружили динамику в прямой зависимости от условий ее реализации, нельзя утверждать, что, скажем, выполнение теста на краткосрочную вербальную память на фоне мелькающего света обязательно включит строго определенную зону мозга. Оно включит именно ее с известной вероятностью. Так же обстоит дело с зонами мозга, включающимися или выключающимися на фоне других помех: музыки, постороннего разговора и т. п. Иными словами, можно было бы говорить не о мозговой системе обеспечения психической деятельности даже применительно к одному какому-то ее виду, а об организации системы, включающей жесткие элементы разной значимости, симметрично и асимметрично организованные, о своего рода субсистемах гибких звеньев, где дублирование и, таким образом, взаимозаменяемость представлены значительно шире. И наконец, вероятен, хотя еще и не доказан иерархический принцип организации системы и соответственно наличие в ней пейсмекерных механизмов.
Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 175; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!