Мозг разделен на два симметричных полушария – левое и правое. Между тем при более глубоком исследовании находящихся в каждом из этих полушарий нейронных сетей обнаруживается, что если одни из них имеют условные аналоги в другом полушарии, то за другими закреплены особые функции, которые иногда отражаются и на их анатомической структуре. Наиболее очевидным примером таких функциональных различий является речь.
Исследования в области асимметрии когнитивных процессов в разных полушариях восходят к 1860-м годам, когда французский врач Поль Брока (1824–1880) обнаружил, что мы «говорим левым полушарием». Брока пришел к этому выводу в результате обследования пациентов, потерявших способность к связной речи после того как они получили травмы в передних отделах (лобные доли) левого полушария. Так, ставший знаменитым пациент по прозвищу Тан произносил только слог «тан», хотя и довольно хорошо понимал то, что ему говорили.
Выяснилось, что наши речевые способности связаны не с одним и тем же участком мозга, а, скорее, с целой сетью, которая охватывает как передние, так и задние отделы левого полушария. У Тана были повреждены лобные доли заднего отдела левого полушария. Сейчас этот участок коры головного мозга принято называть центром или зоной Брока. Различные части этой сети связаны крупными проводящими путями белого вещества. К числу таких путей относится, например, дугообразный пучок – тракт, соединяющий речевые участки мозга (рисунок 17). Этот пучок развивается вокруг боковой щели – борозды, пересекающей по диагонали боковую часть мозга (рисунок 5).
Передние окончания дугообразного пучка доходят до зоны Брока, в то время как задние окончания соединяются с зоной Вернике – областью мозга, названной в честь немецкого психиатра Карла Вернике (1848–1905). Ученый описал пациентов, которые, получив травмы в этом участке, сохраняли речь, но больше не понимали того, что им говорили, в отличие от Тана.
Зона Вернике расположена недалеко от сенсорных участков коры, связанных со слухом, в то время как зона Брока находится рядом с теми участками мозга, которые определяют наши движения языком и ртом. Следовательно, сеть дугообразного пучка позволяет отождествлять звуки, которые мы слышим, со словами и фразами, которые имеют некоторое значение: то есть она нужна для нашего понимания. Эта сеть также предоставляет нам возможность производить самим звуки, которые объединяются в слова и фразы для общения с другими людьми.
Дугообразный пучок делится на несколько сегментов. Он обеспечивает прямую связь между зоной Брока и зоной Вернике за счет первого сегмента (зона Брока на рисунке 17), а также непрямые соединения за счет двух других сегментов, которые останавливаются на промежуточном участке теменной доли, получившей название «зона Гешвинда» в честь американского нейробиолога Нормана Гешвинда (1926–1984).
В правом полушарии существует похожая сеть, но она выполняет другие функции – мы вернемся к этой теме в другой главе.
Доминирование левого полушария относительно
Полностью ли доминирует левое полушарие при реализации речевых функций? Вот уже несколько лет как стало понятно, что предположение Брока нуждается в уточнении. На самом деле, латерализация (процесс перераспределения психических функций между левым и правым полушариями головного мозга) речевых сетей не будет для всех одинаковой.