научная статья по теме ПРАВШИ И ЛЕВШИ: ОСОБЕННОСТИ МЕЖПОЛУШАРНОЙ АСИММЕТРИИ МОЗГА И ПАРАМЕТРОВ КОГЕРЕНТНОСТИ ЭЭГ Биология

Текст научной статьи на тему «ПРАВШИ И ЛЕВШИ: ОСОБЕННОСТИ МЕЖПОЛУШАРНОЙ АСИММЕТРИИ МОЗГА И ПАРАМЕТРОВ КОГЕРЕНТНОСТИ ЭЭГ»

ЖУРНАЛ ВЫСШЕЙ НЕРВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ, 2007, том 57, № 6, с. 645-662

-- ОБЗОРЫ, ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СТАТЬИ

УДК 612.8

ПРАВШИ И ЛЕВШИ: ОСОБЕННОСТИ МЕЖПОЛУШАРНОЙ АСИММЕТРИИ МОЗГА И ПАРАМЕТРОВ КОГЕРЕНТНОСТИ ЭЭГ

© 2007 г. Л. А. Жаворонкова

Институт высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН, Москва,

e-mail: Lzhavor@nsi.ru Поступила в редакцию 12.04.2007 г.

Принята в печать 18.06.2007 г.

Представлены данные литературы о морфологических, функциональных и биохимических особенностях асимметрии мозга здоровых правшей и левшей, а также больных с церебральной патологией. Проанализированы результаты собственных исследований параметров когерентности электроэнцефалограммы (ЭЭГ) у здоровых правшей и левшей в состоянии покоя, при выполнении функциональных нагрузок и засыпании, а также у больных с разными формами органического поражения мозга. У правшей выявлены реципрокные изменения когерентности диапазонов ритмов альфа-бета и тета-дельта в разных функциональных состояниях, а у левшей - однонаправленные для всех диапазонов ритмов. Данные о регионарно-частотных особенностях динамики когерентности ЭЭГ и о характере ее асимметрии у правшей и левшей с учетом сведений о генезе ритмических составляющих ЭЭГ, а также представления о вкладе регуляторных систем мозга в формирование межполушарной асимметрии в разных условиях функционирования позволили предложить концепцию, объясняющую принципы формирования межполушарной асимметрии мозга у правшей и левшей. Согласно этой концентрации у правшей в характере межполушарного и корково-подкор-кового взаимодействия преобладают элементы конкурентных (суммарно-реципрокных) взаимоотношений, в то время как у левшей преобладающим является принцип согласованности (дополнительности). Эти особенности организации мозга определяют, с одной стороны, более быстрое восстановление нарушенных функций у левшей по сравнению с правшами после черепно-мозговой травмы, с другой - более грубое развитие патологии в отдаленные сроки после воздействия радиации.

Ключевые слова: правши, левши, межполушарная асимметрия, когерентность ЭЭГ.

Dextrals and Sinistrals (Right-Handers and Left-Handers): Specificity of Interhemispheric Brain Asymmetry and EEG Coherence Parameters I. A. Zhavoronkova

Institute of Higher Nervous Activity and Neurophysiology, Russian Academy of Sciences, Moscow

e-mail: Lzhavor@nsi.ru

Data of literature about morphological, functional and biochemical specificity of the brain interhemispheric asymmetry of healthy right-handers and left-handers and about peculiarity of dynamics of cerebral pathology in patients with different individual asymmetry profiles are presented at the present article. Results of our investigation by using coherence parameters of electroencephalogram (EEG) in healthy righthanders and left-handers in state of rest, during functional tests and sleeping and in patients with different forms of the brain organic damage were analyzed too. EEG coherence analysis revealed the reciprocal changing of alpha-beta and theta-delta spectral bands in right-handers whilein left-handers synchronous changing of all EEG spectral bands were observed. Data about regional-frequent specificity of EEG coherence, peculiarity of EEG asymmetry in right-handers and left-handers, aslo about specificity of EEG spectral band genesis and point of view about a role of the brain regulator systems in forming of inter-hemispheric asymmetry in different functional states allowed to propose the conception about principle of interhermispheric brain asymmetry formation in left-handers and left-handers. Following this conception in dextrals elements of concurrent (summary-reciprocal) cooperation are predominant at the character

of interhemispheric and cortical-subcortical interaction while in sinistrals a principle of concordance (supplementary) is preferable. These peculiarities the brain organization determine, from the first side, the quicker revovery of functions damaged after cranio-cerebral trauma in left-handers in comparison righthanders and from the other side - they determine the forming of the more expressed pathology in the remote terms after exposure the low dose of radiation.

Key words: right-handers, left-handers, interhemispheric asymmetry, EEG coherence.

В последние годы интерес к левшам, специфике их воспитания в детском возрасте, профессиональным возможностям, а также особенностям их организации мозга по сравнению с правшами неуклонно растет. В большей степени это обусловлено тем, что по данным различных литературных источников число праворуких в человеческой популяции колеблется в пределах 80-95%, в то время как остальную часть составляют неправорукие - левору-кие и амбидекстры [5, 14, 15, 37]. Чрезвычайно важным является также и то обстоятельство, что за последние 50 лет удельный вес левору-ких в европейской популяции возрос в 3-4 раза, что справедливо связывается с повсеместным прекращением переучивания и созданием специальных технических приспособлений, инструментов и средств деятельности, специально к ним адаптированным. Кроме этого, процент леворуких различен в зависимости от того, какой географический регион охвачен антропометрическими исследованиями [28]. Все сказанное выше свидетельствует о том, что левшество как самостоятельная проблема является чрезвычайно важной, важность ее нарастает, и изучение этой проблемы становится объектом все более пристального внимания исследователей в области медицины, нейробио-логии, психологии, социологии, спортивной медицины и нейрофизиологии [5, 14, 15, 37].

Возрастающий интерес к изучению особенностей организации мозга леворуких или левшей (термины, не являющиеся синонимами, так как левши - понятие более общее) определяется несколькими причинами, среди которых первостепенным является то, что при патологии ЦНС характер развития психоневрологических нарушений у левшей сопровождается несходным с проявлениями синдромов у правшей, при одинаковом характере поражения мозга [14, 37, 54]. Имеются также сведения о более высокой степени риска заболевания левшами по сравнению с правшами такими недугами, как эпилепсия и шизофрения [14, 39]. Изучение специфических черт левшей позволило выявить у них повышенную уязвимость к воздействию внешних и внутренних факторов

и своеобразие эмоционального статуса. С другой стороны, у левшей обнаружены проявления особой художественной и музыкальной одаренности, артистических способностей, а также высокой общей информированности, часто проявляющейся в сочетании со значительными достижениями в математике, архитектуре и других науках [37, 70, 87].

В то же время нейрофизиологические механизмы особенностей организации мозга левшей по сравнению с правшами изучены недостаточно, что и послужило задачей наших исследований в течение нескольких лет. В настоящей работе сфокусировано внимание на анализе данных литературы об особенностях морфологической, функциональной и биохимической асимметрии мозга правшей и левшей, обуславливающих специфику пространственно-временной организации биоэлектрической активности мозга людей с разным индивидуальным профилем асимметрии, а также на их сопоставлении с результатами собственных многолетних исследований. Анализ спектрально-когерентных характеристик ЭЭГ, являющихся информативным подходом для оценки функциональных связей в различных отделах мозга, у здоровых правшей и левшей в разных экспериментальных ситуациях, а также у больных с разными формами церебральной патологии, в сопоставлении с данными литературы, позволил нам предложить оригинальную концепцию о принципах организации мозга правшей и левшей, представленную в настоящей работе.

МОРФОЛОГИЧЕСКАЯ И МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНАЯ

АСИММЕТРИЯ МОЗГА

ПРАВШЕЙ И ЛЕВШЕЙ

Межполушарная асимметрия является фундаментальным свойством мозга человека и отражает сложную целостную систему взаимодействия множества его образований. Эта проблема, являясь одной из самых "человеческих" в современной нейронауке, привлекает внимание исследователей с тех пор, как в работах П.

Брока [14] было показано, что повреждение левого полушария, как правило, сопровождается афазией, в то время как при поражении правого полушария потери речи не наблюдается. Именно поэтому на первых этапах изучения этой проблемы существовала концепция о том, что левое полушарие у человека является ведущим, в то время как функциональная роль правого второстепенна. По мере накопления фактов становилось все более ясным, что правое полушарие также выполняет ряд базисных функций. У леворуких доминантным по речи считалось правое полушарие, однако клинические исследования показали, что нередко у левшей афазия наблюдалась и при поражении левого полушария. Эти данные указывали на отсутствие прямой зависимости между "рукостью" и речевой доминантностью. Речевое представительство у них значительно варьирует и свидетельствует о существовании у них различных типов: левополушарного, пра-вополушарного и билатерального. К настоящему времени накопились многочисленные свидетельства того, что как у правшей, так и у левшей полушария мозга различаются между собой по ряду морфологических, функциональных и биохимических параметров, что находит отражение в особенностях психической деятельности.

Особенности анатомической неравноценности правого и левого полушарий мозга наиболее детально изучены у правшей, и это проявляется в том, что целый ряд структур левого полушария характеризуется большим размером по сравнению с симметричными отделами правой гемисферы. Имеются указания на то, что левая височная доля больше правой на одну треть не только у взрослых [7], но и у детей [95]. По другим данным, в слуховой коре обнаруживается особо выраженная (семикратно) нейроанатомическая асимметрия [63].

Общепринятым считается факт, что корковые области, вовлеченные в осуществление речевых сигналов, имеют большую представленность в левом полушарии [71]. Сходные различия характерны также для задней части постцентральных извилин, обеспечивающих кинестетическую афферентацию артикуляр-ного аппарата [12] и для премоторной области [63]. Имеются не

Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.

Показать целиком