Исследования мозга затруднены по двум основным причинам. Во-первых, к мозгу, надежно защищенному черепом, невозможен прямой доступ. Во-вторых, нейроны мозга не регенерируют, поэтому любое вмешательство может привести к необратимому повреждению.

Несмотря на эти трудности, исследования мозга и некоторые формы его лечения (прежде всего нейрохирургическое вмешательство) известны с древних времен. Археологические находки показывают, что уже в древности человек производил трепанацию черепа, чтобы получить доступ к мозгу. Особенно интенсивные исследования мозга проводились в периоды войн, когда можно было наблюдать разнообразные черепно-мозговые травмы.

Повреждение мозга в результате ранения на фронте или травмы, полученной в мирное время, - своеобразный аналог эксперимента, при котором разрушают определенные участки мозга. Поскольку это единственно возможная форма "эксперимента" на мозге человека, другим важным методом исследований стали опыты на лабораторных животных. Наблюдая поведенческие или физиологические последствия повреждения определенной мозговой структуры, можно судить о ее функции.

Электрическую активность мозга у экспериментальных животных регистрируют с помощью электродов, размещенных на поверхности головы или мозга либо введенных в вещество мозга. Таким образом удается определить активность небольших групп нейронов или отдельных нейронов, а также выявить изменения ионных потоков через мембрану. С помощью стереотаксического прибора, позволяющего ввести электрод в определенную точку мозга, исследуют его малодоступные глубинные отделы.

Другой подход состоит в том, что извлекают небольшие участки живой мозговой ткани, после чего ее существование поддерживают в виде среза, помещенного в питательную среду, или же клетки разобщают и изучают в клеточных культурах. В первом случае можно исследовать взаимодействие нейронов, во втором - жизнедеятельность отдельных клеток.

При изучении электрической активности отдельных нейронов или их групп в различных областях мозга вначале обычно регистрируют исходную активность, затем определяют эффект того или иного воздействия на функцию клеток. Согласно другому методу, через имплантированный электрод подается электрический импульс, с тем чтобы искусственно активировать ближайшие нейроны. Так можно изучать воздействие определенных зон мозга на другие его области. Этот метод электрической стимуляции оказался полезен при исследовании стволовых активирующих систем, проходящих через средний мозг; к нему прибегают также и при попытках понять, как протекают процессы научения и памяти на синаптическом уровне.

Уже сто лет назад стало ясно, что функции левого и правого полушарий различны. Французский хирург П.Брока, наблюдая за больными с нарушением мозгового кровообращения (инсультом), обнаружил, что расстройством речи страдали только больные с повреждением левого полушария. В дальнейшем исследования специализации полушарий были продолжены с помощью иных методов, например регистрации ЭЭГ и вызванных потенциалов.

В последние годы для получения изображения (визуализации) мозга используют сложные технологии. Так, компьютерная томография (КТ) произвела революцию в клинической неврологии, позволив получать прижизненное детальное (послойное) изображение структур мозга. Другой метод визуализации - позитронная эмиссионная томография (ПЭТ) - дает картину метаболической активности мозга. В этом случае человеку вводится короткоживущий радиоизотоп, который накапливается в различных отделах мозга, причем тем больше, чем выше их метаболическая активность. С помощью ПЭТ было также показано, что речевые функции у большинства обследованных связаны с левым полушарием. Поскольку мозг работает с использованием огромного числа параллельных структур, ПЭТ дает такую информацию о функциях мозга, которая не может быть получена с помощью одиночных электродов.

Как правило, исследования мозга проводятся с применением комплекса методов. Например, американский нейробиолог Р.Сперри с сотрудниками в качестве лечебной процедуры производил перерезку мозолистого тела (пучка аксонов, связывающих оба полушария) у некоторых больных эпилепсией. В последующем у этих больных с "расщепленным" мозгом исследовалась специализация полушарий. Было выявлено, что за речь и другие логические и аналитические функции ответственно преимущественно доминантное (обычно левое) полушарие, тогда как недоминантное полушарие анализирует пространственно-временные параметры внешней среды. Так, оно активируется, когда мы слушаем музыку. Мозаичная картина активности мозга свидетельствует о том, что внутри коры и подкорковых структур существуют многочисленные специализированные области; одновременная активность этих областей подтверждает концепцию мозга как вычислительного устройства с параллельной обработкой данных.

С появлением новых методов исследования представления о функциях мозга, вероятно, будут видоизменяться. Применение аппаратов, позволяющих получать "карту" метаболической активности различных отделов мозга, а также использование молекулярно-генетических подходов должны углубить наши знания о протекающих в мозгу процессах. См. также НЕЙРОПСИХОЛОГИЯ
.

внезапное нарушение функции головного мозга, наступающее непосредственно после травмы головы и не связанное с сосудистыми повреждениями. Вследствие того, что автомобилей становится все больше, а их скорость увеличивается, данный тип черепно-мозговой травмы встречается все чаще. Сотрясение головного мозга и особенно его осложнения и нейропсихологические последствия стали серьезно изучаться со времени Второй мировой войны. Поскольку каких-либо изменений макро- или микроструктуры головного мозга при сотрясении не обнаружено, полагают, что клинические последствия травмы связаны либо с нарушениями на молекулярном уровне, не выявляемыми методами современной микроскопии, либо (что вероятнее) с нарушением баланса жидкости между мозговой тканью и кровеносными сосудами. Сразу после травмы отмечается потеря сознания, продолжающаяся несколько секунд или минут, реже несколько часов. За этим следует спутанность или помрачение сознания, иногда с утратой памяти на события, предшествующие травме. Вследствие нарушения функции продолговатого мозга - самой нижней части головного мозга, непосредственно переходящей в спинной мозг, - может снижаться кровяное давление, нарушаться дыхание и сердечный ритм, появляться бледность кожных покровов, мышечная атония. В период бессознательного состояния рефлексы снижены или отсутствуют. Придя в себя, больной, как правило, испытывает тошноту, беспокойство, раздражительность, жалуется на боли. Иногда спустя несколько часов после возвращения сознания наблюдается его повторная утрата вплоть до летального исхода, что считается следствием медуллярного шока (нарушения функции ствола мозга).

Осложнения сотрясений мозга многочисленны и разнообразны. Повторные сотрясения приводят к состоянию, часто встречающемуся среди профессиональных боксеров (т.н. энцефалопатия боксеров). Как пишет Г.Мартленд, "первые симптомы энцефалопатии боксеров обычно связаны с функцией нижних конечностей. Вначале отмечается легкое пришлепывание одной из стоп либо отставание одной ноги, заметные лишь время от времени. В других случаях возникают легкое пошатывание и нарушение равновесия... У некоторых больных наблюдаются периоды некоторой психической спутанности или выраженное замедление движений... У многих симптоматика остается легкой... Иногда больной весьма явственно волочит ноги, одновременно с этим возникают общее замедление движений, своеобразное изменение психики с обеднением речи, а также дрожание рук и головы".

После любой черепно-мозговой травмы, независимо от ее тяжести, возможно посттравматическое изменение личности или конституциональных особенностей. У больного могут наблюдаться: 1) повышенная чувствительность к алкоголю или инфекции (под влиянием алкоголя или инфекционного заболевания, например гриппа, могут возникать выраженные психические расстройства, такие, как делирий или сильное возбуждение); 2) выраженные вазомоторные расстройства (изменение тонуса кровеносных сосудов), проявляющиеся упорной, почти постоянной головной болью (усиливающейся при внезапных движениях и физической нагрузке), головокружением при наклонах или физическом напряжении, приливами крови к голове, вслед за которыми неожиданно возникает бледность, сопровождаемая потоотделением (эти симптомы могут ограничиваться одной половиной головы или лица), быстрой утомляемостью, неспособностью сконцентрироваться; 3) склонность к эмоциональным вспышкам, раздражительность, возбудимость, иногда внезапные приступы ярости, сопровождающиеся агрессией, после которых больной нередко со смущением приносит извинения за свою неуравновешенность; 4) склонность к судорожным приступам, напоминающим эпилептические; 5) параноидные черты личности. Осложнением травмы могут быть и неврозы, проявляющиеся повышенной нервозностью, тревогой, страхом, неспособностью сосредоточиться, головной болью, нарушением сна, вазомоторной неустойчивостью. Реже возникают психозы с галлюцинациями, бредом, нарушениями восприятия. Иногда психические расстройства достигают уровня деменции (слабоумия) с такими характерными проявлениями, как нарушение памяти и мышления, снижение критики, дезориентация, апатия.

Самым частым осложнением сотрясения головного мозга является, по-видимому, посткоммоционный синдром (от лат. commotio - сотрясение). В этом случае спустя дни, недели или месяцы после перенесенной травмы больной начинает жаловаться на раскалывающую, мучительную головную боль, беспокойство, головокружение, раздражительность, нарушение сна, неспособность сосредоточиться и выполнять привычную работу. Психотерапия в таких случаях помогает редко. Назначение обезболивающих, особенно наркотического ряда (например, морфина или кодеина), может повлечь за собой крайне неблагоприятное последствие в виде лекарственной зависимости.

Лечение сотрясения мозга неспецифическое. К числу рекомендуемых мер относят постельный режим, покой, помещение в затемненную комнату, седативные средства и иногда солевое слабительное. При сопутствующем тяжелом шоке используют кортизон. См. также АМНЕЗИЯ
; ДЕЛИРИЙ
; ПАРАНОЙЯ
.

вызванное травмой повреждение головного или спинного мозга. Сотрясение головного мозга сопровождается потерей сознания, рвотой, нарушениями памяти. Клинические признаки С. м. расценивают как проявление изменений физико-химических свойств мозгового вещества, коллоидного равновесия клеточных белков в результате внезапного кратковременного повышения внутричерепного давления в момент травмы. При лёгком течении отмечается кратковременная потеря сознания с последующим удовлетворительным состоянием. В более тяжёлых случаях выражены бледность кожных покровов, снижение реакции зрачков на свет, замедление или учащение пульса, адинамия, головная боль, головокружение, тошнота, рвота, потеря памяти на события, непосредственно предшествовавшие травме. При наличии ушиба мозга и внутричерепных кровоизлияний длительная потеря сознания сочетается с тяжёлыми нарушениями дыхания и сердечно-сосудистой деятельности. Лечение: постельный режим, покой, снотворные, седативные и др. симптоматические средства. При отёке мозга проводится дегидратационная терапия, при нарушениях дыхания - Интубация, трахеостомия (для отсасывания слизи из дыхательных путей, введения кислорода и т.д.). Прогноз обычно благоприятный; возможны остаточные явления в виде травматической энцефалопатии (См. Энцефалопатия); при тяжёлой травме исход зависит от др. повреждений мозга (ушиб, кровоизлияния и т.д.).

Сотрясение спинного мозга возникает, как правило, при травме позвоночника, характеризуется кратковременными и незначительными нарушениями двигательных функций и чувствительности. Лечение симптоматическое. Прогноз благоприятный.

Лит.: Многотомное руководство по неврологии, т. 8, М., 1962.

Л. К. Владимирова.