Текст книги "Невропатология"

Патологический сон. Патологическая сонливость является частым проявлением патологии мозга. Достаточно длительные периоды сна (от нескольких суток до нескольких недель и даже месяцев) определяются как периодические спячки. Периодические спячки могут возникать на фоне органических нарушений мозга, но в некоторых случаях такая патология имеет психогенную природу. По клиническим проявлениям выделяется комаподобная форма – глубокий сон, из которого вывести больного внешними воздействиями невозможно. Сон длится 2–4 суток, в течение которых больные не принимают пищу, у них отсутствует дефекация, редко регистрируется мочеиспускание. Выход из такого вида сна может быть быстрым или медленным.

Вторая форма – сонливости, отличается меньшей глубиной, больных можно разбудить внешними воздействиями, они периодически осуществляют физиологические потребности. Такой вид спячки может длиться до трех недель. Эти виды изменения сна могут отмечаться при органических поражениях головного мозга, таких как последствия черепно-мозговой травмы, нейроинфекции, опухоли головного мозга.

Встречаются психогенные периодические спячки. Они могут возникать у людей как защитная реакция на стрессовую ситуацию. Отличительная их особенность – вегетативная активация: тахикардия, повышение температуры тела, гипергидроз ладоней. Больные активно сопротивляются, не давая врачам открыть им глаза.

Разновидностью патологического сна является летаргический сон, который отмечали с древних времен. Летаргический сон учеными изучен недостаточно, бывает он редко. Известно, что такой вид сна может наступать у людей с наследственной предрасположенностью к патологии головного мозга. Существует предположение, что летаргический сон может возникать при патологии со стороны ретикулярной формации ствола головного мозга.

Сновидения. Нейрофизиологами, исследующими фазы сна, выявлено, что сновидения отмечаются во время фазы быстрого сна. Происходит это при возникновении очагов возбуждения на фоне общего торможения в коре головного мозга. Вероятно, в это время в клетках коры головного мозга происходит работа по сортировке информации, полученной за период бодрствования. В нейронах коры головного мозга происходит перевод информации с промежуточной памяти в долговременную. Во время этой работы нервные клетки, возбуждаясь, могут воспроизводить зрительные, слуховые или иные образы, что и является сновидением. Во время сновидения отсутствует ощущение времени, образы воспроизводятся мельканием кадров, но у спящего человека возникает ощущение, что сновидение длилось долго. В период фазы быстрого сна и сновидений мозгом могут решаться проблемы, возникающие у человека в этот период его жизни.

5.3. Типы высшей нервной деятельности

Еще в древние годы, было замечено, что люди различаются по темпераменту. Разные народности пытались, учитывая особенности поведения, разделить всех людей на группы. Эти группы сравнивали с разными породами деревьев, как это делали друиды, или животных, как считали индусы. Еще в Древней Греции врач Гиппократ заинтересовался особенностями поведения разных людей. Он разделил их на четыре группы в соответствии с темпераментом и описал каждого из них. Гиппократ попытался объяснить разность темпераментов тем, что внутри организма каждого человека имеется различная пропорция «жидкостного состава», четыре вида жидкости: кровь, слизь и два вида желчи – желтая и черная. И от доминирования какой-либо из них в организме человека зависит тип темперамента. Гиппократ выделил следующие типы: холерик (от лат. choie – желчь), сангвиник (от лат. sanguis – кровь), флегматик (от лат. phlegma – слизь, мокрота) и меланхолик (от древнегреч. niélanos + choie – черная желчь). Он охарактеризовал каждый тип: холерики – вспыльчивые, с высоким уровнем активности, раздражительные, энергичные, с сильными, быстро возникающими эмоциями, ярко отражающимися в речи, жестах и мимике. Сангвиники – решительные, энергичные, быстро возбудимые, подвижные, впечатлительные, с ярким внешним выражением эмоций и легкой их сменой, сохраняющие уравновешенность в своих поступках. Флегматиками – спокойные, медлительные, со слабым проявлением чувств, трудно переключающиеся с одного вида деятельности на другой, с трудом меняющие свое отношение к окружающей действительности. Меланхолики – имеющие низкий уровень нервно-психической активности, унылые, тоскливые, с высокой эмоциональной ранимостью, мнительные, склонные к мрачным мыслям и угнетенным настроениям, замкнуты, боязливы и нерешительные. Древнегреческие названия типов темпераментов сохранились до настоящего времени.

И.П. Павлов в первой половине XX столетия заинтересовался типами темпераментов и решил проверить, с чем связано такое различие между людьми. Эксперименты были поставлены на лабораторных собаках. Поведение у собак было различным: одни вели себя ласково и послушно, другие были агрессивны, а у некоторых отмечались нервные срывы. В основу деления собак по типам высшей нервной деятельности И.П. Павлов заложил взаимодействие торможения и возбуждения. Критериями типологических свойств нервной системы он считал силу процессов возбуждения и торможения, их уравновешенность и подвижность. Об уравновешенности нервных процессов ученый и его сотрудники судили по равенству силы процессов торможения и возбуждения. На основании представления об интенсивности нервных процессов было выделено три сильных и один слабый тип нервной деятельности.

И.П. Павлов выделил типы высшей нервной деятельности у животных.

1. Животные с сильным возбудительным нервным процессом и несколько отстающим от него тормозным. При таком соотношении возбуждения и торможения положительные условные процессы образуются быстро, а тормозные – медленно и почти никогда не бывают полными, поэтому часто растормаживаются. Это сильные, неуравновешенные и возбудимые животные-холерики.

2. Собаки с сильным, уравновешенным, подвижным типом высшей нервной деятельности, реактивные и подвижные. Переделка тормозных условных рефлексов в положительные, и наоборот, протекает у них быстро. У них легко вырабатываются запаздывающие условные рефлексы и переделывается динамический стереотип. Это сангвиники.

3. Собаки, обладающие сильным, уравновешенным и инертным типом высшей нервной деятельности. Переделка сигнального значения условного раздражителя происходит у них с большим трудом. Такие животные характеризуется отличной работоспособностью корковых нейронов, сбалансированностью процессов возбуждения и торможения, легко переносят сильные внешние воздействия, адекватно реагируя на них. Их трудно вывести из равновесия, они с трудом изменяют свои реакции, несмотря на перемену значения условного сигнала. Это флегматики.

4. Животные слабого типа. У них перенапряжение возбудительного процесса приводило к запредельному торможению. Процесс торможения был также слабым, работоспособность нервной системы низкая. Из-за большой слабости торможения невозможно определить уравновешенность и подвижность обоих нервных процессов. Таких собак Павлов назвал меланхоликами.

Эти эксперименты позволили И.П. Павлову классифицировать высшую нервную деятельность по типам не только у животных, но и у человека:

• сильный, неуравновешенный, безудержный (холерик);

• сильный, уравновешенный, подвижный (сангвиник);

• сильный, уравновешенный, инертный (флегматик);

• слабый (меланхолик).

Дальнейшие исследования показали, что эти четыре типа высшей нервной деятельности в чистом виде встречаются нечасто. Большее количество людей имеют промежуточные типы высшей нервной деятельности.

Тип высшей нервной деятельности – это совокупность врожденных и приобретенных свойств нервной системы (силы, подвижности и уравновешенности процессов возбуждения и торможения), определяющих темперамент человека.

Под силой нервных процессов понимают работоспособность клеток коры головного мозга, которая определяется длительностью нервного напряжения, выражающегося в процессах возбуждения и торможения. Под уравновешенностью нервных процессов понимают соотношение возбуждения и торможения по их силе. Подвижность нервных процессов – это способность нервных клеток коры мозга в различных условиях окружающей среды быстро «уступить место», то есть дать преимущество одному процессу перед другим – торможению и возбуждению.

Дети, как и взрослые, подразделяются на четыре типа. Эта особенность передается по наследству. Детская нервная система находится в стадии созревания, поэтому методы воспитания могут изменить тип нервной системы ребенка. В силу этого воздействия многие люди с возрастом имеют промежуточные типы высшей нервной деятельности. Родители и воспитатели учат ребенка-холерика быть более сдержанным и спокойным. В результате он оказывается между холериком и сангвиником. Ребенка-флегматика обучают как можно быстрее выполнять любые действия, со временем у него вырабатывается промежуточный тип между флегматиком и сангвиником. Ребенка-меланхолика учат быть более самостоятельным и решительным.

5.4. Сенсорные системы

Организм человека является открытой системой, он нуждается постоянно во взаимосвязи с окружающей средой, чтобы обеспечить нормальную жизнедеятельность. Ему необходимо иметь информацию о состоянии внешней и внутренней среды, и её он получает с помощью сенсорных систем, которые подразделяются на дистантные и контактные.

Дистантные сенсорные системы – системы, рецепторы которых могут определять ощущение на расстояние (зрительная, слуховая).

Контактные сенсорные системы – системы, рецепторы которых могут определять ощущение при непосредственном контакте (тактильная, вкусовая).

Деятельность сенсорных систем связана со зрением, слухом, обонянием, вкусом и осязанием, кроме того организм получает и анализирует изменения внутренней среды. Сведения о деятельности внутренней среды позволяют ему контролировать поддержание гомеостаза.

Любая сенсорная система состоит из периферической, или чувствительной (рецептивной), проводниковой, или проводящих путей, и центральной части, включающей центры в коре головного мозга.

Впервые учение об анализаторных системах было сформировано И.П. Павловым в 1909 г. в процессе исследования им высшей нервной деятельности. Понятие «сенсорная система» появилось позже и заменило понятие «анализатор». Но строение сенсорной системы осталось таким же, как и у анализатора.

Периферическая часть сенсорной системы – рецепторная, независимо от модальности, местоположения и функциональных особенностей подразделяется на две группы: первичную (первично чувствительную) и вторичную (вторично чувствительную). К первой группе относятся рецепторы, возбуждающиеся непосредственно действующим раздражителем, т. к. рецепторный аппарат находится в чувствительном нейроне. К этой группе относятся обонятельные, тактильные рецепторы и мышечные веретена. Ко второй группе относятся рецепторные структуры, где между раздражителем и сенсорным нейроном, распространяющим возбуждение, находится специализированные (рецепторные) клетки. Таким образом, сенсорный нейрон активизируется не внешним раздражителем, а опосредованно (вторично), благодаря воздействию на него рецепторных клеток. В эту же группу входят рецепторы органов слуха, зрения, вкуса и вестибулярного аппарата.

Назначение периферического отдела состоит в восприятии и первичном анализе изменений внешней и внутренней среды организма. Рецепторы трансформируют энергию раздражителя в нервный импульс для последующей передачи в центральную часть сенсорной системы.

Все сенсорные системы устроены так, что между периферической и центральной частями имеются промежуточные то есть подкорковые центры.

Каждый вид ощущений вызывает соответствующую реакцию сенсорной системы, обладает качеством, интенсивностью, пространственной и временной размеренностью.

Качество, или модальность, определяется тем, какие свойства раздражителя сенсорная система может определить: акустические, оптические, механические и др. Модальность характеризует общую функцию анализатора (сенсорной системы), приспособленную к отражению определенного вида ощущений (слуховых, зрительных, тактильных и т. д.).

Любой внешний раздражитель ощущается организмом лишь в том случае, когда превышается порог чувствительности соответствующей сенсорной системы. Это так называемый абсолютный порог. К субъективным показателям ощущений относят дифференцированный порог, т. е. ощущаемую разницу между двумя близкими по силе стимулами.

Проводниковый отдел сенсорной системы обеспечивает проведение импульса от рецептора к ее центральной части. Это осуществляется с помощью афферентных (периферических) и промежуточных нейронов стволовых и подкорковых структур центральной нервной системы. Импульсы от рецепторной части сенсорной системы могут проходить двумя путями: специфическим проекционным путем от рецепторной части к центральному отделу через проводящие структуры доходят до соответствующих проекционных зон коры больших полушарий головного мозга; неспецифическим путем, когда в прохождение импульса включаются подкорковые структуры: ретикулярная формация, гипоталамус и другие отделы лимбической системы. Такой ход проведения импульса позволяет обеспечить взаимодействие разных сенсорных систем. Возбуждение проводится медленно, через большое число синапсов. Это обеспечивает вегетативный, двигательный и эмоциональный компоненты сенсорных реакций.

Центральная часть сенсорной системы воспринимает и перерабатывает не все сигналы, поступающие от рецепторов, расположенных на периферии. Центральные отделы сенсорных систем избирательно относятся к поступающим сигналам с периферии, фильтруя их. Такая избирательность позволяет организму получать из внешней среды только часть поступающих сигналов, только необходимый объем информации.

В нервной системе отмечается межсенсорное взаимодействие, в основе которого лежит принцип конвергенции. В спинальных, стволовых, кортикальных участках сенсорных систем, а особенно в ассоциативных зонах коры больших полушарий головного мозга присутствуют нейроны, реагирующие на разномодальные сигналы. Такие нейроны называются полисенсорными.

В межсенсорном взаимодействии выделяют три уровня: спинальный, ретикулостволовой и таламокортикальный. На уровне спинного мозга взаимодействуют висцеральные и соматические сенсорные системы. Ретикулостволовой уровень межсенсорного взаимодействия осуществляется на ретикулярных нейронах. Эти нейроны способны, пропуская через себя проходящие импульсы, часть энергии аккумулировать и в последующем при необходимости посылать неспецифические импульсы к клеткам коры больших полушарий головного мозга. Клетки ретикулярной формации способны перераспределять сенсорный поток. Нейроны ретикулярной формации модулируют сенсорный поток на таламический и корковый уровни.

Наиболее сложное взаимодействие между сенсорными системами отмечается на таламокортикальном уровне.

Контрольные вопросы:

1. Охарактеризуйте процесс торможения.

2. Перечислите виды торможения.

3. Каковы взаимоотношения между возбуждением и торможением?

4. Перечислите типы высшей нервной деятельности.

5. Охарактеризуйте нейрофизиологические механизмы сна.

6. Перечислите фазы сна и охарактеризуйте их.

7. Каков принцип строения анализатора?

8. Охарактеризуйте принцип строения коркового конца анализатора.

9. Каково значение таламуса в работе сенсорной системы?

Глава 6
Нейрофизиологические механизмы психических процессов

6.1. Взаимодействие коры и подкорковых структур

Головной мозг является центральной частью нервной системы и осуществляет высшую регуляцию двигательных, эндокринных, висцеральных и психофизиологических процессов.

Все его отделы прямо или косвенно связаны между собой, хотя физиологическая значимость этих связей неравноценна.

Подкорковые структуры, ядра, подразделяются на чувствительные и двигательные центры, которые связаны с корой больших полушарий.

Эти функциональные связи обеспечивают регуляцию движения, обеспечивая его силу, амплитуду и направление; принимают участие в осуществлении высших психических функций; обеспечивают программирование действий человека, в том числе и программирования речевого высказывания; позволяют осуществлять мыслительные процессы, контролировать эмоции, обеспечивают мотивации, прогнозирования и позволяет адаптироваться в незнакомой обстановке.

Подкорковые ядра (основные или базальные) – это совокупность трех парных образований, расположенных в толще белого вещества полушарий головного мозга. В их состав входят: бледные шары (паллидум), полосатое тело (стриатум) и ограда. Бледные шары состоят из двух ядер – внутреннего и наружного, и в функциональном отношении они взаимодействуют с ядром черное вещество среднего мозга. Полосатое тело включает хвостатое ядро и скорлупу. Ограда расположена между скорлупой и островной корой. Функциональные связи между подкорковыми ядрами и корой очень обширны и двусторонние. В последнее время выделяют наиболее значимые функциональные связи, или петли, соединяющие подкорковые ядра и кору больших полушарий (Г. Александер и др., 1986). Скелетно-моторная петля соединяет двигательную и сенсорную кору со скорлупой (импульс), из которой идут бледные шары и ядро в черное вещество и далее попадают в двигательную кору (поле 6). Связь через эту петлю служит для регуляции амплитуды, силы и направления движения.

Глазодвигательная петля соединяет область лобной коры (поле 8), контролирующей направление взгляда за работающими руками, с хвостатым ядром, бледными шарами, ядром черное вещество и ядром таламуса. Эта связь регулирует слежение глаз за работой рук.

Существуют также более сложные петли, по которым импульс из лобных программирующих зон коры поступает в структуры подкорковых ядер и через ядра таламуса возвращается в лобную кору. Эти связи участвуют в осуществлении высших психических функций мозга: прогнозированием действий человека, программировании речевой деятельности, контролем мотиваций, познавательной деятельности.

Особое значение во взаимодействии коры головного мозга и подкорковых структур имеет лимбическая система, которая объединяет структуры мозга и позволяет обеспечить эмоционально-мотивационные компоненты поведения и регулирование работы внутренних органов. Лимбическая система состоит из образований древней коры (структуры обонятельного мозга), старой коры (гиппокамп, зубчатая и поясная извилины), подкорковых ядер (миндалина, ядра перегородки) и новой коры (лобная и височная кора), также гипоталамуса и ретикулярной формации среднего мозга.

Центральными звеньями лимбической системы являются миндалевидный комплекс и гипокамп.

Лимбическая система играет активизирующую и модулирующую роль по отношению к ряду других мозговых систем. Она участвует в регуляции вегетативно-висцелярно-гормональных функций, направленных на обеспечение различных форм деятельности (пищевое и сексуальное поведение, процессы сохранения вида), на регуляцию систем, обеспечивающих сон и бодрствование, внимание, эмоцианальную сферу, процессы памяти, осуществляя таким образом сомато-вегетативную интеграцию.

Лимбическая система обеспечивает приспособление организма к внешней среде и сохранение с внутренней.

Важной функцией лимбической системы является формирование эмоций, состояния, которое позволяет отражать субъективное отношение человека к окружающей среде и к результатам собственной деятельности. Через механизм формирования эмоций лимбическая система улучшает приспособление организма человека к изменяющимся условиям среды. Ключевое место в формировании эмоций отводится гипоталамусу. Он является ответственным преимущественно за вегетативные проявления эмоций.

Кроме гипоталамуса, к структурам лимбической системы, связанным с эмоциями, относятся поясная извилина и миндалина. Электрическая стимуляция миндалины у человека вызывает отрицательные эмоции – страх, ярость и гнев.

Важную роль в регуляции эмоций играет лобная кора головного мозга, которая связана с подкорковыми структурами, в частности с миндалиной. Поражение лобной коры вызывает резкие нарушения эмоций, при которых отмечается эмоциональная тупость, может отмечаться эмоциональная расторможенность, связанная с удовлетворением биологических потребностей.

Значительной функцией лимбической системы является участие в формировании памяти. Также немаловажную роль играет миндалина, которая способна индуцировать отрицательные эмоции и способствовать быстрому и прочному формированию временных связей.

Огромная роль в формировании памяти отводится гиппокампу. Гиппокамп имеет связь с определенными участками лобной коры. Это взаимодействие позволяет формировать долговременную память, т. е. способствует переходу информации из кратковременной памяти в долговременную. Повреждения гиппокампа вызывают у человека нарушение усвоения новой информации; информация из кратковременной памяти стирается и не переходит в промежуточную и долговременную память.