Нейрофизиологические корреляты сознания и речи

5.3 Ценрты речи

     К передним отделам речевых зон  коры относится и центр Брока -"центр моторных образов слов". Он расположен в нижних отделах третьей лобной извилины, у большей части людей в левом полушарии, находится рядом с частью мозга, управляющей мышцами, необходимыми для речи. Функции этой зоны: контроль и осуществление речевых реакций,  моторная организация речи, преимущественно связанная с фонологической и синтаксической кодификациями. (Приложение 4)

     Ее  поражение вызывает эфферентную  моторную афазию, при которой страдает собственная речь больного, а понимание  чужой речи в основном сохраняется. При эфферентной моторной афазии нарушается кинетическая мелодия слов за счет невозможности плавного переключения с одного элемента высказывания на другой. Больные с афазией Брока  большую часть своих ошибок осознают. Говорят они с большим трудом и мало.

     Зона  Вернике расположена в заднем отделе верхней височной извилины доминантного (чаще левого) полушария мозга, имеет важное значение для интерпретации речи и навыков чтения. Здесь находится «анализатор слов», содержащий звуковые схемы, необходимые для превращения звуков речи в отдельные слова (понимание информации). Зона Вернике помогает контролировать содержание речи, а также влияет на восприятие того, что мы видим и слышим. При повреждении этой области обработка нарушается, и звуки не воспринимаются как связная речь. (Приложение 4)

     Большой нервный пучок связывает зону Брока и Вернике и тоже помогает контролировать содержание речи; позволяет  человеку повторять звуки и слова, которые он слышит. Повреждение нервного пучка может лишить человека способности  повторять слова и фразы.

     В средней части верхней височной извилины (поле 22) находится центр распознавания музыкальных звуков и их сочетаний. А на границе височной, теменной и затылочной долей (поле 39) находится центр чтения письменной речи, обеспечивающий распознавание и хранение образов письменной речи. Понятно, что поражения этого центра приводят к невозможности чтения и письма. ( Рисунок 2)

     Оба этих центра ассиметричны и находятся  в разных полушариях у левшей и  правшей.

     Так же в височной области расположено  поле 37,  отвечающее за запоминание слов. (Рисунок 2). Люди с поражениями этого поля не помнят названия предметов. При этом они очень напоминают забывчивых людей, которым постоянно приходится подсказывать нужные слова. Такой человек, забыв название предмета, четко помнит его назначение и свойства,  поэтому долго описывает его качества, объясняет, что делают с этим предметом, но назвать его, хоть убей,  не может. Ну, например,   вместо слова «галстук» человек, глядя на него, говорит примерно следующее: «это то, что надевают на шею и завязывают специальным узлом, чтобы было красиво, когда идут в гости».

     Задняя  речевая система сообщается с  моторной и премоторной зонами коры как непосредственно, так и через  подкорковый путь. Последний включает левые базальные ганглии и  ядра передней части таламуса. Через  эти пути осуществляется двойной  контроль произнесения звуков речи. Подкорковый  путь активируется при приобретении и исполнении речевого навыка. Корковый путь связан с более осознанным контролем  речевого акта. Похоже, что во время  речевого акта корковая и подкорковая  системы действуют параллельно. При заучивании ребенком слова «желтый» одновременно активируются область, ответственная  за цветовые понятия, система словообразования и двигательного контроля (через  корковый и подкорковый пути). Со временем устанавливается прямой путь между понятийной системой и базальными ганглиями, и тогда роль структуры посредника уменьшается. Последующее заучивание нового названия цвета на иностранном языке снова потребует участия системы посредника для установления соответствия слуховых, кинестетических и двигательных фонем.

     Спереди от роландовой (центральной) борозды  находится область, ответственная  за ритм речи и грамматику, — так называемая дополнительная (или добавочная) моторная область (ДМО). Больные с поражением этой области говорят без интонации, делают большие паузы между словами, путаются в грамматике, пропускают союзы, местоимения, нарушают грамматический порядок слов. Им легче пользоваться существительными, чем глаголами. Поражение данной области нарушает грамматическую обработку как произносимой, так и слышимой речи, что наводит на мысль о том, что здесь происходит «сборка» целых фраз.

     Речь  активирует как заднюю, так и переднюю речевые зоны. При представлении  движения появляются очаги активации  в лобной, теменной и височной коре. Однако в моторной коре (вдоль центральной  борозды) активность пока незначительна. При выполнении движения фокус активации  смещается в область моторной коры. В состоянии покоя можно  видеть очаги активации в лобных долях, по-видимому, отражающие течение  когнитивных процесов, не контролируемых заданием.

     Левые базальные ганглии — составная часть передней и задней систем речи. Известно, что базальные ганглии объединяют компоненты сложных движений в единое целое. По-видимому, сходную функцию они выполняют и в отношении речевых реакций, связывая слова в предложения.

     Передняя  речевая область  коры, похоже, связана с мозжечком, осуществляющим точное временное кодирование двигательных реакций. При поражении мозжечка возникает моторная и когнитивная дисметрия — плохое выполнение точных действий, включая когнитивные. Это указывает на причастность мозжечка к выполнению речевых и мыслительных операций. [10] 

5.4 Модель речи Вернике - Гешвинда

     Очень многое о мозговых механизмах речи стало известно благодаря наблюдениям  за пациентами с поврежденным мозгом. Повреждение может возникнуть в  результате опухоли, проникающего ранения  головы или разрыва кровеносных  сосудов. Речевые нарушения, возникшие  в результате повреждения мозга, обозначаются термином «афазия».

     Как уже говорилось, в 1860 году Брока заметил, что повреждение определенного  участка левой лобной доли связано  с нарушением речи, называемым экспрессивной  афазией (expressive aphasia). [Наиболее полная классификация различных форм афазии была разработана А. Р. Лурия. У пациентов с поврежденной зоной Брока были трудности с правильным произношением слов, их речь была медленной и затрудненной. Их речь часто осмысленна, но содержит только ключевые слова. Как правило, существительные имеют форму единственного числа, а прилагательные, наречия, артикли и связки опускаются. Однако у таких людей нет трудностей с пониманием устной и письменной речи. (Приложение 5)

     В 1874 году немецкий исследователь Карл Вернике сообщил, что повреждение  другой части коры (тоже в левом  полушарии, но в височной доле) связано  с нарушением речи, называемым рецептивной  афазией (receptive aphasia). Люди с повреждением этого участка — зоны Вернике  — не могут понимать слова; они  слышат слова, но не знают их значения.

     Они без труда составляют последовательности слов, правильно их артикулируют, но неверно употребляют слова, и  речь их, как правило, бессмысленна.

     Проанализировав эти нарушения, Вернике предложил  модель порождения и понимания речи. Хотя возраст модели насчитывает 100 лет, в общих чертах она все  еще верна. Взяв ее за основу, Норман Гешвинд разработал теорию, которая  известна как модель Вернике—Гешвинда (Geschwind, 1979). Согласно этой модели, в зоне Брока хранятся коды артикуляции, определяющие последовательность мышечных операций, необходимых для произнесения слова. При передаче этих кодов в моторную зону они активируют мышцы губ, языка  и гортани в последовательности, нужной для произнесения слова.

     С другой стороны, в зоне Вернике хранятся слуховые коды и значения слов. Чтобы  произнести слово, надо активировать его  слуховой код в зоне Вернике и  передать по пучку волокон в зону Брока, где он активирует соответствующий  код артикуляции. В свою очередь  код артикуляции передается в  моторную зону для произнесения слова.

     Чтобы понять кем-то сказанное слово, оно  должно быть передано из слуховой зоны в зону Вернике, где для произнесенного слова имеется его эквивалент — слуховой код, который в свою очередь активирует значение слова. При предъявлении написанного слова  оно сначала регистрируется зрительной зоной, а затем передается в угловую  извилину, через которую зрительная форма слова ассоциируется с  его слуховым кодом в зоне Вернике; когда найден слуховой код слова, находится и его значение. Таким  образом, значения слов хранятся вместе со своими акустическими кодами в  зоне Вернике. В зоне Брока хранятся коды артикуляции, а через угловую  извилину к написанному слову  подбирается его слуховой код; однако ни одна из этих двух зон не содержит информации только о значении слова. (Значение хранится вместе с акустическим кодом.) Значение слова воспроизводится только тогда, когда в зоне Вернике активируется его акустический код.

     В качестве примера можно привести этапы нейронной обработки информации при назывании увиденного предмета. Сначала зрительная информация передает¬ся  от сетчатки по зрительным путям к  первичной зрительной коре (поле 17), затем -к высшим зрительным областям (поле 18) и, наконец, к прилегающей  к ним ассоциативной коре (поле 39), где происходит распознавание  образа. Информация о нем поступает  в зону Вернике (поле 22) для (рецептивного) подбора слов. Отсюда сигналы по дугообразному пучку проводятся в зону Брока, где происходит (экспрессивное) формирование речи. На последнем этапе  информация о словоформах, которые  должны быть произнесены, передается в  зоны двигательной коры, отвечающие за вокализацию, где используется для  артикуляции. Когда человек получает звуковой сигнал, требующий речевого ответа, путь обработки информации сходный, только центр Вернике активируется уже не зрительными, а слуховыми  центрами. [32] ( Рисунок 2)

Рисунок 1. [http://www.russer.ru/a/a/vernike_karl]

Рисунок 2. Боковая поверхность мозга с пронумерованными полями Бродмана.

[http://www.muldyr.ru/a/a/tsitoarhitektonicheskie_polya_brodmana]

     Эта модель объясняет многие нарушения  речи при афазии. Повреждение, ограниченное зоной Брока, вызывает нарушение  порождения речи, но меньше влияет на понимание  письменной и устной речи. Повреждение  зоны Вернике приводит к нарушению  всех компонентов понимания речи, но не мешает человеку четко произносить  слова (поскольку зона Брока не затронута), хотя речь при этом будет бессмысленной. Согласно модели, индивиды с поврежденной угловой извилиной не смогут читать, но смогут понимать устную речь и говорить сами. И наконец, если повреждена только слуховая зона, человек сможет нормально  говорить и читать, но не сможет понимать устную речь.

     Модель  Вернике—Гешвинда применима не ко всем имеющимся данным. Например, когда  в ходе нейрохирургической операции речевые зоны мозга подвергаются электростимуляции, функции восприятия и производства речи могут прерываться  при воздействии только на одно место  зоны. Отсюда следует, что в некоторых  участках мозга могут находиться механизмы, занятые и порождением, и пониманием речи. Мы еще далеки от совершенной модели речи у человека, но по крайней мере знаем, что некоторые  речевые функции имеют четкую мозговую локализацию (Hellige, 1994; Geschwind & Galaburda, 1987).  (Приложение 5) 
 
 
 
 

Глава VI. Расстройства речи при сенсорной и моторной афазии

     Афазия  (от греч. а — отрицание + рhasis — речь) — обобщающее обозначение расстройств речи, возникающих у людей с сохранным артикуляторным аппаратом и достаточным слухом, при которых частично или полностью утрачивается возможность активно пользоваться речью для выражения мыслей и чувств или (и) понимать слышимую речь. При афазии нарушается грамматическая и лексическая структура речи. Термин «афазия» ввел в 1864 г. французский врач А. Труссо (Trousseau A., 1801 —1867).

     Эфферентная моторная афазия — следствие повреждения  нижних отделов премоторной зоны в задней части нижней лобной извилины (зона Брока: корковые поля 44 и 45). Артикуляция  отдельных звуков возможна, однако затруднено переключение с одной речевой единицы на другую. Речь больного замедленная, он немногословен, отмечается плохая артикуляция, требующая от него значительных усилий, речь изобилует многочисленными литеральными и вербальными персеверациями (повторениями), что проявляется, например, расстройством способности к чередованию отдельных слогов. Из-за пропуска вспомогательных слов и падежных окончаний речь больного иногда становится «телеграфной». При выраженных проявлениях этой формы афазии возможно формирование у больных «речевых эмболов» — повторение некоторых слов (нередко бранных). Иногда больному удается повторение вслед за обследующим отдельных слов, однако он не может повторить фразу целиком. Номинативная функция речи (называние предметов), активное чтение и письмо нарушены. Вместе с тем относительно сохранно понимание устной и письменной речи. Возможна сохранность фрагментарной автоматизированной речи, пения (больной может напеть мелодию).

     Динамическая  моторная афазия возникает при поражении префронтальной области спереди от зон Брока (поля 9, 10, 11, 46), характеризуется снижением речевой активности, инициативы. Значительно меньше страдают репродуктивная (повторение вслед за обследующим слова, фразы) и автоматизированная речь. Больной в состоянии артикулировать все звуки, произносить слова, но у него снижена мотивация к речи. Это особенно отчетливо проявляется в спонтанной повествовательной речи. Больные как бы неохотно вступают в речевой контакт, речь у них упрощенная, редуцированная, истощающаяся в связи с затруднением поддержания в процессе речевого общения достаточного уровня психической активности. Активация речи в таких случаях возможна путем стимулирующего воздействия на больного, в частности разговора на тему, имеющую для больного высокую степень личностной значимости. [5] Эта форма афазии описана А. Р. Лурия. Она может быть объяснена как следствие снижения влияний на корковые структуры со стороны активирующих систем ретикулярной формации оральных отделов ствола мозга. [17]