Кора головного мозга

Кора больших полушарий представляет собой слой нейронов толщиной около 3 мм. Кора каждого полушария образует шесть обособленных долей, разграниченных бороздами. Лобная, теменная, височная и затылочная доли хорошо видны на рис. 3.11, а островок и доля мозолистого тела спрятаны на внутренних поверхностях больших полушарий. В коре больших полушарий выделяют зоны трех типов.

Рис. 3.11. Кора больших полушарий головного мозга человека.

1. Сенсорные зоны, которые получают информацию от рецепторов. Они имеются в разных долях коры. Зона общей чувствительности находится в теменной доле, зрительная зона — в затылочной, слуховая — в височной, вкусовая — в нижней части теменной доли. Повреждение какой-либо из этих зон приводит к блокаде сенсорных сигналов от соответствующих органов чувств. При поступлении сенсорной информации поток нервных импульсов достигает коры. Например, зрительные проекционные зоны активизируются при анализе зрительной информации (рис. 3.12).

Рис. 3.12. Активация зрительной сенсорной коры в затылочных долях мозга при восприятии визуальной информации. Изображение получено методом МРТ.

2. Моторные зоны, которые посылают в нижележащие структуры команды, управляющие движениями. Область, отвечающая за произвольные движения, расположена в лобной доле. Отходящие от нее волокна направляются в спинной мозг и оттуда — к мышцам.

Сенсорные и моторные зоны называют проекционными, так как они формируют своеобразные карты, на которых специфические участки коры соответствуют частям тела, которыми они управляют или информацию от которых получают (см. рис. в гл. 7).

3. Ассоциативные зоны, занимающие до 75% площади коры головного мозга человека. Данные области коры больших полушарий можно охарактеризовать как «неспецифические». Эти участки коры не задействованы в выполнении первичных моторных и сенсорных функций. Долгое время считалось, что ассоциативные зоны коры — это балласт мозга. Отсюда, кстати, возникло расхожее и крайне живучее мнение о том, что в повседневной жизни человек использует лишь малую часть потенциала мозга. Па самом деле в этих зонах идет наиболее кропотливая обработка информации. Ассоциативные зоны представляют особый интерес для психологов, так как они принимают участие в протекании высших «корковых» процессов: восприятия, памяти, мышления, воображения, речи и т. д. Например, ассоциативные зоны лобных долей необходимы при планировании действий, повреждение этих зон мозга делает человека неспособным к выходу за пределы конкретной ситуации, он начинает жить исключительно «здесь и сейчас», хотя в остальном его умственные способности остаются неизменными. Установлено, что при поражении зоны Брока (она находится в передней лобной доле левого полушария) человек теряет способность правильно произносить слова, а при поражении зоны Вернике (находится в височной доле левого полушария) — понимать обращенную к нему речь.

Важно отмстить, что в мозге нет конкретной структурной организации, которая соответствовала бы категориям нашего поведения или субъективным состояниям. Так, в ассоциативной коре нет участков, где рождаются, например, мысли или воспоминания. Даже в осуществление простых психических функций вовлечено множество структур мозга. В случае же сложных психических процессов уместнее говорить о вариативных функциональных системах, обслуживающих то или иное действие.

Проблема локализации психики.

Теория системной динамической локализации высших психических функций А. Р. Лурии В подходах к тому, как определить «место» психических функций в мозге, существует две крайних позиции: локализационизм и антилокализационизм. Представители первого подхода считают, что за осуществление каждой психической функции отвечает строго определенный участок мозга. Соответственно, при локальных поражениях мозга психические функции будут страдать избирательно. Ярким воплощением локализационизма является френологическая концепция Ф. Галля, согласно которой каждый «бугорок» мозга отвечал за конкретную умственную способность (включая и такие комплексные способности, как «любовь к родителям» или «честолюбие»), а по их выраженности можно было судить о психологических особенностях человека. Представители второго подхода уверены, что психические функции являются результирующей работой всего мозга в целом. Согласно этой точке зрения при поражении мозга страдает вся психика, и чем больше площадь поражения, тем серьезнее нарушение.

Истина лежит посередине. Когда речь идет о примитивных сенсорных и моторных процессах, которые жестко генетически связаны с проекционными зонами коры больших полушарий, наиболее адекватным представляется первый подход. Такие элементарные процессы, как светоразличительная способность сетчатки глаза, различение звуков или тактильные ощущения, за миллионы лет эволюции обрели свое место на определенной ограниченной группе нервных клеток. История человеческой культуры насчитывает всего десятки тысяч лет, так что за это время просто не могли сформироваться особые, генетически закрепленные «зоны счета», «зоны чтения», «зоны письма», «зоны музыки» и т. п.

По концепции А. Р. Лурии, высшие психические функции представляют собой функциональные системы, каждая из которых включает в себя несколько звеньев. В данном контексте трактовка термина «функция» отличается от обыденной: функция как действие какого-либо органа (например, функция слезной железы — выделение слезной жидкости). Функция понимается здесь как сложная деятельность, направленная на решение задачи. В то время как конечная задача функциональной системы является постоянной (например, «узнать, который час»), ее составные части пластичны (можно посмотреть на часы, или позвонить по телефону, или спросить у прохожего).

Сам термин «функциональная система» был введен П. К. Анохиным в 1935 г. для описания организации процессов в целостном организме, взаимодействующем со средой. Поясним это понятие па примере достаточно простого процесса — дыхания. Известно, что определенная область продолговатого мозга раздражима по отношению к концентрации углекислого газа в крови. Если его уровень повышается, посылается импульс в спинной мозг и оттуда — к мышцам диафрагмы, которые в ответ сокращаются (вдох). Однако если перерезать двигательный нерв диафрагмы, животное не задохнется. Вдох будет осуществлен за счет межреберных мышц. Исключение межреберных мышц приведет к использованию других способов доставки воздуха в легкие, например заглатыванию воздуха. Иначе говоря, звенья, входящие в данную функциональную систему, не представляют собой фиксированной и постоянной цепи реакций и обладают значительной замещаемостью. Для объяснения работы психических функций в указанном смысле А. Р. Лурия предложил теорию динамической системной локализации высших психических функций: «Если дыхание представляет собой столь сложную и пластичную функциональную систему, совершенно естественно, что нс может быть и речи о локализации этой функции в каком-либо ограниченном участке мозга» .

По мысли ученого, структуры мозга, в первую очередь ассоциативные зоны коры, «функционально многозначны», т. е. могут включаться в различные функциональные системы. Высшие психические функции социальны по своему происхождению и формируются прижизненно. В процессе их формирования складываются «функциональные мозговые органы» (А. Н. Леонтьев), объединяющие в единые системы множество специфичных участков мозга. Причем на последовательных этапах своего развития высшие психические функции не сохраняют единой структуры, но решают одни и те же задачи с помощью различных закономерно сменяющих друг друга систем связей. Например, мозговая организация речи у ребенка, не владеющего грамотой, значительно отличается от таковой у грамотного взрослого. Участие слуховых и зрительных зон коры, существенное на ранних этапах формирования познавательной деятельности, перестает играть такую роль на поздних этапах, когда мышление начинает опираться на согласованную деятельность разных систем коры мозга. Поэтому поражение, например, зрительных сенсорных отделов коры в раннем детстве приводит к недоразвитию познавательных способностей и мышления, в то время как у взрослого аналогичное поражение может компенсироваться влиянием уже сформировавшихся высших функциональных систем. Более того, различия в специализации различных областей мозга в зависимости от особенностей социальных воздействий можно обнаружить даже на таких фундаментальных явлениях, как явления межполушарной асимметрии (см. ниже). Если у европейцев, чья письменность носит фонематический характер (мы пишем, условно говоря, «звуки»), в процессы, связанные с речью, вовлечено преимущественно левое полушарие мозга, то у народов, обладающих символьной письменностью, например у китайцев, — и левое, и правое практически в равной мере.

Огромный успех концепции динамической системной локализации высших психических функций А. Р. Лурии связан в первую очередь с возможностями ее эффективного использования в клинической практике. Если какое-то звено функциональной системы поражено, представляется возможность перестроить систему и добиться компенсации функции.

В качестве иллюстрации рассмотрим страшное заболевание, возникающее обычно в результате кровоизлияния в мозг, — афферентную моторную афазию. Симптоматика этого недуга заключается в том, что больной не в состоянии правильно произносить слова, путая близкие по артикуляции звуки, например «л» и «н», «б» и «м» и т. д. Случается это, если поражена зона Брока, расположенная в левой лобной доле коры больших полушарий мозга. Программа восстановления речевой функции в данном случае направлена на создание новых систем движений для произнесения звуков. То, что обычный человек делает автоматически, здесь приходится выстраивать как отдельный навык (вспомните модель Н. А. Бернштейна). При наблюдении за такими больными выясняется, что вне речевой ситуации они способны совершать необходимые движения. Например, артикуляторная картина звуков «п» и «б» сходна с той, которая возникает при резком задувании спички. Положение губ в момент, когда человек дует на горячий чай, такое же, как и при произнесении звука «у», и т. д. Больной много раз дует па спичку и старается осознать и зафиксировать те изменения, которые происходят. С помощью различных внешних средств (зеркал, особых схем) добиваются закрепления заново выученных звуков. Таким образом, в результате кропотливой реабилитационной работы высшие сознательные психические функции замещают низшие автоматизмы.