Нарушения замыкания условнорефлекторных связей при повреждении субкортикальных сочетательных систем - патологическая анатомия и патогенез психических заболеваний
О МЕХАНИЗМАХ НАРУШЕНИЯ ЗАМЫКАНИЯ УСЛОВНОРЕФЛЕКТОРНЫХ СВЯЗЕЙ ПРИ ПОВРЕЖДЕНИИ СУБКОРТИКАЛЬНЫХ СОЧЕТАТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ
Деятельность организма детерминирована окружающей средой, и мышление представляет процесс отражения мозгом объективного мира. Между внешним миром и механизмами нервной деятельности существует полная согласованность. Организм адекватно отвечает на раздражения, исходящие из внешней природы. Вся работа мозга приспособлена к тому, чтобы организм правильно отвечал на получаемые извне сигналы. Временные связи закрепляются только в том случае, если они полезны для организма. Неадекватные отражения оказываются недействительными. И. П. Павлов положил в основу всей психической деятельности принцип временных связей. Замыкательный аппарат временных связей в коре полушарий с его сигнальной деятельностью представляет орган отражения внешней среды.
Деятельность центральной нервной системы является рефлекторной, происходит перенос раздражения с центростремительных путей на центробежные. Эта деятельность осуществляется оптическими, слуховыми, вкусовыми, обонятельными, кожно-механическими и термическими анализаторами, состоящими как из периферических концов (рецепторов), которые трансформируют определенные виды энергии в нервный процесс, так и из нервных проводников и корковых отделов.
Кора мозга, представляющая собой механизм приспособления к внешней среде, отражает и как бы отбирает наиболее существенные связи. Для этого необходимо совпадение условного и безусловного раздражения. При встрече волны иррадиации, идущей от клеток коры, и водны иррадиации от проекционных клеток, подкорки, где формируется безусловнорефлекторная деятельность, в коре происходит замыкание временных связей. Клетки, таким образом, объединяются в одну функциональную систему (В. П. Ягункова). Непрерывно поступающие в кору раздражения вызывают определенную деятельность или тормозят ее. Вся эта сложная работа заканчивается образованием динамического стереотипа.
Бесконечно разнообразные раздражения внешнего мира воспринимаются корой. Вырабатываемые корой стереотипы должны меняться при согласовании деятельности организма с меняющимися внешними условиями. Старый стереотип, как бы он пи был прочен, должен уступить место новому, более целесообразному в данный момент и необходимому для существования организма. В динамическом стереотипе отражается не только влияние раздражителей, которые действуют в данный момент, но и тех агентов, которые имели место в прошлом.
При этом выступают две основные особенности в этой работе коры полушарий — обобщающий характер работы и возможность абстракции. Таким образом, И. П. Павлов рассматривал нервную деятельность в непрерывном движении и эволюции, считая, что развитие всегда детерминировано постоянно меняющимися условиями окружающей среды, с которой организм состоит в неразрывном единстве. Если, однако, влияние окружающего мира настолько сильны, что становятся непереносимыми, то в нервной системе развивается состояние запредельного торможения.
С другой стороны, даже сравнительно небольшие патологические нарушения в структуре коры и подкорки, вызванные, например, отклонениями в обмене, могут глубоко расстраивать нервную деятельность. Нарушение внутрикорковых волокон, связывающих группы клеток друг с другом, или выпадение вставочных нейронов, передающих раздражение на соседние нервные элементы, набухание и фрагментация межнейрональных волокон и весьма тонкие изменения в структуре многочисленных синапсов нередко ведут к глубоким расстройствам сложной синтетической деятельности коры. Раздражения, притекающие из внешней среды по измененным проводникам, могут в значительной мере искажаться. Уже проходя через первый этап измененных клеток таламической области и субталамических вегетативных центров, раздражения могут иметь патологический характер. Несомненно, нормально функционирующие первая и вторая сигнальные системы всегда могут точно проанализировать эти патологические сигналы. Однако этого не происходит при глубоких нарушениях структуры коры, особенно когда изменения диффузно распространяются в коре, глубоко нарушая ее аналитическую и синтетическую деятельность.
Уже в безусловнорефлекторной деятельности и вегетативно-рефлекторных механизмах, зависящих в значительной степени от стволовой части, при шизофрении часто наступают глубокие расстройства. Анализ структурных изменений этих отделов показал достаточное постоянство и значительную глубину цатогистологических нарушений, могущую вызывать многочисленные клинические симптомы, свойственные этой области.
Нормально функционирующая кора мозга всегда адаптирована к внешним условиям существования, И. П. Павлов указывает: «Орган всегда приспособляется — и очень тонко — и количественно и качественно к тем обстоятельствам, при которых он работает» *. Изумляют «чрезвычайная пластичность этой деятельности, ее огромные возможности» **.
Раздражение передается с периферии в кору и там трансформируется. При этом отражается объективное содержание раздражающего агента. Уже на данном этапе замыкания временных связей могут произойти большие нарушения, так как структурно нарушенная подкорка, участвующая в образовании условных рефлексов, не может вступить в достаточно прочный контакт с корой и не позволяет образовать качественно совершенную функциональную систему. Адекватность отражения действительности глубоко страдает, в процесс образования динамического стереотипа врывается необычный фактор (патологическое состояние структуры мозга), качественно нарушающий анализ внешних раздражений.
Ощущения И. П. Павловым обозначаются как простейшие сигналы и рассматриваются как «образы» объективного мира. Чтобы ощущения мотли возникнуть, необходима полная сохранность всех частей анализатора.
* * *
*И. П. Павлов. Полное собрание сочинений. Т. 5, 1950, стр. 38.
** И. П. Павлов. Полное собрание трудов. Т. 3, 1949, стр. 454,
Рецепторы — периферическая часть анализатора — трансформируют раздражения внешней среды в нервную энергию и передают ее через афферентные волокна в кору определенного анализатора. «Ощущение есть действительно непосредственная связь сознания с внешним миром, есть превращение энергии внешнего раздражения в факт сознания» (В. И. Ленин).
И. П. Павлов различал элементарный анализ и синтез от высшего анализа и синтеза: «Если первые (специально анализ) свое первое основание имеют в свойствах и деятельности периферических концов анализаторов, то высший синтез и анализ осуществляются благодаря главным образом свойствам и деятельности центральных концов анализаторов» *.
«Функциональная связь, устанавливающаяся между двумя и более возбужденными очагами коры мозга, образует ассоциации ощущений, которые могут быть простыми и сложными. Благодаря возникновению сложных ассоциаций при отражении внешней среды создается целостное представление об объективном мире в сознании. У животного временные связи возникают в пределах первой сигнальной системы. Большими полушариями собаки производится как анализирование, так и синтезирование падающих на них раздражений, что можно и должно назвать элементарным, конкретным мышлением»** . Следовательно, И. П. Павлов полагал, что высший анализ и синтез, осуществляемые мозговыми концами анализаторов, являются элементарным мышлением. В противоположность этому у человека временные связи устанавливаются на почве взаимодействия первой и второй сигнальных систем.
Отсюда можно сделать заключение, что вся новая надстройка из многообразных элементов коры мозга с многочисленными связями, находящимися внутри коры и в белом веществе полушарий, является местом функционирования второй сигнальной системы человека, которая служит физиологической основой абстрактного мышления, мышления понятиями.
* И. П. Павлов. Полное собрание трудов. Т. IV, 1947, стр, 128.
** И. П. Павлов. Полное собрание трудов. Т, III, 1949, стр. 183.
Поскольку анализаторы связаны с определенными рецепторами, посылающими к коре различные но характеру раздражения, постольку каждый анализатор обладает своей специфической работой. Слуховой, оптический, обонятельный, вкусовой, кожный, кинестетический, моторно-речевой и рече-слуховой анализаторы несут особенную, им только свойственную функцию. Их расположение в коре мозга установлено, и каждый из них имеет свое цитоархитектоническое построение коры. Своей многогранной деятельностью они достаточно полно и правильно отражают объективный мир. Возникающие в процессе работы анализаторов ассоциаций имеют к своей основе замыкание временных, условнорефлекторных связей между определенными участками коры головного мозга, объединяющими их в одно функциональное целое.
Как известно, многочисленные сочетательные волокна соединяют ядра анализаторов друг с другом. Они располагаются в белом веществе полушарий в виде коротких и длинных систем, патологическое состояние которых приводит к большим нарушениям в работе анализаторов (рис. 93). Поскольку корковые концы анализаторов неодипаково сильно поражаются при шизофреническом процессе, глубоко страдает всесторонность работы анализаторов, нарушается функциональная целостность отражения объектов и явлений окружающего мира.
Значительная разобщенность в функции анализаторов не позволяет производить содружественную работу по объективации получаемых с периферии раздражении, поскольку она не освещает явление со всех сторон, доступных человеческому мозгу. Этим затрудняется синтез воспринимаемых ощущений и нарушается конкретность получаемых образов.
Рис. 93. Демиелинизация волокон в болом веществе теменной доли при шизофрении. Импрегнация осмием.
Однако основная причина психических расстройств заключается в структурных нарушениях коры, где протекает деятельность первой и второй сигнальных систем. Этой деятельности свойственны динамичность и подвижность образующихся в них систем связи. Работа сигнальных систем представляет непрерывный процесс движения и разрешения возникающих противоречий. Результаты этой борьбы нервных процессов систематизируются с образованием систем временных связей. Устанавливаемые динамические стереотипы при меняющейся внешней среде со временем становятся косными, неподвижными и служат препятствием для дальнейшей успешной работы коры. На смену им появляются новые временные связи, которые более адекватно отражают внешний мир.
В патологических условиях адекватность отражения мозгом нарушается.
Вследствие глубокого изменения нервных клеток и их связей возникают большие нарушения в работе полушарий. Патологическое состояние структур коры мозга само по себе может явиться большим тормозом для нормального развития работы сигнальных систем мозга.
Совершенно ясно, что выпадение многих групп клеток, а иногда и явное запустение некоторых слоев являются важным фактором для того, чтобы расстроить деятельность коры мозга и послужить задержкой в планомерном развитии функциональных связей (рис.. 94). Таким образом, этот «анатомический тормоз» следует отличать от физиологического торможения сигнальной деятельности. Коре свойственна большая пластичность в работе. Используя удовлетворительно сохраняющиеся нервные элементы, кора мозга упорно стремится наладить расстроенную работу и сделать все необходимое для адаптирования организма в отношении окружающей действительности. Надо удивляться тому, что, несмотря на новые и новые потери нервных элементов, выходящих из строя в результате развивающегося патологического процесса, кора мозга продолжает налаживать и восстанавливать связи, используя
Дополнительные нейроны с однотипной функцией и одинаковым направлением нейритов. Только благодаря этой пластичности и возможности замены одних нейронов другими одинаковой значимости становится возможной борьба за существование организма и относительно правильное его поведение в окружающей среде.
Что касается вопроса избирательности процесса и локализации функций, то И. П. Павлов говорит о динамической локализации, а пе о центрах высшей интеллектуальной деятельности. Что это значит? Если явление или процесс динамичен или подвижен, может ли он быть локализован?
Рис. 94. Дистрофия клеток в III слое коры теменной доли при шизофрении.
