Нейронаука в неврології
План
Вклад клінічної неврології у вивчення мозку
Розвиток будови кори в ембріоні
Вклад фундаментальної нейронауки в неврологію
Ступінь прогресу
Ритмічність
Висновок
Вклад клінічної неврології у вивчення мозку
Протягом багатьох років неврологія була не тільки невіддільна від нейробіології, але і надавала собою єдиний метод для вивчення вищих функцій мозку. Успіхом ранньої неврології було використання природних подій, таких як травми нервової.
системи, для опису функцій різних областей мозку шляхом кореляції клінічних симптомів з локалізацією ушкодження. Ці досягнення тим більше вражаючі, якщо врахувати, що використання ушкоджень для визначення функції має багато В«підводних каменів В». За наявності в даний час більш сучасних методів, таких як магнітно-резонансний або емісійно-позитронний томограф, неврологи в стані локалізувати і спостерігати за ушкодженнями безпосередньо, стежити за ходом загоєння і робити висновки про вищі функціях кори. Є всі підстави вважати, що істотне підвищення просторового і тимчасового дозволу не за горами. Це могло б дозволити спостерігати в реальному часі за послідовністю нейронних подій, що призводять до виникнення рішень, сприйняття або формуванню пам'яті.
Драматична історія Фінеаса Гейджа демонструє те, як ушкодження мозку може бути використано для аналізу його функцій. У 1848 році у віці 25 років Фінеас Гейдж, працюючи бригадиром на залізниці у Вермонті, постраждав від масивного мозкового ушкодження. Коли він забивав залізний прут для того, щоб встановити пороховий заряд в кам'яній породі, порох вибухнув і увігнав йому залізний прут прямо в череп. Гейдж втратив свідомість лише на короткий час і незабаром зміг піднятися і заговорити. Доктора вразило те, що хворий швидко одужав і був в змозі вести відносно нормальне життя протягом більше 12 років. Особистість Гейджа, проте, піддалася великим змінам. З спокійного, тверезого, працьовитого, акуратного робочого він перетворився на громкоголосая, балакучого, нетерплячого і неспокійного хвалька. Таким чином, у той час, коли ще нічого не було відомо про сенсорну, моторної, зорової та слухової корі, неврологічне обстеження показало, що вищі функції людського поведінки та характеристики особистості пов'язані з префронтальної областю кори великих півкуль. Але випадок Гейджа був досить унікальним в тому сенсі, що місце пошкодження фронтальної кори і його обширність легко визначалися у живого пацієнта.
Інші приклади неврологічних спостережень дев'ятнадцятого сторіччя, що послужили визначенню специфічних ділянок мозку,
Рис. .1. Малюнок кішки, зроблений пацієнтом, які мають значне пошкодження правої парієтальної частки. Типовим для цього поразки є синдром В«ігноруванняВ», коли помічаються деталі, що знаходяться з лівого боку.
В В
залучених до вищі функції, належать Брока і Верніке. Ці вчені зіставляли мовні дефекти з областями кори, пошкодженими патологічними порушеннями, такими як інсульт або пухлини. Навіть тоді, коли точні області пошкодження невідомі, клініцисти і нейрофізіологи можуть достовірно вести діагностику на основі аналізу таких процесів, як довготривала і короткочасна пам'ять.
Наслідки правильного і неправильного встановлення зв'язків вивчалися в зоровій системі новонароджених кошенят і мавп. Рецептивні поля нейронів сітківки, латерального колінчастого тіла і зорової кори вже до народження мали будову, аналогічне дорослим тваринам, крім шару 4 зорової кори. До моменту народження кортикальні клітини в шарі 4 управляються обома очима, і протягом перших 6 тижнів життя вони формують зв'язку подібні таким у дорослих, коли кожна клітина шару 4 відповідає тільки на сигнали від одного ока, у той час як клітини, що локалізуються в інших шарах, продовжують отримувати бінокулярну інформацію. Якщо протягом перших трьох місяців життя один з очей залишається закритим, це призводить до сліпоти на цей очей і втрати його здатності керувати кортикальними клітинами. Кортикальні колонки, які отримують сигнали від депривованих очі, зменшуються в розмірах, у той час як колонки, які отримують сигнали від протилежного, недепрівірованного, - збільшуються. Дуже незвичайними є ефекти одностороннього пошкодження парієтальної частки великих півкуль головного мозку праворуч. Пацієнти з такими ушкодженнями перестають усвідомлювати, що існують дві сторони тіла і дві сторони в зовнішньому світі. Ліва сторона тіла як би перестає існувати, тому пацієнт не сприймає ліву руку як свою власну. Якщо подібних пацієнтів попросити намалювати ромашку, всі пелюстки будуть тільки праворуч, так само як і всі спиці велосипедного колеса. ...