Важнейшее значение для поведенческой нейронауки имели проведенные в середине XIX в. исследования Поля Брока (Paul Broca) и его современников, которые показали, что речь локализована в левом полушарии головного мозга. Однако значение латерализации функций оставалось неясным до 1960-х гг. — до тех пор, пока Роджер Сперри и его коллеги (Roger Sperry, 1968) не приступили к экспериментам на людях, которым было выполнено хирургическое разделение двух полушарий для лечения не поддающейся купированию противосудорожными препаратами эпилепсии.

Вскоре стало очевидно, что полушария головного мозга являются более функционально специализированными структурами, чем было принято считать ранее. Прежде чем приступить к обсуждению того, каким образом две половины головного мозга взаимодействуют, обеспечивая производство когнитивной деятельности, мы рассмотрим структурные различия между левым и правым полушариями. Следует отметить, что у большинства левшей мозг имеет такую же асимметричную организацию, как и у правшей, однако примерно у трети левшей мозг устроен иначе — обсуждение этого вопроса остается за рамками нашей дискуссии (более подробную информацию можно найти в Kolb & Whishaw, 2015).

Благодаря открытиям Сперри, в 1980-х гг. появилось множество книг по саморазвитию для людей с «левосторонним» и «правосторонним» мышлением. Изложенные в этих книгах теории чаще всего игнорировали функции, реализуемые обоими полушариями. В конце концов эффект новизны сошел на нет, однако концепция межполушарной асимметрии по-прежнему важна для понимания того, как мыслит человеческий мозг.

Основываясь на результатах исследований Брока, ученые описали структурные различия между отвечающими за обработку речи и музыки областями левой и правой височных долей. В частности, оказалось, что у большинства людей площадь первичной слуховой коры больше в правом полушарии, а вторичная слуховая кора крупнее в левом полушарии. Другие области головного мозга также асимметричны.

Принцип 5. Мозг одновременно симметричен и асимметричен.

Рисунок ниже показывает, что латеральная борозда, которая отделяет височную долю от теменной, сильнее изогнута в правом полушарии, чем в левом. Соответственно, задние отделы височной доли крупнее в правом полушарии, чем в левом, а теменная доля крупнее в левом полушарии, чем в правом.

Одним из структурно асимметричных участков лобных долей является область сенсомоторной коры, представляющая собой проекцию лица. Эта область крупнее в левом полушарии, чем в правом, вероятно, такие различия связаны с особой ролью левого полушария в обеспечении речи. Центр Брока в правом и левом полушариях организован по-разному. Видимая на поверхности мозга часть этой зоны в правом полушарии примерно на треть крупнее, чем в левом. При этом относящаяся к этой зоне кора, спрятанная внутри борозд центра Брока, в левом полушарии крупнее, чем в правом.

Межполушарные различия — это не только различия в анатомическом строении, но также различия в клеточной структуре и нейрохимических процессах. Например, нейроны центра Брока в левом полушарии имеют более развитые дендритные поля, чем нейроны аналогичной зоны в правом полушарии. Сам факт обнаружения структурной асимметрии ничего не говорит нам о причинах таких различий, однако существует устойчивая корреляция между структурными различиями и особенностями реализации когнитивных процессов двумя половинами головного мозга.

Хотя многие анатомические асимметрии человеческого мозга так или иначе связаны с речью, они встречаются не только у человека. Мозг большинства, если не всех, млекопитающих асимметричен — то же можно сказать и о птицах. Это значит, что функциональное предназначение асимметрии головного мозга не ограничиваются обработкой речи. Скорее всего, способность к речи у человека могла развиться после того, как мозг стал асимметричным.

Просто языковые способности возникли благодаря преимуществам мозговых процессов, включая развитие зеркальных нейронов, которые уже были латерализованы в результате естественного отбора у более ранних представителей человеческого рода.

- Читать далее "Функциональная асимметрия мозга у пациентов с неврологическими заболеваниями - с точки зрения нейрофизиологии"

Редактор: Искандер Милевски. Дата публикации: 4.12.2023