Role of the cerebellum in the organization of higher mental functions

L.A. KALASHNIKOVA , ^;

НИИ неврологии РАМН, Москва

На протяжении многих лет мозжечок традиционно рас­сматривался как структура мозга, контролирующая статику и координацию движений. В последние годы появляется все больше клинических, анатомических, электрофизиологиче­ских, нейровизуализационных подтверждений участия его наиболее молодой части — неоцеребеллума в контроле выс­ших психических функций (ВПФ) [16, 24, 39—42, 59, 62]. История развития представлений об этой роли мозжечка подробно проанализирована в обзоре J. Schmahmann [61]. Еще в XIX и начале XX столетия, но особенно в последние годы неврологи разных стран обратили внимание на разнообраз­ные изменения психики у больных с агенезией и наследст­венными дегенеративными заболеваниями мозжечка. Они описывались как деменция, олигофрения, шизофрения, маниакальная депрессия, психоз. Специальные нейропси-хологические исследования у больных с поражениями моз­жечка различного генеза выявили когнитивные нарушения — снижение памяти, интеллекта, нарушение вербального и невербального мышления, оптико-пространственного вос­приятия, а также эмоционально-личностные изменения [27, 36]. Стимуляция коры и червя мозжечка через вживленные электроды с целью коррекции эпилептических припадков или патологически агрессивного поведения сопровождалась значительным изменением психического состояния боль­ных [17, 18]. У них уменьшались депрессия, страх, агрессив­ность, улучшалось настроение, причем это действие сохра­нялось несколько дней, а иногда и недель и не зависело от эффективности контроля эпилептических приступов. Несмот­ря на накопленные клинические, нейропсихологические и электрофизиологические данные об ассоциации поражений мозжечка с изменением психических функций, морфологи­ческие доказательства этой связи были недостаточны из-за чрезвычайной редкости случаев детального морфологиче­ского исследования всего головного мозга, а не только моз­жечка. В то же время лишь такое исследование позволило бы исключить поражение других отделов головного мозга как причину расстройства психики. Однако даже при морфоло­гически подтвержденной интактности нейронов коры го­ловного мозга не исключалось наличие в них метаболиче­ских нарушений, поскольку большинство описаний каса­лись дегенеративных заболеваний, тогда как наблюдений с ограниченным повреждением мозжечка, например с ин­фарктами, было очень мало [62]. Анализ таких наблюдений мог бы исключить необходимость обсуждения вопроса о воз­можности распространенного поражения головного мозга как причине нарушения ВПФ у больных с повреждениями мозжечка.

Существенный теоретический вклад в эволюцию пред­ставлений об участии мозжечка в контроле ВПФ внесли американские исследователи Н. Ьешеги R. Dow [24, 39—42]. В начале 90-х годов ими была сформулирована гипотеза об общих принципах обработки корой мозжечка информации из разных отделов головного мозга, имеющих отношение

©Л.А. Калашникова, 2001

ЖУРНАЛ НЕВРОЛОГИИ И ПСИХИАТРИИ, 4, 2001

не только к двигательным, но и к речевым, а также когни­тивным (познавательным) функциям. Жизнеспособность и обоснованность этой гипотезы была подтверждена данны­ми, полученными с помощью современных методов нейро-визуализации [24]. В основу гипотезы легли два факта, обра­тивших на себя внимание авторов. Один из них — паралле­лизм развития в филогенезе зубчатых ядер мозжечка и коры лобных долей [41]. Было предположено, что неоцеребеллум влияет на формирование лобных долей большого мозга и тем самым косвенно может участвовать в когнигивных и речевых функциях. Уместно отметить, что намного раньше — в 30-е годы XX столетия параллелизм развития полуша­рий мозжечка и большого мозга привлек внимание отечест-^ венного физиолога Л.А. Орбели [5], который предположил существование какой-то функциональной зависимости ме­жду указанными структурами. Это предположение было под­тверждено экспериментальными данными об изменении после удаления полушария мозжечка условнорефлекторной деятельности слюнной железы. Вторым фактом, отмечен­ным американскими исследователями и положенным в ос­нову гипотезы, было сходство принципов анатомической организации нейронов коры мозжечка и построения компь­ютерной сети. Нейроны коры мозжечка организованы в длин­ные микроблоки (модули), расположенные параллельно друг другу. Подобная анатомическая организация и увеличение числа таких микроблоков по мере развития мозжечка зна­чительно повышают его возможности в обработке посту­пающей информации, аналогично тому как это имеет ме­сто в компьютерной сети. При этом обрабатывается инфор­мация, поступающая не только от двигательных, но и от функционально значимых для ВПФ отделов коры большого мозга. Предполагалось, что идущие от мозжечка пути строго связаны с определенными участками коры большого мозга, от которых мозжечок в свою очередь получает соответст­вующую информацию. Такая строгая топическая организа­ция двусторонних церебелло-церебральных связей позволя­ет мозжечку, согласно гипотезе, влиять не только на двига­тельные, но и на когнитивные и речевые функции мозга [24, 41).

Наличие двусторонних связей между мозжечком и по­лушариями большого мозга, в первую очередь «двигатель­ной» и «чувствительной» корой, хорошо известно. Они пред­ставлены корково-мостоцеребеллярным путем, оканчиваю­щимся в коре мозжечка, и церебеллоталамокорковым, на­чинающимся в ядрах мозжечка [1,8, 59—62]. Через эти пути мозжечок оказывает корригирующее влияние на движения, обеспечивая их точность. Существуют и специальные дву­сторонние пути, посредством которых мозжечок воздейст­вует на ВПФ. Они связывают мозжечок с ассоциативными полями преимущественно контралатерального полушария большого мозга [12, 59, 61, 70]. Ассоциативные поля темен­ной, височной и лобной долей ответственны за реализацию сложной, интегративной, мотивационной деятельности мозга. Их поражение приводит к нарушению поведения, речи, памяти, сознания, зрительного восприятия, обработки сложной зрительной информации, аффективным наруше-

ОБЗОРЫ

ниям при отсутствии двигательных и координаторных рас­стройств [3, 4, 6, 7]. Ассоциативные корковые поля различ­ных областей мозга в свою очередь тесно связаны между собой, а также со структурами лимбической, паралимбиче-ской областей, заднебоковым и передним ядрами зритель­ного бугра [43, 49, 51, 60, 61, 63]. Обратная связь между мозжечком и ассоциативными полями полушарий головно­го мозга осуществляется путем, который начинается от зуб­чатого ядра мозжечка и проходит через медиодорсальное, вентролатеральное, интраламинарные ядра зрительного бу­гра [61].

Предполагается, что механизм влияния мозжечка на ВПФ аналогичен таковому для двигательных функций: ин­формация от ассоциативных корковых полей перерабатыва­ется в нем и в модулированной форме передается опять в кору головного мозга. По-видимому, подобно тому как моз­жечок регулирует скорость, силу, ритм, точность движе­ний, он регулирует и скорость, последовательность, сла­женность различных ВПФ. С этой точки зрения аналогом дисметрии движений может быть «дисметрия» мышления [62]. Установлено также, что с помощью двусторонних свя­зей кора и ядра мозжечка связаны с поясной извилиной, гипоталамической областью, лимбической системой, кате-холамин- и серотонинергическими ядрами ствола мозга, которые в свою очередь имеют обширные проекции в коре больших полушарий мозга, включая ассоциативные зоны [21, 66]. Наличие этих связей, по-видимому, объясняет ве­гетативные проявления (повышение артериального давле­ния, тахикардия, тахипноэ, мидриаз), поведенческие и эмо­циональные феномены, наблюдаемые у животных при элек­трической стимуляции передних и центральных отделов ядер шатра мозжечка [55, 57]. Регулирующее влияние мозжечка, главным образом его червя, на различные вегетативные функции организма было показано в серии экспериментов, проведенных Л.А. Орбели и его сотрудниками еще в первой половине XX столетия [5].

Несмотря на установленный факт двусторонних связей между ассоциативной корой большого мозга и мозжечком, еще до недавнего времени не было известно, какие именно структуры мозжечка участвуют в этих связях и тем самым влияют на ВПФ. Гипотетически на основе анализа извест­ных клинических и экспериментальных данных J. Schmah-mann [61] высказал мысль, что флоккулонодулярная область, червь, ядра шатра и в меньшей степени шаровидное ядро ассоциированы с лимбической областью и их поражение сопровождается различными эмоциональными, вегетатив­ными, аффективными, мнестическими расстройствами. По мнению автора, боковая поверхность мозжечка, его зубча­тое и пробковидное ядра связаны с ассоциативными поля­ми коры большого мозга и, следовательно, с модуляцией мышления, планирования, разработки стратегии замысла, оценкой пространственно-временных взаимоотношений, обучением, памятью и, возможно, речью.

Экспериментальные подтверждения гипотезы строгой топической локализации структур мозжечка, участвующих в реализации ВПФ, были получены в середине 90-х годов F. Middleton и P. Strick [45]. Для выявления точной анатомии взаимосвязей полушарий большого мозга и мозжечка авто­ры использовали метод транснейронального ретроградного транспорта вируса простого герпеса I типа. Введение этого вируса в нейроны поля 46 коры большого мозга (префрон-тальная область) сопровождалось его «накоплением» в ней­ронах средневентрального отдела зубчатого ядра мозжечка преимущественно противоположной стороны. Кроме того, накопление «маркированного» вируса наблюдалось в ней­ронах передневентрального, медиодорсального и вентрола-терального ядер зрительного бугра. Таким образом, приме­ненный авторами метод впервые продемонстрировал, что в поле 46 префронтальной области оканчиваются волокна церебеллоталамокоркового пути. Последний является одним из анатомических субстратов, позволяющих мозжечку вли-

ять на когнитивные функции, поскольку дорсолатеральные отделы префронтальной области (поле 46) связаны с «про­странственной рабочей памятью», поведением, основанным на временно хранящейся информации, планированием [45]. Этот путь четко отграничен и не конвергирует с путем от мозжечка к первично-двигательной или премоторной коре головного мозга [48], который начинается от более дорсально или соответственно каудально расположенных нейронов зуб­чатого ядра. Строгая обособленность, изолированность друг от друга путей, идущих от мозжечка к моторной и префрон­тальной областям коры, является анатомическим субстра­том селективного влияния мозжечка на двигательные и выс­шие психические функции, что в свою очередь определяет возможность изолированного возникновения когнитивных и двигательно-координаторных нарушений при поражении мозжечка [45].

Участие мозжечка в реализации ВПФ подтверждается и данными современных методов нейровизуализации, свиде­тельствующими об изменении его функциональной актив­ности при различных когнитивных процессах. Теоретически, как уже отмечалось, этот феномен был предсказан еще в середине 80-х годов [39]. В последующем он был подтвер­жден клинико-экспериментальными исследованиями с ис­пользованием при проведении тестов, включающих когни­тивный компонент, позитронной эмиссионной (ПЭТ), од-нофотонной позитронной эмиссионной (ОФЭТ) или вы-сокоразрешаюшей магнитно-резонансной (МРТ) томогра­фии. Так, с помощью ОФЭТ было показано, что при вы­полнении испытуемым таких заданий, как счет «про себя», мысленная имитация игры в теннис, речь вслух или «про себя», в мозжечке повышается скорость кровотока [20, 32, 58]. Применение ПЭТ при различных тестах, включавших речь, чтение, подбор смысловых глаголов к существитель­ным, активацию рабочей памяти, продемонстрировало повышение метаболизма не только в соответствующих от­делах полушарий мозга, но и в мозжечке [37, 38, 50]. Заре­гистрированные функциональные изменения наблюдались преимущественно в коре нижнебоковых отделов полуша­рий мозжечка контралатерально доминантному полушарию большого мозга или с двух сторон, если активация в полу­шариях мозга была двусторонней (например, в тестах на мышление, мысленное воображение). При этом зона акти­вации в мозжечке имела иную локализацию, чем при вы­полнении задания без когнитивного компонента, но при наличии каких-либо движений, например при простом повторении слов [50].

В то время как ОФЭТ и ПЭТ позволили оценить крово­ток и метаболизм главным образом в полушариях мозжеч­ка, применение высокоразрешающей функциональной МРТ впервые дало возможность изучить функциональное состоя­ние зубчатого ядра, от которого начинается церебеллотала-мокорковый путь [9, 23, 35]. Используя этот метод для оценки состояния центральной части зубчатого ядра мозжечка у 7 здоровых испытуемых, которым предлагалось решить заве­домо нерешаемую задачу, S. Kim и соавт. [35] обнаружили двустороннюю активацию в области обоих зубчатых ядер. При этом она в 3—4 раза превышала активацию при выполне­нии испытуемым стереотипных движений рукой под кон­тролем зрения. Авторы пришли к заключению, что когни­тивный процесс сопровождается активацией зубчатых ядер мозжечка, причем зона активации имеет иную локализа­цию, чем при движении рукой или зрительном контроле. G. Allen и соавт. [9] с помощью того же метода оценили функ­циональное состояние не только средней части зубчатого ядра, но всего мозжечка. При выполнении теста на зритель­ное внимание 6 здоровыми добровольцами авторы конста­тировали активацию преимущественно задних отделов че­тырехугольной и верхней полулунных долек левого полуша­рия мозжечка, а при выполнении стереотипных повторных движений правой рукой — передних отделов четырехуголь­ной и центральной долек правого полушария мозжечка и

 

ЖУРНАЛ НЕВРОЛОГИИ И ПСИХИАТРИИ, 4, 2001

МОЗЖЕЧОК И ВЫСШИЕ ПСИХИЧЕСКИЕ ФУНКЦИИ

передних отделов червя. Полученные данные подтвердили участие разных отделов мозжечка в когнитивных и двига­тельных функциях. По мнению авторов, функция мозжечка в контроле когнитивных процессов заключается в подго­товке большого мозга к получению информации, ее обра­ботке и усвоению, что имеет ключевое значение в процессе обучения. Эта точка зрения согласуется с выводами М. Rai-chle и соавт. [53], согласно которым активация мозжечка, наблюдаемая при ПЭТ в процессе выполнения нового зада­ния, снижается по мере того, как испытуемый «выучивает» задание и начинает выполнять его автоматически.

Дополнительное подтверждение роли мозжечка в про­цессе обучения с раскрытием механизма этого влияния по­лучено A. Keller и соавт. [33] в эксперименте. Используя электрофизиологический и электронно-микроскопический методы, авторы показали, что одностороннее повреждение ядер мозжечка у кошек вызывает синаптическую реоргани­зацию в коре большого мозга, ветвление аксонов и образо­вание новых синаптических связей между соматосенсорной и моторной корой в противоположном полушарии мозга. Это сопровождалось компенсацией церебеллярной атаксии че­рез 30—40 дней. Выявленный феномен подтверждает, что в норме мозжечок, а именно церебеллоталамокорковый путь, обеспечивает взаимодействие нейронов различных отделов большого мозга. При разрушении этого пути на уровне ядер мозжечка образуются новые синаптические связи между нейронами разных отделов коры полушарий мозга с целью компенсации нарушенной функции. Компенсаторное зна­чение этой реорганизации после повреждения церебеллота-ламокоркового пути подтверждается рецидивом мозжечко­вой атаксии при дополнительном разрушении сенсомотор-ной коры большого мозга. Авторы предположили, что про­демонстрированное ими образование новых синаптических связей в коре полушарий большого мозга после поврежде­ния мозжечка лежит в основе компенсации не только атак­сии, но и когнитивных функций.

Таким образом, к настоящему времени с помощью экс­периментальных и клинико-экспериментальных исследова­ний установлено, что в мозжечке имеются зоны, функцио­нально связанные с ВПФ. К ним относятся боковые отделы полушарий мозжечка и средневентральные отделы зубчатых ядер [9, 24, 35, 45].

Нарушения ВПФ описаны при поражениях мозжечка разного генеза: опухолях, сосудистых, дегенеративных за­болеваниях, врожденной гипоплазии [2, 15, 19, 25, 26, 29, 30, 44, 65, 67, 68]. Спектр таких расстройств достаточно широк: это снижение рабочей памяти, пространственные, зрительно-пространственные нарушения, снижение внима­ния, трудности его переключения между стимулами различ­ной модальности (зрительные, слуховые), что в свою оче­редь может затруднять когнитивное и социальное развитие личности, нарушение недвигательного условно-ассоциатив­ного обучения, затруднение когнитивного планирования вследствие нарушения последовательности выполнения не­обходимых действий, а не из-за дефицита инициации пла­на, речевые расстройства в виде мутизма и афазии [2, 11, 15, 19, 26, 44, 52, 65, 67—69]. В части случаев эти когнитив­ные нарушения выявляются только при проведении специ­ального нейропсихологического исследования, а не при традиционном неврологическом осмотре и потому остают­ся вне поля зрения неврологов [11, 15, 19, 26, 30, 44].

Когнитивные нарушения при поражении мозжечка яв­ляются клинически значимыми. Так, по данным J. Malm и соавт. [44], больные с изолированными инфарктами в моз­жечке, несмотря на отсутствие у них двигательных и коор-динаторных нарушений, часто жалуются на рассеянность, забывчивость, повышенную утомляемость, снижение тру­доспособности, невозможность выполнять прежнюю работу. В основе этих изменений, по данным авторов, лежат сни­жение рабочей памяти, внимания, зрительно-пространст­венные нарушения. При этом последние из перечисленных

расстройств, которым в настоящее время придается боль­шое значение в «подвижности» мышления, важной при ре­шении многих повседневных вопросов, коррелировали с размером инфаркта мозжечка и нетрудоспособностью боль­ных. Нарушение ассоциативного обучения и планирования у больных с изолированным поражением мозжечка затруд­няет приобретение новых знаний, проведение последова­тельных когнитивных операций, что не только снижает тру­доспособность больных, но и качество их жизни [15, 26, 30]. Вторичная дисфункция лобных долей, в первую очередь префронтальной области, ввиду нарушения связей с моз­жечком играет роль в развитии дефицита планирования, когнитивного обучения и рабочей памяти [44, 46]. Дисфунк­ция теменно-затылочной области лежит в основе наблю­даемых при поражении мозжечка пространственных нару­шений [44, 53].

Дисфункция полушарий большого мозга при изолиро­ванных повреждениях мозжечка подтверждается данными нейровизуализационных исследований. Так, N.F. Anderson и соавт. [10[ с помощью ПЭТ выявили снижение метаболизма в передних отделах полушарий мозга у больных с паране-опластическим повреждением мозжечка. Описано снижение мозгового кровотока в левом полушарии мозга, преимуще­ственно в премоторной или задних отделах теменной облас­ти, при инфарктах в правом полушарии мозжечка [13, 65]. Предполагается, что в основе этих изменений лежит повре­ждение церебеллоталамокоркового пути с вторичным угне­тением метаболизма и кровотока в соответствующих отде­лах полушарий мозга. Особо подчеркивается, что снижение метаболизма и кровотока в полушариях большого мозга здесь не обусловлено двигательными расстройствами. Это полно­стью согласуется с данными о том, что нарушение ВПФ и движений при повреждении мозжечка связано с поврежде­нием различных волокон в пределах церебеллоталамокор-ковых путей [19, 26, 44, 46].

Среди клинически значимых нарушений ВПФ при по­вреждении мозжечка, которые выявляются при обычном неврологическом осмотре больных, основное место принад­лежит речевым. Они включают мутизм и расстройства речи афатического характера [2, 31, 65, 67]. Церебеллярный му­тизм (полное отсутствие речи и попыток к ней) обычно возникает у детей 2—10 лет через 1—2 дня после удаления опухоли мозжечка. Через 3—8,5 нед речь появляется так же неожиданно, как и исчезла, однако в первые 1—5 нед она дизартрична и только позже восстанавливается полностью. Мутизм после удаления опухоли мозжечка развивается не у всех пациентов. Размер опухоли и ее гистологическая струк­тура не играют роли в развитии мутизма. Основными факто­рами риска его возникновения являются медиальное рас­положение опухоли — обычно в нижних отделах червя моз­жечка, ее распространение в область IV желудочка, сраще­ние с дорсальной поверхностью ствола большого мозга [28, 68]. На этом основании предполагается, что в возникнове­нии мутизма после удаления опухоли мозжечка у детей имеет значение не только двусторонность его повреждения, но и поражение ствола мозга в результате преходящей ишемии или отека. Особый акцент делается на то, что не изолиро­ванное, а только комбинированное повреждение мозжечка и ствола мозга может привести к мутизму. Уровень повреж­дения ствола находится выше каудальных отделов продол­говатого и ниже среднего мозга [68].

В генезе мутизма после удаления опухоли мозжечка, по-видимому, имеет значение двустороннее повреждение ден-тоталамокорковых путей, а также их связей с ретикулярной формацией на уровне ствола мозга, что и приводит к вто­ричной дисфункции лобных долей [2]. Отсутствие корреля­ции между развитием мутизма и атаксией после удаления опухоли мозжечка свидетельствует о том, что эти симптомы связаны с вовлечением разных структур мозжечка. Это еще раз клинически подтверждает экспериментальные и инст­рументальные данные о топографической локализации функ-

 

ЖУРНАЛ НЕВРОЛОГИИ И ПСИХИАТРИИ, 4, 2001

ОБЗОРЫ

ций в мозжечке. До недавнего времени оставался непонят­ным феномен развития мутизма после удаления опухоли мозжечка почти исключительно в детском, а не в ином воз­расте [67, 68]. Опубликованные во второй половине 90-х годов работы о возрастной морфофункциональной реорганизации мозжечка частично объяснили эту закономерность. Так, было показано, что перекрестный диашиз в мозжечке, наблю­даемый у взрослых пациентов с очаговыми изменениями в лобной и теменной долях большого мозга, у детей отсутст­вует. Более того, у детей до 1 года регистрировалось пара­доксальное повышение метаболизма в мозжечке [47, 64]. С возрастом менялась и плотность бензодиазепиновых рецеп­торов в коре мозжечка, значительно повышенная в постна-тальном периоде [56]. При этом доля ГАМК- и бензодиазе­пиновых рецепторов, содержащих субъединицу а,, состав­ляла при рождении 50%, а у взрослых превышала 95% [14]. С возрастом менялась плотность бензодиазепиновых рецепто­ров и в зубчатом ядре [47]. Значение этой анатомо-функ-циональной реорганизации мозжечка до конца неясно. Од­нако именно возрастная незрелость и незавершенность фор­мирования связей между мозжечком и полушариями боль­шого мозга, по-видимому, лежат в основе того, что мутизм после удаления опухоли мозжечка встречается практически только у детей.

Описаны единичные случаи мутизма у взрослых паци­ентов с инфарктами мозжечка [2, 65]. Мы наблюдали боль­ного 35 лет с двусторонними инфарктами в бассейне верх­них мозжечковых артерий и мелкоочаговыми изменениями в покрышке среднего мозга, у которого наряду с атаксией, гиперкинезами в руках и голове в течение 6 нед отмечался мутизм— полное отсутствие речи и попыток к ней при со­хранном понимании обращенной к нему речи. Впоследст­вии мутизм сменился стойкой мозжечковой дизартрией и негрубыми афатическими нарушениями [2]. Редкость воз­никновения и описания мутизма при инфарктах в мозжеч­ке, очевидно, обусловлена тем, что они нечасто развива­ются одновременно в бассейне обеих верхних мозжечковых артерий, кровоснабжающих зубчатые ядра, сочетаясь при этом с небольшими очагами в стволе — области прохожде­ния связей между ретикулярной формацией и цepeбeллo^J корковыми путями [2]. Описан преходящий, кратковремен­ный мутизм при одностороннем инфаркте в мозжечке. Так, в наблюдении М. Silveri и соавт. [65] у больного 67 лет с изолированным инфарктом в правом полушарии мозжечка мутизм продолжался несколько часов и сменился дизартри­ей и аграмматичной речью. Возможно, в таких случаях фак­тором, определяющим развитие мутизма, являются не только локализация поражения, но и индивидуальные особенно­сти формирования связей между мозжечком и полушария­ми мозга.

Помимо мутизма, при поражении мозжечка могут раз­виваться речевые нарушения афатического характера [2, 65, 67]. Так, у наблюдавшегося М. Silveri и соавт. [65] больного с инфарктом в латеральных отделах правого полушария моз­жечка после кратковременного преходящего мутизма вы­явились нарушения речи — ее бедность, аграмматизм, не­правильное структурно-синтаксическое построение предло­жений. Отмеченные речевые нарушения авторы связывали с дисфункцией коры задней ассоциативной области доми­нантного (левого) полушария большого мозга из-за нару­шения модулирующего влияния правого полушария мозжеч­ка, где развился инфаркт. Этому сопутствовала выявленная при ОФЭТ гипоперфузия в коре задних отделов левого по­лушария большого мозга. Клинически значимые речевые нарушения афатического характера в сочетании с мутиз-мом или без него описаны у детей после удаления опухоли мозжечка [67]. Речевые нарушения, характерные для афа­зии, — персеверации, эхолалии, парафазии, аграмматизм после регресса мутизма отмечались у одного из наших боль­ных, упоминавшегося выше, с двусторонними инфарктами

в мозжечке и сопутствующими мелкоочаговыми изменения­ми в стволе мозга [2].

Недавно мы наблюдали 3 больных с относительно не­большими по размеру изолированными инфарктами в лате­ральных и медиальных отделах правого или обоих полуша­рий мозжечка, у которых в остром периоде инсульта про­изошло комплексное нарушение ВПФ, включая афатиче-ские расстройства. Во всех этих случаях до проведения МРТ головного мозга клинически предполагались нарушения мозгового кровообращения в бассейне левой средней моз­говой артерии. Однако при МРТ очаговые изменения в по­лушариях мозга выявлены не были. В целом нарушения скла­дывались из афатических симптомов, расстройств чтения, письма, счета, оптико-пространственной деятельности, планирования, памяти, мышления, ориентировки, сниже­ния критики, внимания, утраты ранее приобретенных на­выков и некоторых других расстройств. Комплекс наруше­ний ВПФ свидетельствовал о расстройстве интегративной деятельности коры большого мозга, преимущественно ас­социативных областей лобных и теменно-височно-затылоч-ных долей с одной или двух сторон. Предполагалось, что в их основе лежало поражение функционально значимых для ВПФ связей между мозжечком и полушариями большого мозга с вторичной дисфункцией последних. Этому соответ­ствовала локализация инфарктов в латеральных отделах по­лушарий мозжечка и проекции зубчатых ядер — структурах, являющихся важным компонентом этих связей. Нарушения ВПФ при инфарктах в полушариях мозжечка были иными, чем при инфарктах в полушариях большого мозга: они сви­детельствовали о распространенной, иногда двусторонней дисфункции коры большого мозга, а не локальной, как при нарушениях кровообращения в бассейне внутренней сон­ной артерии. Еще одной особенностью нарушения ВПФ при инфарктах в мозжечке был их значительный регресс с тече­нием времени, что не всегда наблюдается при расстрой­ствах ВПФ, обусловленных инфарктами в полушариях боль­шого мозга, особенно при выраженном исходном невроло­гическом дефиците.

Редкость описаний нарушения ВПФ при инфарктах мозжечка, очевидно, связана с тем, что до введения в кли­нику методов нейровизуализации, особенно МРТ, часть таких случаев ошибочно трактовалась как инсульты в бас­сейне средней мозговой артерии. Кроме того, выраженные нарушения ВПФ при инфарктах мозжечка, по-видимому, развиваются при одновременном повреждении двух функ­ционально значимых для когнитивных функций зон моз­жечка — латеральных отделов его полушарий и определен­ных участков зубчатого ядра, что в клинике встречается не столь часто. Нельзя исключить и значение индивидуальных особенностей формирования церебелло-церебральных свя­зей в онтогенезе и раннем постнатальном периоде.

В конце 90-х годов возрос интерес к роли мозжечка в развитии первичного аутизма [21, 46, 54]. Аутизм характе­ризуется ригидностью и сужением различных видов ког­нитивной деятельности (память, мышление, речь) и пси­хоэмоциональной сферы, особенно ярко проявляющихся в межличностных взаимоотношениях и социальной сфере [21]. В его основе лежит снижение скорости переключения внимания между слуховыми и зрительными стимулами, рас­стройство глазодвигательной реакции и связанное с ними нарушение когнитивного и социального развития лично­сти [19, 46]. Впервые внимание к поражению мозжечка при аутизме было привлечено Т. Kemper и N. Bauman [34], хотя сам факт его изменения при аутизме был описан намного раньше, однако этому не придавалось патогенетического значения. Морфологически изменения в мозжечке при ау­тизме расценивались как фетальный тип строения и были представлены значительным снижением числа клеток Пур-кинье и гранулярных клеток в задненижних отделах полу­шарий мозжечка и в меньшей степени червя. Это свиде­тельствует о том, что первичный аутизм связан с дисгене-

 

ЖУРНАЛ НЕВРОЛОГИИ И ПСИХИАТРИИ, 4, 2001

МОЗЖЕЧОК И ВЫСШИЕ ПСИХИЧЕСКИЕ ФУНКЦИИ

зией, а не с деструктивными изменениями в мозжечке [34]. Существенное значение в генезе аутизма, по мнению G. DeLong [21], имеет повреждение дентоталамокоркового пути. Его патологическое развитие в постнатальном перио­де авторы ассоциируют с дефицитом серотониновых ре­цепторов, в норме модулирующих формирование таламо-фронтального пути, препятствующих его чрезмерному ветв­лению и способствующих установлению топически орга­низованных связей между мозжечком и корой полушарий большого мозга. Предполагается, что нарушение этих свя­зей лежит в основе дисфункции лобной доли мозга, кото­рая выявляется у больных с аутизмом при нейропсихоло-гическом исследовании.

В заключение следует еще раз отметить, что к настоя­щему времени, особенно в последние годы, накоплено много анатомических, экспериментальных, нейровизуализацион-ных и клинических данных об участии мозжечка в контроле не только движений, но и различных ВПФ и эмоциональ­ной сферы. Анатомической основой этого влияния являют­ся двусторонние связи мозжечка с полушариями большого мозга и в первую очередь с его ассоциативными зонами, лимбико-ретикулярным комплексом. Строгая топическая организация этих связей лежит в основе того, что когни­тивные, психоэмоциональные и поведенческие нарушения могут возникать изолированно от нарушений статики и ко-

ординации. Патофизиологической основой нарушений слу­жит вторичная дисфункция соответствующих отделов полу­шарий большого мозга, что подтверждается данными ней-ровизуализации. При этом непосредственная роль мозжеч­ка, по-видимому, заключается в нарушении его координи­рующего влияния на согласованную работу нейронов коры большого мозга (аналогично координации движений), уча­ствующих в сложных формах психической деятельности. Это аргументируется обширными связями мозжечка с ассоциа­тивными областями коры большого мозга и лимбико-рети­кулярным комплексом, ответственными за слаженную, ин-тегративную работу мозга, формирование эмоциональных реакций и поведения. Многие вопросы относительно влия­ния мозжечка на ВПФ нуждаются в дальнейшем изучении. Эта касается в первую очередь клинических аспектов, ис­следования «недвигательных» симптомов повреждения моз­жечка, их семиологии и структурных основ. Лучшей клини­ческой моделью для этого, по-видимому, являются случаи изолированных нарушений кровообращения в мозжечке, развивающихся у больных без исходной неврологической симптоматики, а наиболее информативными инструменталь­ными методами — МРТ и ПЭТ. Предстоит прояснить значе­ние особенностей формирования церебелло-церебральных связей в онтогенезе и раннем постнатальном периоде в раз­витии нарушений ВПФ при повреждении мозжечка.