Ассиметрия полушарий мозга у правшей и левшей: преобладание одной из рук, рукость
От того, какая рука у человека является ведущей, очень часто зависит, какое полушарие отвечает за двигательный контроль. У правшей доминирует левое полушарие. Благодаря совершенствованию ультразвуковых технологий удалось установить, что доминирование той или иной руки (и полушарная асимметрия) у ребенка имеется еще до его рождения. Судить об этом можно по тому, большой палец какой кисти ребенок предпочитает сосать во время внутриутробной жизни.
У 96% правшей за язык отвечает левое полушарие. В то же время у левшей языковые функции распределены в головном мозге асимметрично, причем выраженность асимметрии зависит от «выраженности» леворукости. У явных левшей вероятность того, что за языковые функции отвечает правое полушарие, оказывается выше (27%), у обоеруких лиц правое полушарие доминирует в 15% случаев.
Преобладание той или иной руки, межполушарная языковая асимметрия и другие асимметрии между правой и левой половинами тела могут представлять собой полигенный признак, который, впрочем, встречают не только у людей, но также у гоминидов и других позвоночных.
Модульная организация языка и высших когнитивных функций. В процессе изучении функций и взаимосвязей различных структур мозга мы зашли дальше простого наблюдения за больными, перенесшими локальные повреждения головного мозга. Появление новых технологий, например методов нейровизуализации с помощью функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ) и нейрофизиологических методик (транскраниальная магнитная стимуляция), позволило исследовать работу головного мозга в норме и при различных заболеваниях. В результате этих исследований некоторые из ранних теорий удалось подтвердить, другие же были пересмотрены или поставлены под сомнение.
Эти «новообретенные» познания привели к тому, что в настоящее время головной мозг рассматривают в качестве сети («коннектома»), имеющей свои центры, или «хабы», которые отвечают за целостную обработку информации и адаптивное поведение. Поскольку эти центры играют важную интегративную роль, их повреждение сопровождается нарушениями значительно более серьезными, чем можно было бы предположить по одному лишь размеру поврежденного участка коры. (Ранее для обозначения нейрофизиологических изменений, возникающих вдали от места непосредственного повреждения, использовали термин диашиз.
В настоящее время с появлением коннектомики под этим термином понимают изменения на структурном и соединительном уровнях, которые возникли на удалении от места повреждения.) Развитие некоторых заболеваний, например болезни Альцгеймера или шизофрении, связано с нарушением работы определенных центров. Иногда подобный центр имеет отличительные морфологические особенности, в других же случаях их обнаружить не удается. Учитывая этот «новый взгляд» на кору больших полушарий, для объяснения различных клинических «несостыковок» следует пересмотреть наше понимание языка.
На практике мы часто отмечаем, что дети гораздо легче, чем взрослые, усваивают второй язык. Благодаря фМРТ и другим методикам удалось установить, что до семилетнего возраста участок мозга, отвечающий за изучение второго языка, сильно пересекается с участком, отвечающим за родной язык. В более позднем возрасте такую особенность уже не встречают. Возможно, у детей синтаксический аппарат, отвечающий за понимание существительных, глаголов и других частей речи, способен справляться с двумя языками одновременно.
Интересно, что после небольшого сосудистого поражения взрослые перестают владеть либо вторым, либо родным языком, однако один из них остается сохранным.
Вычитание изображений и усреднение изображений при позитронной эмиссионной томографии (ПЭТ).
Верхний. Контрольное среднее изображение получено у пациента в покое. Захват 15O происходит во всех отделах коры и подкоркового серого вещества.
Левое изображение получено у того же пациента, следящего за движущимися по экрану точками.
Высокий уровень фоновой активности скрывает результат исследования. Правое изображение получено вычитанием контрольного изображения и позволяет увидеть повышенную активность зрительной коры при выполнении зрительной задачи.
Средний. Аналогичную задачу выполняли другие четыре пациента. Вычитание фонового «шума» позволило выявить значительные различия между пациентами.
Поскольку размеры мозга у людей варьируют, активность мозга у этих пятерых пациентов была наложена на общий, «средний» мозг (хотя мозг на всех рисунках изображен одинаково).
Нижний. Усредненное значение пяти исследований указывает на среднюю разницу в этой группе.
