Функциональная асимметрия головного мозга

Введение

Актуальность исследования. С возникновением медицины и биологии люди стали интересоваться, как именно работает организм, почему природа сделала человека именно таким. Путь познания был тернистым, но постепенно люди распространяли свои знания о самих себе. В наши дни много загадок природы уже решена, однако их еще много впереди. Одной из тайн остается нервная система человека, в частности ее верхушка – главный мозг. На сегодня очень много о нем известно, но самые интересные открытия еще впереди.
Взаимосвязь в функционировании полушарий голов¬ного мозга обеспечивает адаптационные процессы, повы¬шается надежность в управление органов и систем орга¬низма [1-3]. Уровень функциональных резервов организма и способность адаптироваться определяют здоровье человека. Существует закономерная связь в принципе распределения анализаторных функций между правым и левым полушариями и особенностями ¬течения различных нервно-психических процессов.
Межполушарная асимметрия полушарий является важной психофизиологической свойством головного мозга человека и рассматривается как одно из условий, необходимым ¬для реализации процессов высшей нервной деятель¬ности человека. В определении термина функционально-межполушарная асимметрия понимают неравнозначность функциональных структур правой и левой полушарий мозга, что выражается в их специализации, то есть доминировании в осуществлении любой функции [4, 5].
Именно поэтому явление асимметрии совсем не одно¬значительное: отличительным свойством обладает только одно полушарие, другой - оба, но в разной степени, и все это находится в сложнейшей взаимозависимости и взаимодействии. В последнее время приобретает признание кон¬цепции о взаимодополняющем сотрудничестве двух полушарий и преобладание отдельного полушария лишь на опреде¬ленной стадии той или иной нервно-психической дея¬тельности, а не всей функции организма в целом. Таким образом, межполушарная асимметрия имеет не глобальный, а парциальный характер: правое и левое гемисферы имеют разную по характеру и значимостью участие в осуществлении психофизиологических функций организма.
В древности существовали взгляды, что полушария не зависят друг от друга, будто они являются отдельными органами. Значительно позже в результате длительных экспериментальных исследований было доказано, что полушария головного мозга тесно связаны друг с другом, но за нарушений одной второй может продолжать существовать. Дальше – больше, ученые обнаруживают, что у одних людей более развита одно полушарие, а в других – другая. Таким образом, появилось новое понятие - функциональная асимметрия мозга.В зависимости от асимметрии головного мозга людей разделяют на левшей (с преобладающим правым полушарием), правшей (с преобладающим левым полушарием), амбидекстров (с одинаково развитыми полушариями) и амбисинистров (людей, у которых оба полушария слабо развиты).
Целью нашего исследования является определение коэффициента функциональной асимметрии головного мозга среди учеников 9-ого класса.
Задачами нашего исследования являются:
Ознакомиться с литературными источниками с понятием функциональной асимметрии мозга, с развитием взглядов на функциональную асимметрию головного мозга, с гипотезами, которые объясняют причины возникновения различных типов доминирования руки.
По специальным методикам установить коэффициент функциональной асимметрии мозга девятиклассников ….
Сделать выводы на основе полученных результатов.

 
Глава 1. Теоретические основы изучения функциональной асимметрии в современной науке

1.1. Функциональная асимметрия головного мозга: психофизиологические аспекты

Впервые современная концепция изучения функциональной асимметрии полушарий головного мозга связана с установлением П. Брока признаков специа¬лизации полушарий головного мозга человека.
В 1874 г. английский невролог Х. Джексон сформулировал теорию о доминантности левого полушария функции речи, а также указал, что в процессах зрительного познания важное значение имеет правое полушарие. Позже Г Сперри (лауреат Нобелей¬ской премии по физиологии и медицине, 1981 г.) от¬крыл, что каждое из полушарий является ведущим в реализации определенных психических функций. Вместе со своими единомышленниками он сформулировал «концепция парциального доминирования полушарий», которая заключается в том, что каждое полушарие является определенным образом доминирует в «своих» функциях по обеспечению когнитивных процессов.
Сегодня большинство ученых также придерживается теории парциального доминирования полушарий [4, 5]. Функциональная специализация гемисфер проявля¬ется в том, что каждая из них специализируется на выполнении определенных функций.
Установлено, что несмотря на расовую за¬висимость и национальность, среди населения пла¬неты большинство праворуких людей, то есть с преимуществом левого полушария. Остальное человечество делится на две неравные части: примерно от 5 до 20 % составляют левши, у которых отмечаются доминирование правого полушария, и около 2-3 % населения составляют амбидекстры - люди с одинаково развитыми руками.
Функциональная асимметрия полушарий мозга люди¬ни не ограничивается лишь различиями мышечных функций правой и левой половин тела. Она также проявляется в деятельности прочных орга¬нов, прежде всего органов чувств. Например, опреде¬ляют ведущий глаз, которое самым первым настраивается на объект восприятия, острота слуха ведущего уха выше, порог обонятельной чувствительности у 70 % людей выше справа, а слева - лишь в 13 %, у остальных отмечается симметричность в ощущении запахов [3].
Таким образом, все проявления функциональной асим¬метрии принято разделять на три группы: моторные (двигательные), сенсорные и психические. Моторная асимметрия проявляется совокупностью признаков неравенства функций мышц рук, ног, половин туловища и лица в формировании общего двигательного поведения. Моторная асимме¬трия является неустойчивой и в период адаптации может изменяться [3, 4].
Проявление асимметрии в функционировании органов чувств - сенсорная асимметрия. Эта асимметрия сохраняется и закрепляется втечение всей жизни, поэтому она является постоянной характеристикой деятельности централь¬ных систем [3, 4].
Различают асимметрию зрения, слуха, вкуса, обоняния и осязания. Сенсорные системы воспринимают информа¬цию, которая поступает к правой и левой гемисфер, а ее анализ и сохранение происходит в той полушария, которая адаптирована к определенному типу информации.
Психическая асимметрия проявляется в неровности функций больших полушарий мозга в процессе психической деятельности, которая включает эмоциональные проявления, восприятие¬, мышление, сознание, языковую и другие функции.
Разница в специализации гемисфер определяет сформулированы учеными функциональные харак¬теристики каждого из них. Установлено, что левое полушарие обеспечивает аналитическую деятельность, детализацию в восприятии образов, отвечает за абстрактно-логический компонент в мышлении. С функционированием правого полушария связывают способность воспринимать объект или даже процесс целостно, творческие возможности, интуицию, адаптационные возможности [3, 6].
Таким образом, латеральная специализация мозга характеризуется относительно специализации полушарий. Так как происходит постоянное взаимодействие между ними, поэтому каждая функция может регулироваться обоими полушариями. При этом генетически детерминированные свойства головного мозга, личный опыт и даже конкретная ситуация влияет на характер асимметрии, вследствие чего можно говорить о ди¬намичности параметров функциональной асимметрии полушарий [1, 5].
В современных трудах ученых исследуется наличие нейроанатомической и нейрохимической асим¬метрии полушарий головного мозга [5, 7-10].
Обнаружены различия в корковых структурах и междуполушарной асимметрии у лиц разного пола. Так, цитоархитектоника мозга мужчин имеет выраженную структур¬ную асимметрию, вместе с тем, как для женщин более типична и характерна симметричность строений мозга [5].
Различия в нейроанатомическом строении коры правого и левого полушарий головного мозга наблюдаются в височных участках, а также в некоторых структурах лобной и теменной коры. Так, у женщин более высокий показатель отношения серого вещества¬ к белому в левой лобной коре по сравнению с мужчинами [7]. В этом же исследовании указывается, что объем серого вещества в задней поясной извилине выше у мужчин, чем у женщин.
Экспериментально установлены особенности распределения в головном мозге гамма-аминомасляной кислоты (ГАМК), большее количество которой концентра¬ется в ядрах черной субстанции, вентромедиально- м ядре зрительного бугра, хвостатом ядре левом полушарии. Также исследователи отмечают, что в левом полушарии преобладают дофамин, ГАМК, ацетилхолин, а в правой - серотонин и норадреналин [11].
Исследовано, что защитное действие одних участков мозга на другие обеспечивается не только посредством нервных импульсов, но и за счет нейрохимических процессов, которые обуславливают асимметрию мозга [6, 11].
Согласно нейрохимической теории межполушарной асимметрии пусковым механизмом в развитии при¬способительных реакций организма является активация правого полушария. Вместе с тем, как функция левого полушария состоит в закреплении этих реакций. Такое деление в определенной мере является условным, так как каждая из гемисфер воздействует на определенный спектр функций. Поэтому внутрен¬него - и межполушарных взаимодействия определяют течение процессов адаптации [6].
Замечено, что индивидуально-типологические качества человека, в частности наличие функциональной
Обзоры асимметрии мозга, определяют эффективность актива¬ции регуляторных механизмов, которые обеспечивают оптимальную регуляцию системы кровообращения [12].
Лица, у которых доминирует правое полушарие, в условиях стресса стараются любым способом избежать проблемы, а левосторонняя - мобилизу¬ют вси силы для достижения положительного резуль¬тату [13, 14].
Чаще всего в стрессовых ситуациях активизируется субдоминантное полушарие. Считают, что в таких условиях уменьшается влияние конечных продуктов энергети¬ческого обмена на доминирующее полушарие [15, 16].
Также установлены, что высокая тревожность эмо¬ционно-вегетативного типа характеризует людей с доминированием правой гемисферы, в отличие от левополушарных, которые имеют высокую самооценку здоровья. Такие лица также менее склонны к де¬пресивным состояниям [14].
Для исследования функциональной межполушарной асимметрии используют разнообразные методические подходы. Среди таких, которые характеризуются наибольшей информативностью, - метод вызванных потенциалов и электроэнцефалография (ЭЭГ) [17¬19].
ЭЭГ-исследования показали, что реализация внимания эмоциональных стимулов сопровождаласть фронтальной асимметрией с выраженной активностью правого полушария, а также высокими значениями тета-бета-соотношения, которые, вероятно, связанные со снижением взаимодействия между корой и подкорковыми структурами [18].
В другой научной работе по результатам мощ¬ности ЭЭГ установлены особенности мозгового электрогенеза в формировании фоновой активности ЭЭГ коры головного мозга у лиц мужского и женского полов с разным профилем асимметрии. Так, было установлено более низкую мощность альфа - и высшее бета - и гамма-колебаний ЭЭГ в коре у мужчин с левосторонним профилем асимметрии (ЛПА), по отно-шенню до мужчин с левосторонним профилем асим¬метрии (ППА). У левопрофильных женщин, по сравнению с правопрофильними, зарегистрировано более низкую мощ¬ность во всех диапазонах ЭЭГ. Обнаружено высшее мощ¬ность тета-, бета-гамма-колебаний ЭЭГ и ниже в альфа-диапазоне у женщин с ППА по сравнению с мужчинами из этой же группы. Также выяснено, что у левополушарных женщин в половом аспекте изменения характе¬ризовались ниже мощностью в альфа-, тета - и выше в бета-и гамма-диапазонах ЭЭГ [19]. На основе этого авторы сделали вывод, что состояние функционального покоя у обследуемых с ЛПА в половом аспекте у женщин формируется по большей активности со стороны лимбической системы, ретикулярной формации. У мужчин с ППА важное значение ма¬ют таламо-кортикальные взаимодействия.
Диагностика межполушарной асимметрии головного мозга с помощью ЭЭГ может использоваться при изучении биологических основ индивидуальных отличий между левшами и правшами; с целью вы¬явления значение личностных характеристик человека для усовершенствования условий обучения, трудовой деятельности; для оценки прогноза и эффективности лечения заболеваний нервной системы.
В данном обзоре рассмотрены результаты иссле¬дований относительно стабильных и динамических ¬особенностей функциональной специализации полушарий и по¬казано, что вопрос организации межполушарной асимметрии у разных специалистов вызывает значительную заинтересованность и характеризуется новыми открытиями.

1.2. Развитие взглядов на функциональную асимметрию головного мозга

Асимметрия головного мозга(от греч. а – отрицатель