Для изучения вопроса о том, с какими функциями организма связаны различные области коры мозга, большoe значение имели наблюдения клиницистов-невропатологов. Они наблюдали больных с поражениями (опухолями, кровоизлияниями, ранениями) различных участков мозга. Оказалось, например, что, если болезнь разрушила затылочную область коры, человек перестает видеть часть поля зрения. Созданы карты, указывающие, какие функции нарушаются при поражении тех или других зон.
Большой вклад в учение о локализации функций в коре головного мозга внесли физиологи-экспериментаторы. Изучая условные рефлексы у собак, И. П. Павлов и его сотрудники наблюдали, какие рефлексы и как нарушаются при удалении различных областей коры мозга.
Функциональное значение различных областей коры головного мозга было установлено и с помощью записи электрических процессов. При регистрации электрических колебаний с помощью электродов, расположенных непосредственно в коре мозга, удалось установить, что раздражение глаза световой вспышкой вызывает отчетливый электрический ответ (изменение потенциала) в области полюса затылочной доли мозга — той области, при разрушении которой наступает слепота. Электрический ответ в височной области возникает при воздействии на ухо звукового щелчка. Такие электрические колебания (их называют первичными ответами) наблюдаются только в проекционной зоне раздражаемого органа чувств, т. е. в зоне, непосредственно связанной нервными путями с этим органом.
Электрофизиологическое исследование мозга позволило установить, что путь от органа чувств до коркового отдела соответствующего анализатора — так называемый специфический восходящий путь — не единственный путь сигналов в кору. Какой бы орган чувств ни раздражали, во всей коре мозга наступают электрические изменения, а характер их отличается от их первичных ответов. Эти изменения выражаются в депрессии (уменьшении амплитуды) альфа-ритма — основного ритма электрических колебаний в коре мозга. Допрессия альфа-ритма наступает во всей коре независимо от того, какой орган чувств был возбужден. Эта реакция отличается от первичного ответа еще и тем, что возникает через больший интервал времени.
Таким образом, существует и второй путь сигналов от органов чувств к коре головного мозга: все специфические пути (от органов чувств до корковых проекционных зон соответствующего анализатора) дают ответвления к сетевидной формации — скоплению нервных клеток, расположенному в нижних отделах мозга (рис. 1). От этой формации сигналы идут во все отделы коры мозга независимо от того, какое раздражение послужило причиной их возникновения. Поэтому второй путь сигналов в кору мозга назвали неспецифическим, диффузным.
Если сигналы, пришедшие в кору мозга по специфическим путям, приносят информацию о характере внешнего воздействия на организм (свет, звук), то сигналы, пришедшие в кору по неспецифической системе, играют другую роль — активируют кору мозга, подготавливают ее к деятельности. Депрессию альфа-ритма, которую вызывают сигналы, пришедшие по неспецифическому пути, называют поэтому реакцией активации.
Проекционные зоны — и чувствительные и двигательные — занимают не всю поверхность коры головного мозга. Какова же функция непроекционных зон, к каким последствиям приводит их разрушение?
Недалеко от зоны слуха в височной области мозга в левом (у большинства людей) полушарии расположен участок коры, разрушение которого при опухоли, кровоизлиянии или ранении приводит к потере способности воспринимать речь на слух. Вольной слышит разговор, но что именно говорят — понять не может. Как будто говорят на незнакомом языке. В то же время в большинстве случаев он может при чтении понимать написанный текст. У него нарушено лишь понимание слышимой речи: больной не может различать звуковые признаки слов.
Впереди от проекционной области, управляющей движениями мышц языка и губ, расположена область (у большинства людей в левом полушарии), при разрушении которой человек теряет способность говорить
Рис. 1. Специфический и диффузный пути от глаза в кору головного мозга (сетевидная формации показана штриховкой)
При этом нет паралича мышц речевого аппарата, но сложное управление ими, при котором возникают нужные звуки речи, нарушено. В левом же (доминирующем) полушарии кпереди от проекционной зрительной области расположен участок коры, разрушение которого, не делая человека слепым, лишает его возможности узнавать предметы и буквы (читать).
Из сказанного можно бы сделать вывод, что в одних областях коры локализуется элементарное зрение или слух, а в других — способность узнавать предметы или понимать слышимую речь. Но слово «локализуется» в первом и втором случае имеет неодинаковый смысл.
