Здоровый и больной мозг человека

Вторым важным направлением данного этапа исследований является сравнительная характеристика функциональных свойств различных мозговых зон. С этой целью анализ динамики импульсной активности ряда нейронных популяций подкорки и коры (чаще всего способом ПСГ) осуществляется при предъявлении больному не какого-то одного, а совокупности, батареи, тестов. В этом случае в полном соответствии с более ранними данными о полифункциональности нейронных популяций (Бехтерева, 1971) были обнаружены разные реакции импульсной активности нейронов коры и подкорковых зон мозга на психологические тесты с различием конкретных заданий в пробах (Кропотов, Пономарев, 1985). Так, на рис. 31 представлены ПСГ, построенные на основе анализа импульсной активности нейронных популяций, расположенных в различных зонах коры и подкорковых структур. Как видно из рис. 32, ПСГ могли различаться при разных психологических пробах очень значительно. На данном рисунке наибольшая изменчивость в зависимости от теста наблюдалась в отведениях одной из популяций бледного шара, вентролатерального ядра зрительного бугра и теменной коры (в области поля 40, по Бродману).

Рис. 32. Примеры ПСГ, вычисленных для различных нейронных популяций корковых и подкорковых структур, в тесте с предъявлением зрительных стимулов, вызывающих различные ответные реакции больных.

S₁ – предъявление стимула, определяющего ответную реакцию; S₂ – предъявление паттерна шахматной доски, служащего сигналом для ответной реакции. Реакции больного в ответ на предъявление стимулов следующие: буква П – игнорируется, буква Е – подсчитывается текущее число таких стимулов, цифры называются вслух, буква Н – больной нажимает кнопку. Стрелками указаны структуры, в которых регистрировалась импульсная активность. Зачернены участки ПСГ, соответствующие уровню значимости Р < 0.01

Аналогичное явление наблюдалось при предъявлении проб, адресуемых к разным сенсорным входам (зрительным и слуховым) и с речевым ответом или без речевого ответа (рис. 33).

Из приведенных данных можно с учетом динамичности нейронных коррелятов импульсной активности сделать следующие осторожные заключения. В нейронных популяциях, расположенных в области бледного шара, обнаружены реакции как активирующего, так и тормозного типа. Эти реакции были сходными и различными при разных психологических пробах. При этом селективность реакций тормозного типа, если они наблюдаются в отведениях из бледного шара и передних отделов лобной коры, невелика. В нейронных популяциях, расположенных в области вентролатерального ядра зрительного бугра, в области теменной коры, в отдельных популяциях бледного шара, обнаруживаются также реакции активирующего типа, однако они более или менее высокоселективны, различны при разных пробах.

Сравнение между собой реакций тормозного типа (см. выше) показывает, что урежение частоты импульсной активности, независимо от вида мыслительной деятельности, наблюдалось раньше в подкорке (бледный шар), чем в коре (передние отделы лобной коры).

Эти данные, однако, должны расцениваться пока как вероятность появления такого рода нейродинамики. Только длительные повторные исследования позволят уточнить, насколько именно вероятна та или другая из описанных ситуаций. И в то же время уже можно говорить о более или менее селективной реакции на психологические пробы в различных нейронных популяциях.

Рис. 33. Реакции нейронов мозга человека в ответ на предъявление зрительных и слуховых стимулов.

Профили реакции всех обследованных нейронных популяций (слева) и ПСГ, вычисленные для отдельных нейронных популяций подкорковых образований мозга в ответ на зрительное (верхний ряд), слуховое (средний ряд) предъявления цифр в отсутствие вербальной реакции и в случае, когда человек называет цифру вслух (нижний ряд). По оси ординат на профилях реакций – число нейронных популяций, в которых были обнаружены значимые (Р < 0.05) отличия частоты разряда в бине от средней фоновой частоты, на ПСГ – средняя частота разряда в бине; по оси абсцисс – время в бинах (бин – 100 мс). На гистограммах: S₁ —предъявление информационного стимула (цифры); S₂ – предъявление триггерного стимула, служащего сигналом для вербальной реакции испытуемого; R – название стимула. Остальные обозначения – как на рис. 32

Рис. 34. ПСГ импульсной активности нейронной популяции в хвостатом ядре левого полушария при выполнении серии тестов, связанных со сравнением слов, квазислов, рисунков известных и неизвестных объектов.

Схематическое изображение структуры пробы дано в середине нижней части рисунка. В любой пробе предъявляются два стимула, каждый из которых может быть рисунком известного (РИС) или неизвестного (кв РИС) объекта, словом (СЛ) или квазисловом (кв СЛ). В зависимости от даваемой перед началом теста инструкции испытуемый в каждой пробе отвечает «Да» или «Нет» с учетом особенностей предъявленных стимулов