Текст книги "Межполушарное взаимодействие"

Левшество, организация мозга и когнитивные дефициты. Кинсборн М.

SINISTRALITY, BRAIN ORGANIZATION, AND COGNITIVE DEFICITS

Marcel Kinsbourne

Chapter 10 from BRAIN LATERALIZATION IN CHILDREN, Dennis L. Molfese and Sidney J. Segalowitz (Eds.), 1988, pp 259–279. The Guilford Press, New York, NY.

Психические возможности левшей в течение столетий оценивались скептически, в то же время эта проблема вызывала неизменный интерес и привлекала внимание, что кажется весьма неожиданным. Интерес к этой теме, по-видимому, объясняется не только тем, что определенные расстройства психического развития гораздо чаще встречаются у неправшей, хотя у многих из них психические функции развиваются самым обычным образом. То, что это отражает обычное предубеждение против меньшинства, тоже не является удовлетворительным объяснением, поскольку существует множество других физических переменных, отличающих некоторых людей от большинства (соматотип, цвет кожи и волос, и т. п.). Однако эти факты не привлекают к себе такого внимания и интереса, как левшество. Кроме того, перечисляя причины, по которым люди превосходят других животных в тонкости и гибкости поведенческого контроля, исследователи непременно включают в этот «список» праворукость.

Центральная нервная система позвоночных вообще, и млекопитающих тем более, не отличается от человеческой радикально. С одной стороны, по размерам мозга некоторые животные превосходят человека, с другой – в мозге человека не найдено ни одной структуры, которая в той или иной степени не была бы представлена у других животных. Последние представления о том, что же в мозге человека является уникальным, апеллируют к его организации. Вполне правдоподобным кажется предположение, что отличие человека от не-человека в контексте контроля за поведением – это функциональная асимметрия организации мозга: латерализация речи и других последовательных процессов в одном полушарии, обычно левом, и некоторых пространственных симультанных процессов – в другом. Этот стереотип «оптимального психического функционирования» часто используется для констатации различия между взрослыми («полностью люди») и младенцами или маленькими детьми («не совсем люди»). Постулированы даже различия, связанные с полом: мужчины якобы являются носителямии более дифференцированной асимметрии, чем женщины (например, McGlone, 1980). В каждом таком противопоставлении с несомненностью подразумевается, что более латерализованный паттерн организации мозга является функционально более компетентным.

Не-правшество плохо смотрится в таком сценарии. Хорошо известно, что не-правши не являются просто зеркальным отображением праворуких норм. С различной степенью выраженности они менее асимметричны в телесной конфигурации, и в форме мозга (Hicks, Kinsbourne, 1976 а), так же, как и в его организации. ‹…› Если периферическая и центральная асимметрия представляет кардинальную особенность человека, тогда получается, что не-правши в чем-то очень важном уступают правшам. Исследователи в течение многих лет занимались поиском этих кардинальных отличий.

Хотя стереотипы в лучшем случае сильно преувеличивают фактическую ситуацию и основываются на устаревших теориях, обычно в них есть зерна истины. Среди людей, с дефектами развития неправши и в самом деле превалируют. Если бы левшество ограничивалось только этими группами, обсуждаемые корреляции были бы легко объяснимы. Однако головоломка, постоянно привлекающая внимание теоретиков, состоит в том, что другие не-правши, причем большая их часть, развиваются и функционируют так же, как и правши (Zangwill, 1969). Не понятно, почему довольно часто леворукость сочетается с выраженными отклонениями в развитии, но в то же время нередко – с отсутствием заметного дефицита.

Эти факты обычно объясняют различением двух типов левшества: 1) биологического, который онтогенетически доброкачественен и не позволяет отличать его носителей от кого-либо еще, и 2) патологического, являющегося компонентом синдромов дефицитарного развития. Первый отражает «генотип левшества», тогда как последний – фенокопию. С этой выгодной позиции теоретики пытаются объяснить, что опосредует отношения между «быть левшой» и «иметь задержку развития».

Другое утверждение: левшество, само по себе, ‹…› не только компонент невропатологического синдрома; скорее, оно связано статистически с патогенетическим фактором (в других случаях не относящемся к рассматриваемой проблеме). Причем связано взаимоотношениями, которые могут действовать на хромосомном уровне, столь далеком от поведенческого.

Целью настоящего обсуждения является систематизация находок в отношении психических возможностей леворуких для сопоставления относительных заслуг этих двух радикально разных, но перекрывающихся подходов. С другой стороны, такой анализ позволит перейти к рассмотрению «посредников» между левшеством и когнитивными трудностями.

Концепция патологической леворукости (Gordon, 1921; Satz, 1972) опирается на всеми принятую точку зрения: правшество – это генетически определенная черта. Предполагается, что патологический левша – генотипически праворукий индивид, демонстрирующий леворукий фенотип вследствие гипотетического раннего очага, вовлекающего левое полушарие. Этот очаг (гипотетически) должен вовлекать левую моторную зону. Как показали исследования ранних повреждений мозга (Rasmussen, Milner, 1977), предпочтение правой руки (и левосторонняя латерализация речи) довольно-таки устойчиво противится контралатеральному смещению, если только значимое раннее поражение прямо не вовлекает локус мануального контроля – классические речевые зоны. Olmsted и Villablanca (1979) сделали аналогичные выводы, изучая периферическую латеральность на животных.

Однако почти всегда в этих рассуждениях недостает прямых доказательств наличия раннего левостороннего повреждения мозга, за исключением случаев детского церебрального паралича с правосторонней гемиплегией (здесь предпочтение левой руки диктуется явным нарушением правостороннего моторного контроля). Поэтому исследователи искали «союзников», позволяющих обнаружить такое поражение.

Bakan, Dibb и Reid (1973) сообщили о высоком показателе признаков «родового стресса», ретроспективно приписанного себе студентами колледжа (не-правшами), и интерпретировали эти находки, чтобы показать что не-праворукость вообще патологична. Попытки подтвердить корреляцию между левшеством и стрессом при родах дали противоречивые результаты. Это понятно, так как в противном случае все получившие стресс при родах были бы левшами. Аналогично этому семейное левшество не может быть рассмотрено как фактор риска раннего поражения мозга родившихся в такой семье детей ‹…›

Может быть, левши имеют генетическую уязвимость к факторам, приводящим к травме в родах, а родовая травма может, в свою очередь, вызвать патологическую леворукость. Но многие левши, очевидно, не были тяжело поражены. Поврежденная популяция включала бы тех субъектов, у которых этот фактор риска имел бы более значительный эффект.

Bishop (1984) сосредоточила внимание на относительном проворстве правого и левого указательного пальца, получившего отражение в скорости постукивания. Она постулировала, что патологические леворукие должны иметь относительно сниженные показатели по правой руке. Она основывалась на данных, полученных в широкомасштабном исследовании, и по ее оценке количество патологических левшей составляло около 1 % от всей популяции. Gillberg, Waldenstrom и Rasmussen (1984) тоже идентифицировали неловкость непредпочтительной руки как особенно распространенную у леворуких и часто сочетающуюся с неврологической дисфункцией.

Silva и Satz (1979) изучали больных с фокальной эпилепсией, разделив их на подгруппы с точки зрения: 1) стороны ведущего эпилептического фокуса и 2) раннего или позднего начала повреждения мозга, вызвавшего судорожные приступы. Они обнаружили, что подгруппа с левосторонним очагом и ранним началом заболевания имела самое большое количество случаев неправшества. В развитие этих данных, Сатц с коллегами попытались идентифицировать синдром патологического левшества, основываясь на соматической асимметрии. Они сосредоточились на поисках у этих испытуемых несколько меньших размеров правой ладони и правой ступни по сравнению, соответственно, с левыми (Satz, Orsini, Saslow, Henry, 1985).

‹…› Работы должны опираться на заключения, основывающиеся на статистическом анализе. Например, если некоторая особая невропатологическая популяция включает в себя значимо более высокую пропорцию не-правшей, чем найдено у их родителей, можно думать, что излишек не-правшей в изучаемой выборке должен быть образован за счет патологических не-праворуких. В таком случае корреляция предпочтения руки между пробандами и родителями, которая обычно незначима (Hicks, Kinsbourne, 1976 b), должна быть нулевой.

Неоднократно обнаруживалось непропорциональное множество левшей среди субъектов с умственной отсталостью. Batheja, McManus, 1985); Bradshaw-McAnulty, Hicks и Kinsbourne (1984) показали, что это преобладание больше выражено среди тяжелых случаев, чем среди умеренных. Что это отражает – причину поражения мозга, которая непропорционально поражает левшей, или же само левшество оказывает влияние на факторы, вызывающие умственную отсталость? Если личная леворукость у умственно отсталых пробандов отражает семейное левшество, должна быть значимая корреляция между предпочтением руки у пробандов и у их родителей. Если левшество патологическое, фенотип леворукости, не отражающий семейный генетический вклад, не должен значимо коррелировать с предпочтением руки у родителей.

Суммируя, заметим, что существует ряд косвенных доказательств предположения о том, что патологическая леворукость содействует преобладанию левшей в популяции. Никаеи альтернативные объяснения полученных в исследованиях фактов пока не формулировались.

Итак, в концепции патологического левшества выводы о нарушении развития опираются на правдоподобность представления о том, что одна и та же предшествующая причина может определять как фенотип левшества, так и нарушение развития… Раннее поражение мозга неопределенной природы обычно приписывается (с имплицитным допущением) тому, что такое повреждение всегда принимает на себя левое полушарие. В настоящее время формулируются предположения о том, что причина подобной, предположительно левополушарной дисфункции может быть эндогенной, а не экзогенной.

Geshwind, Bahan (1982) предположили, что тестостерон, продуцируемый плодом in utero, угнетает скорость созревания левого полушария. Высокий уровень тестостерона дает возможность правому полушарию приобретать контроль над ведущей рукой. Geshwind, Galaburda (1985) подтвердили, что тестостерон избирательно тормозит пренатальное развитие левого полушария. Они ссылались на данные аутопсии (Chi, Dooling, Gilles, 1977), указывающие на несколько более ранее формирование некоторых извилин в правом, чем в левом полушарии. Отсюда следует, что у мужчин-левшей и в особенности у мужчин леворуких, отставание левостороннего формирования извилин должно проявляться более выражено ‹…›

Другое предсказание, следующее из тестостероновой гипотезы Гешвинда: у левшей должны развиваться только левополушарные синдромы. Это более правдоподобно в отношении таких якобы левополушарных заболеваний, как дисфазия, дизлексия, или заикание, чем для умственной отсталости, при которой дисфункция двусторонняя, или аутизма, при котором она может иметь разнообразное распространение (Fein, Humes, Kaplan, Lucci, Waterhouse, 1984). Левша должен, пожалуй, проявлять повышенные возможности правого полушария. Авторы некоторых работ нашли, что дизлексики превышают нормы в зрительно-пространственных (правое полушарие) способностях (Gordon, 1980), но неясно, проявляется ли это больше у леворуких, чем у праворуких дизлексиков. Benbow (1985) нашел избыточное количество леворуких среди детей, которые были исключительно одарены либо в вербальных, либо в математических сферах. Тот факт, что раннее речевое, как и математическое развитие связано с леворукостью, делает сверхразвитие правого полушария непривлекательным объяснением этих результатов. На широкомасштабной шкале психометрических популяционных исследований, разделенных по предпочтению руки, никто не показал преимущества леворуких в развитии пространственных способностей.

Модель патологического левшества не позволяет уверенно предсказывать избирательность когнитивного дефицита. Даже если у патологического левши поражено только левое полушарие, правое полушарие может компенсировать вербальный дефицит. Более того, этот процесс может «вытеснить» пространственные представления, как предполагалось Леви (1969), что приводит к развитию индивидуума с адекватными вербальными и сниженными пространственными способностями.

Гешвинд и Бехан (1982) выдвинули идею о том, что предшествующие тестостероновые связи не только приводят к развитию предпочтения левой руки и языковых расстройств, но и влияют на степень их выраженности. Отсюда следует, как и из любой теории патологического левшества (например, Bishop, 1983), что чем больше выражена левополушарная дисфункция, тем больше должна быть степень предпочтения левой руки. Если один и тот же агент угнетает функцию левого полушария (нарушая как его возможность речевого контроля, так и его способность контролировать ведущую руку), то речевые возможности должны быть нарушены у сильно выраженных левшей больше, чем у абмидекстров. В целом это не подтверждается исследованиями.

Например, в данных по аутистам подгруппа амбидекстров продемонстрировала самые тяжелые когнитивные расстройства (Fein et al., 1984). Среди дизлексиков и детей с трудностями обучения более всего страдают именно амбидекстры. В общей популяции школьников Гутецайт (1982) обнаружил, что дети со слабо и сильно выраженной леворукостью находятся в одинаково невыгодном положении при освоении навыков беглого чтения. Кинсборн (1986) обнаружил избыточное количество не-праворуких в когорте детей с трудностями обучения, причем эти проблемы проявлялись у амбидекстров больше, нежели у выраженных левшей. Это было бы понятно, если бы трудности обучения вызывались ранним двусторонним поражением мозга.

Гипотезы леворукости – как единого феномена, так и его субтипов – различаются по тому, как они соотносят степень влияния индивидуального и семейного левшества на актуализацию интеллектуальных функций. Согласно унитарной гипотезе Бакана, леворукость является одним из последствий действия фактора, вызывающего поражение мозга или дефекты развития. Если этот фактор накапливается генеалогически, можно было бы ожидать, что в в таких семьях чаще рождаются леворукие (или индивиды с дефектами развития мозга) ‹…›, чем в семьях праворуких. Более того, степень семейного левшества должна была бы служить указателем выраженности неблагоприятного развития левого полушария, и, тем самым, положительно коррелировать со степенью когнитивного расстройства, предположительно вызванного тем же агентом.

В этой парадигме семейное и спорадическое левшество различается только по степени выраженности. Согласно ей, левша с семейным левшеством должен проявлять наиболее явное предпочтение левой руки. Напротив, в теории субтипов Бишопа (1984) семейное и спорадическое левшество различаются по форме. И именно спорадический левша будет более леворуким: то есть проявлять сниженное правшество своей не-предпочтительной (правой) руки. Или даже демонстрировать поддающееся измерению правосторонее соматическое недоразвитие, количественно определяемое в таких терминах как длина ступни или ладони – синдром патологического левшества по Satz et al. (1985). В когнитивных сферах унитарная гипотеза предсказывает, что левша с семейным левшеством окажется в самом невыгодном положении, поскольку его семья максимально усиливает гипотетическое неблагоприятное влияние. Согласно теории патологического левшества, именно спорадический левша должен испытывать самые значительные когнитивные трудности.

Различные точки зрения по-разному прогнозируют, станет ли правша с семейным левшеством более подверженным риску иметь когнитивный дефицит, чем правша, не имеющий такой наследственности. Если когнитивный дефицит появляется вследствие семейного фактора, ‹…› правша без семейного левшества оказался бы более уязвимым. Если же неблагоприятный фактор средовый (ограничивается своим влиянием на пробанда), он сделает лично его патологически леворуким, но оставит нормальными тех членов семьи, которые не были поражены. С такой точки зрения, праворукий родственник когнитивно дефицитарного левши должен иметь вероятность дизонтогенеза, не превышающую среднепопуляционную.

Психометричекое изучение студентов, разделенных по полу, предпочтению руки и наличию или отсутствию семейного левшества (Briggs, Nebes, Kinsbourne, 1976) показало малое уменьшение по ‹…› IQ для не-праворукой группы. ‹…› Испытуемые с семейным левшеством демонстрировали легкую, но статистически значимую недостаточность по сравнению с испытуемыми без семейного левшества, даже когда сами испытуемые были правшами. Не только эти различия, но и показатели по другим тестам были второстепенными. ‹…› Таким образом, если левшество и влечет за собой некоторую когнитивную расплату, то это не делает таких индивидов менее конкурентоспособными для высшего образования. ‹…› В противном случае можно было бы ожидать, что не-праворукие меньше представлены в популяции студентов колледжей, что не так (Аннетт, 1970).

В работе Бриггс с соавторами показано, что степень не-праворукости (амбидекстрии и левшества) значимо не влияла на уровень психометрического снижения. Это плохо соотносится с мнением Гешвинда и Бегена (1982). Исходя из теории патологического левшества можно было бы ожидать, что у индивидуумов с наиболее выраженной леворукостью более всего нарушены когнитивные процессы, но (по крайней мере на выборке студентов колледжей) это не подтвердилось.

Леворукость также коррелирует с большей уязвимостью к некоторым болезням иммунной системы, что предположили Гешвинд и Беген (1982); это нашло подтверждение и в наших работах (Kinsbourne, 1986). И опять мы обнаружили, что эта склонность более всего выражена у левшей с семейным левшеством, в меньшей степени у спорадических левшей, еще меньше у правшей в праворуких семьях, и менее всего у правшей без какого-либо семейного анамнеза леворукости.

Можно ожидать, что патологические механизмы, обсуждавшиеся выше, оказывают свое влияние на ранних стадиях когнитивного развития. Факт недоразвития левого полушария, сформулированный в гипотезе Гешвинда, должен проявиться в то время, когда в норме появляются левополушарные функции. Гетерогенное поражение мозга, обсуждаемое Баканом с соавторами (1973), видимо, проявляется с максимальной разрушительной силой, наращивая с годами свое действие и даже увеличивая «когнитивный разрыв» в развитии по сравнению со сверстниками: это – обычный паттерн в ситуации невыраженной перинатальной травмы.

Противоположный механизм, с помощью которого начальное развитие происходит относительно хорошо, но позднее снижается до чрезмерно низкого плато, может иметь место только там, где одно полушарие компенсирует изъяны тяжело травмированного другого (Kohn, Dennis, 1974). В последующем намек на такой паттерн развития был опровергнут данными небольшой выборки не-праворуких, которые в целом были когнитивно сохранны и посещали обычную школу.

Swanson, Kinsbourne и Horn (1980) представили результаты лонгитюдного исследования детей-учащихся 4-х – 7-х классов (11 – 14 лет), которые были поделены на группы по предпочтению руки. Результаты, относящиеся к настоящему обсуждению, состояли в том, что в течение этого срока правши поддерживали свои уровни IQ по успешному тестированию, а не-правши (амбидекстры и левши) показывали понижение в IQ. Если бы эти находки получили подтверждение на значительно большей выборке, то можно было бы предположить, что левшество является маркером для более раннего уплощения психического роста.