В науке часто случается так, что только что получившее широкое признание представление тут же подвергается сомнению в свете новых данных. Мы уже видели, как данные, касающиеся роли правого полушария, поставили под вопрос справедливость крайних взглядов на доминантность полушарий. Точно так же вскоре после того, как Брока предложил «правило», связывающее афазию с повреждением полушария, противоположного ведущей руке, было показано, что оно является чрезмерным упрощением.
Это правило хорошо объясняло связь между поражением левого полушария и афазией у праворуких. Леворукие же, как оказалось, образуют две группы: у членов одной центры речи расположены в полушарии, противоположном . ведущей руке (как предсказывал Брока), а у представителей другой речевые функции локализовались в левом полушарии. Существование второй группы было открыто в результате наблюдения за леворукими больными, у которых афазия возникла вследствие повреждения левого полушария. Эти случаи, называемые перекрестной афазией, довольно ярко демонстрируют, что в плане функциональной организации леворукость не всегда является просто противоположностью праворукости [19].
Соотношение между «рукостью» и функциональной межпо- лушарной асимметрией остается одним из самых важных вопросов, который пытаются разрешить исследования организации мозга, и мы еще не раз вернемся к нему в других разделах этой книги.
Дополнительные данные, полученные в клинике
Для того чтобы завершить наш краткий обзор клинических данных, внесших вклад в понимание функциональной межпо- лушарной асимметрии, следует упомянуть о двух высокоспе- циализированных нейрохирургических методах, которые были разработаны в 1930—40-е годы. Они предназначались для того, чтобы определить перед операцией по поводу эпилепсии, какое из полушарий контролирует речевую и языковую функции у данного больного. Эти методы значительно расширили наши знания о межполушарной асимметрии функций в целом.
Прямое раздражение полушарий электрическим током
Эпилепсия — заболевание, связанное с генерацией в мозге патологической электрической активности, — имеет различные формы внешнего проявления, начиная от кратковременной (на 1—2 с) потери сознания и кончая генерализованными судоро
гами. Во время эпилептического припадка патологическая электрическая активность часто возникает в какой-то определенной части мозга, а затем распространяется на другие области.
В начале тридцатых годов Уайлдер Пенфилд и его коллеги в Институте неврологии в Монреале впервые применили для лечения эпилепсии, не поддающейся лекарственной терапии, операцию удаления области мозга, в которой зарождается патологическая активность. Хотя во многих случаях операция давала эффект, хирурги очень неохотно применяли ее в тех случаях, когда подлежащая удалению ткань располагалась вблизи областей, контролирующих речь и ' другие языковые функции. Они не хотели затрагивать эти области, чтобы уменьшить вероятность вызвать взамен одного тяжелого заболевания (эпилепсии) другое (афазию). Сам Пенфилд точно описывает ситуацию, в которой находился он и его коллеги:
Двадцать пять лет назад мы начали лечить очаговую эпилепсию путем радикального хирургического иссечения аномальных областей мозга. Вначале мы отказывались проводить радикальные операции на доминантном полушарии, если только пораженная область не находилась впереди в лобной доле или сзади в затылочной доле. Как и другие нейрохирурги, мы боялись, что удаление коры в других частях этого полушария может вызвать афазию. Литература по афазии не давала четких указаний относительно того, что можно, а что нельзя удалять без вредных последствий для больного. [20]
Очевидно, требовалось найти метод точного определения расположения центров, контролирующих речевую и языковую функции у данного больного. Столкнувшись с этой проблемой, Пенфилд и его коллеги разработали методику, позволяющую картировать эти области с помощью прямого раздражения мозга во время операции электрическим током.
Прямое раздражение обнаженного мозга не было чем-то совершенно новым. Предварительные исследования, проводившиеся в начале XX в., показали, что, поскольку сам мозг не содержит болевых рецепторов, больной может оставаться в полном сознании в то время, когда нейрохирург удаляет под местной анестезией часть черепной кости и прикладывает слабые электрические токи непосредственно к поверхности мозга. Используемый для этого электрод можно было перемещать, раздражая различные области. Полученные данные показали, что раздражение электрическим током определенных областей мозга заставляет больного видеть, слышать, чувствовать запах или испытывать какие-то простые ощущения. Раздражение других областей вызывало непроизвольные двигательные реакции, та-

Рис. 1.5. Точки на поверхности левого полушария, раздражение которых электрическим током вызывает расстройства речи: полную остановку речи, заикание, проглатывание слов, повторение слов и неспособность назвать объекты [20].
кие как движение руки или ноги. Основным вкладом монреальских исследователей было использование прямого раздражения электрическим током в качестве средства для определения локализации центров, контролирующих речь и языковые функции у данного индивидуума[5].
В типичной процедуре картирования речевых областей с помощью электрического раздражения больной и хурург отделены друг от друга навесом, сооруженным из хирургических простыней. Третье лицо, выполняющее роль наблюдателя, сидит вместе с больным под навесом. Когда электрический ток прикладывается к области мозга, в норме управляющей речью, больной теряет способность говорить. Это нарушение называется афазической остановкой.
Эти области можно определить при участии наблюдателя, который показывает больному ряд картинок и просит его назвать каждую из них. Нейрохирург слышит ответ и может передвигать электрод по поверхности мозга для того, чтобы обнаружить области, при раздражении которых больной не может отвечать. Чтобы отметить раздражаемые области и ответы больного, на мозг в точке наложения электрода помещают маленькие стерильные квадратики бумаги. Во время всей этой процедуры больной находится в полном сознании, но не знает,
когда и куда будет поставлен электрод. Картирование занимает около 15 мин — незначительное время по сравнению с длительностью самой операции, которая может продолжаться несколько часов. На рис. 1.5 отмечены точки левого полушария,, раздражение которых вызывало нарушение речи.
Афазическая остановка в результате раздражения определенной зоны мозга является верным признаком того, что эта зона входит в речевую область полушария, специализированного для языковых функций. Пенфилд отмечает, что афазическая' остановка никогда не сопровождает раздражение различных, точек на поверхности половины мозга, неспециализированной для языковых функций.
В Институте неврологии в Монреале прямое раздражение мозга электрическим током произвели сотням больных; полученные этим методом данные имели огромное теоретическое И' практическое значение для изучения локализации функций в-- пределах одного полушария. Другой тест, который называют тестом Вада, по имени его автора Джун Вада, имел большое значение для изучения распределения функций' между полушариями.
Тест Вада: «наркоз полушария»
Тест Вада состоит во временном наркозе каждого из полушарий, вызываемом в разные дни до операции для того, чтобы нейрохирург мог узнать, какое полушарие в норме контролирует речевые способности [21]. Первый этап теста — введение тонкой трубки в сонную артерию на одной стороне шеи больного. Через эту трубку нейрохирург может затем вводить в артерию амитал-натрий. Каждая сонная артерия снабжает соответствующее полушарие. Таким образом, амитал-натрий, введенный в правую артерию, попадает в правое полушарие. Препарат относится к группе барбитуратов, применяемых в качестве снотворных. Благодаря способу его введения в тесте Вада амитал-натрий оказывает снотворное действие только на одну половину мозга.
Перед введением вещества больного, находящегося в полном сознании, просят лечь на спину и считать от 100 назад, называя каждое третье число. Больного просят также во время счета держать обе руки поднятыми вверх. Затем вещество через трубку медленно вводят в сонную артерию. Через несколько секунд после инъекции происходят драматические изменения.
Во-первых, бессильно падает рука, противоположная стороне инъекции. Поскольку каждая половина мозга управляет противоположной стороной тела, падение руки говорит нейрохирургу о том, что вещество достигло соответствующего полуша
рия и оказало свое действие. Во-вторых, больной обычно перестает считать либо на несколько секунд, либо на все время действия вещества в зависимости от того, какое полушарие подвергается его действию. Если вещество вводится на стороне полушария, контролирующего речь, больной остается безмолвным в течение 2—5 мин в зависимости от введенной дозы. Если оно вводится на другой стороне, больной, как правило, через несколько секунд возобновляет счет и может с небольшими затруднениями отвечать на вопросы, пока вещество еще инактивируется другой половиной мозга.
Тест Вада, как и метод прямого раздражения электрическим током, оказался очень полезным для определения полушария, контролирующего речь и языковые функции у больного, которого готовят к операции. Оба эти метода дали исследователям ценную информацию о соотношении между «ру- костью» и межполушарной асимметрией и о влиянии на асимметрию повреждения мозга в раннем периоде жизни.
Например, в результате этих исследований определили, что более чем у 95% праворуких, не имевших ранних повреждений мозга, речь и языковые функции контролируются левым полушарием. У остальных речь контролировалась правым полушарием. Вопреки правилу Брока, у большинства леворуких также обнаруживали расположение речевых центров в левом полушарии, но их было меньше, чем среди праворуких (около 70%). Приблизительно у 15% леворуких речевые центры находились в правом полушарии, а у других (около 15%) обнаруживались признаки управления речью со стороны обоих полушарий (двусторонний контроль речи) [22].
С помощью метода Вада были собраны также данные о больных, про которых было известно, что в раннем периоде жизни они перенесли повреждение левого полушария. Среди этих больных встречалось значительно больше лиц с расположением центров речи в правом полушарии или в обоих; в эти две категории входило 70% леворуких и 19% праворуких больных. Эти данные указывают на приспособительные свойства мозга и на ограниченное значение ведущей руки как показателя мозговой организации, особенно у леворуких.