Ландшафты мозга. Об удивительных искаженных картах нашего мозга и о том, как они ведут нас по жизни - Ребекка Шварцлоуз
Шрифт:
Интервал:
Закладка:
Когда в больничном отделении Джексона умирали пациенты, он иногда выполнял вскрытие, как в случае Джеймса Р. и туберкулезного больного. Часто Джексон обнаруживал абсцесс или опухоль в складках лобной доли на противоположной стороне мозга по отношению к той стороне тела, где у больного начинались приступы. Этот отдел фронтальной коры получил название первичной моторной коры, или M1. Примерно в это же время эксперименты с животными позволили обнаружить удивительно похожие двигательные карты в лобной доле у собак, обезьян, кроликов и других животных[102]. Казалось, что наблюдения и выводы Джексона вели в правильном направлении.
Около 1872 года Джексон использовал данные, полученные им при исследовании опухоли мозга у Джеймса Р., для предсказания локализации опухоли у нового пациента – женщины с частыми конвульсиями правой кисти и предплечья. Когда после нескольких приступов она скончалась[103], проведенное Джексоном вскрытие подтвердило справедливость его заключений: опухоль располагалась в том участке левой доли моторной коры, который соответствует кисти руки.
Метод Джексона для локализации мозговых повреждений по характеру приступов оказал глубокое и немедленное влияние на развитие медицины[104]. До этого времени хирурги редко проводили операции на мозге отчасти по той причине, что не имели представления о том, какая часть мозга отвечала за симптомы у конкретного пациента. Как писал уважаемый шотландский хирург Уильям Макюэн: “Мозг был темным континентом, на котором они не могли найти ни пути, ни проводника, способного провести их к конкретной болезнетворной области, и если бы они попытались туда попасть, это были бы поиски в потемках”[105]. Наблюдения Джексона за приступами у его пациентов стали важным первым этапом на пути к свету. Вскоре после того, как он объявил миру о существовании человеческой карты M1, хирурги начали проводить успешные операции на мозге, ориентируясь на симптомы пациентов и знания об этой карте.
Уильям Макюэн одним из первых сделал следующий шаг, когда в 1879 году использовал описания карты M1 для спасения жизни мальчика. Пациент Макюэна упал, разбив голову и лицо, и через шесть дней у него начались припадки. Начинались они всегда с подергивания левой части лица, затем распространялись на левую руку, а потом на левую ногу[106]. Макюэн распознал в этих припадках джексоновский марш. Поскольку конвульсии начинались на левой стороне лица, Макюэн заключил, что вызывающее их повреждение в мозге должно находиться в лицевом отделе двигательной карты в правом полушарии.
Из опыта таких же вскрытий, какие проводил Джексон, Макюэн знал, как найти лицевой отдел – в средней части правой моторной коры, ближе к низу. Он вскрыл череп в этой области и обнаружил, что при падении мальчик разбил череп, повредив находящуюся под ним ткань мозга. Макюэн удалил из раны две унции жидкости и свернувшейся крови, восстановил череп и зашил кожу. Мальчик полностью выздоровел, у него больше не было ни приступов, ни каких-либо других симптомов. Этот замечательный успех был первой из многих удачных хирургических операций на мозге в 1870-х и 1880-х годах. В то время, когда на планете Земля только появились первые самодвижущиеся экипажи и уличные фонари, Макюэн уже успешно удалял из человеческого мозга опухоли и инфицированные ткани. До изобретения компьютерной и магнитно-резонансной томографий он направлял свой скальпель и спасал жизнь людей, пользуясь знанием карты мозга.
Приблизительно через полстолетия после замечательного прорыва Макюэна другой выдающийся нейрохирург, Уайлдер Пенфилд, установил новые подробности строения карты M1 и отображения движений в человеческом мозге. Его наблюдения позволили получить столько же ответов, сколько вызвали вопросов. Пенфилд проводил исследования, стимулируя электричеством отделы мозга бодрствующих пациентов.
Цель процедуры заключалась в том, чтобы направлять скальпель и лечить пациентов, страдающих от эпилептических приступов. Но одновременно хирург оказался на удобной позиции, чтобы вживую наблюдать за работой человеческого мозга.
При исследованиях карты M1 Пенфилд повторил им же выполненные исследования соматосенсорной карты S1. Соматосенсорная карта S1 находится непосредственно за глубокой мозговой расщелиной, называемой центральной бороздой, проходящей через верхнюю часть мозга. Если провести пальцем по голове от верхушки одного уха до верхушки другого, мы приблизительно проследим путь этой борозды в головном мозге. Двигательная карта M1 находится на лицевой стороне от этой линии. На самом деле карты M1 и S1 находятся напротив друг друга, составляя два берега центральной борозды. Когда Пенфилд оперировал пациентов с джексоновскими приступами, он обычно исследовал ткани с обеих сторон от центральной борозды, стимулируя разные участки как соматосенсорной, так и моторной коры и регистрируя ощущения или ответы пациентов.
В 1937 году Пенфилд с коллегами подвели итоги своих исследований строения моторной коры[107]. Хотя этот обзор был основан на данных более чем для сотни пациентов, выводы Пенфилда проще рассмотреть на примере одного человека. Пациент Ф. В., которого мы будем называть Фредом, был “умным и общительным”[108] мальчиком, страдавшим от конвульсий, начинавшихся в правой руке. Хирурги отделили часть черепа с левой стороны и начали анализировать двигательную карту M1 и соседнюю соматосенсорную карту S1. Когда стимуляция вызывала у Фреда четкое ощущение или движение, Пенфилд помечал это место маленьким кусочком бумаги, накладывая его непосредственно на поверхность мозга мальчика. Эти бумажные метки позволили Пенфилду обозначить разные участки в процессе процедуры.
На фотографии на рис. 26 видны метки, которые Пенфилд разместил на поверхности мозга Фреда во время хирургической операции. Темная змеевидная разделительная линия – это кровеносный сосуд на поверхности центральной борозды. Слева от центральной борозды расположена моторная кора мозга мальчика, справа – соматосенсорная кора.
Рис. 26. Фотография (вверху) и иллюстрация (внизу) участков мозга Фреда, исследованных Уайлдером Пенфилдом. Источник фотографии: A Journal of Neurology, vol. 60, no. 4. Copyright © 1937 by Oxford University Press. Художник Пол Ким.
Пенфилд подтвердил, что строение двигательной карты M1 Фреда соответствовало тому, какое он наблюдал у других пациентов. У основания карты находятся участки, контролирующие движения языка, рта, горла и челюсти. Когда Пенфилд стимулировал эти участки в мозге Фреда (этот участок был обозначен буквой C, его нет на фотографии), губы мальчика двигались, а из горла
