Недорозвинення структур ретикулярної формації при синдромі дауна 2 - патологічна анатомія і патогенез психічних захворювань
При дослідженні кори скроневої частки у хворих з синдромом Дауна виявлені великі порушення в її структурі, що не може не відбитися на стані психічної діяльності дитини та її подальший розвиток. Кора скроневих часток неоднаково страждає в різних полях. Недорозвинення її обмежується тільки новою корою і слабо виражене в старій корі. Можна сказати, що амонію ріг, кора гіпокампу, а також g. fusiformis майже не мають затримки в розвитку. Великі пірамідні клітини Амона роги диференційовані досить. У відмінно від цього в структурі першої, другої і третьої звивин скроневої частки є великі відхилення від норми. Менш значний процес недорозвинення в першій скроневої звивині, оскільки її кора безпосередньо пов`язана лише з первинними слуховими центрами, посилають до неї імпульси і стимулюючими її розвиток. Проте в корі першої скроневої звивини знайдено багато слабо диференційованих клітин в III, V та VI шарах. У II шарі багато двоядерних клітин і ембріональних клітин з тонким шаром протоплазми. У III шарі багато великих клітин і мало клітин пірамідної форми. Серед цих клітин виявляються звужені форми з подовженим верхнім дендритом. Великих пірамід дуже мало вони заміщені круглими ембріональними елементами. Вертикальне розташування клітин порушено. У V шарі великі пірамідні клітини майже відсутні. У полиморфном шарі багато недорозвинених клітин і клітинних елементів з роздутими, пузирькообразние ядрами, до яких примикає вузький обідок протоплазми.
Кора слухо-мовного аналізатора диференційована недостатньо. У I і II шарах кори цієї області багато ембріональних клітин, розташованих групами. Тут часто зустрічаються двух`ядришковие клітинні елементи. У III і V шарах кількість великих пірамідних клітин недостатньо. Вертикальне розташування клітин порушено. Багато пузирькообразние клітин з вистояти ядром. Зустрічаються також пірамідні клітини з овальним ядром і малі овальні клітини з гіперхромними зігнутим верхнім дендритом. У корі речеслухового аналізатора багато деформованих нервових клітин. У VI шарі виявлені великі пірамідні клітини, які не змогли з якихось причин мігрувати в V шар. Багато клітини V шару деформовані, з ектопірованного сплощеним ядром. Друга і третя скроневі звивини (поля 21 і 20), що мають важливе значення для условнорефлекторномдіяльності слухоречевого аналізатора, найбільш змінені за структурою. Кора цих звивин щодо вузька, її шари тонше нормальних. У II шарі клітини розріджені, частина з них зморщена. III шар містить багато великих і малих пірамідних клітин. Радіальне розташування часто змінено. Великі піраміди III і V шарів дуже слабо диференційовані. V шар тонкий, багато клітин з майже оголеним ядром і невеликою смужкою протоплазми збоку. У корі нижньої поверхні другий скроневої звивини кількість клітин невелика, що особливо помітно в V шарі. Часто клітини V і VI шарів зібрані в окремі групи. Клітини в цих групах мають різну ступінь зрілості. Їх верхні дендрити, об`єднуючись, проникають догори в вузький проміжок між групами клітин-зерен (IV шар). Отже, кожна група клітин V шару з різним ступенем своїх елементів володіє певною функцією проведення імпульсів з обмежених ділянок верхніх шарів. Маючи однакову функцію, ці клітини виконують її зовсім по-різному, тому що перебувають на різних рівнях розвитку. Можна сумніватися, що за даних умов обміну всі ці клітини могли б надалі досягти необхідного ступеня зрілості, якби організм продовжував існувати. Отже, провідність імпульсів верхніх шарів кори в даному мозку назавжди повинна залишитися неповноцінною, а психічна діяльність - недостатньо активною. Якщо уявити, що дендрити даної групи клітин уражаються тільки частково, то можна пояснити поступове порушення функцій верхніх шарів при розвиненому недоумство так, як при прогресивному погіршенні деяких олигофрений або поступове зниження психічної діяльності при ряді психозів. Функція цих груп клітин V шару необхідна не тільки для зв`язку даної ділянки кори із зоровим бугром, а й з віддаленими ділянками кори головного мозку. Звідси стає зрозумілим значення зв`язків цих груп клітин для повноцінної діяльності мозку.
Таким чином, кора мозку в області слухового, в тому числі слухо-мовного, аналізатора у хворих з синдромом Дауна побудована надзвичайно неповноцінно. Причини недорозвинення сенсорної мови і всіх уявлень, пов`язаних з сенсорними функціями, властивими слухового аналізатора, стають гранично ясними. Характер порушення не дозволяє сподіватися на більш-менш значного розвитку цих складних функцій.
Виходячи з викладеного, можна наступним чином резюмувати наші дані по вивченню мозку при синдромі Дауна.
З`ясувалося, що в порушенні анатомічної будови мозку багато обумовлено недорозвиненням його елементів, які формуються в перші місяці ембріонального періоду. Сюди може бути віднесено недорозвинення мозочка і варолиева моста з дефектами у внутрішній будові цих відділів, велика патологія в побудові звивин кори лобової, скроневої і тім`яної часткою. Нами виявлено недорозвинення лобових часток і передніх відділів скроневих часток, а також змикання їх полюсів, в зв`язку з чим сірий бугор виявився глибоко зануреним і закритим передньо-медіальний краєм скроневих часток. Що стосується внутрішніх недоліків у розвитку мозку, то особливо виступає затримка диференціювання великого мозку і мозочка. Клітини Пуркіньє затримуються в шарі зерен при просуванні їх до постійного місця розташування. Іноді вони навіть стають при цьому в горизонтальне положення. У центральних ядрах мозочка, ядрах Дейтерса і Бехтерева знаходяться окремі клітини великих розмірів в стані закінченого розвитку, а поруч з ними малодиференційовані екземпляри. Таке ж запізнювання в розвитку кори півкуль є особливо актуальним в V і VI шарах, де спостерігається групове розташування клітин, які ще не встигли розійтися по всьому шару. У кожній такій групі знаходиться від 5 до 25 клітин різних термінів розвитку. Окремі клітини вже диференціювалися, інші ж, розташовані поруч, мають ембріональний вид.
Таке відставання в розвитку клітин зустрічається в скроневих, лобових, тім`яних і потиличних долях мозку. Місцями кора мозку складається тільки з розкиданих окремих груп клітин, шари кори сформовані. Подібне ж стан кори часто зустрічається в лобному і скроневій полюсах, нормальні клітинні шари яких відсутні. У мозку при синдромі Дауна виявлено значну кількість вогнищ гетеротопии. Наприклад, на кордоні путам і паллідум відзначено зсув груп клітин. При цьому кільцеподібна область, що складається з малих клітин путам, виявляється розташованої в області паллідум або велика клітина паллідум може бути оточена малими клітинами путам. Така ж смуга з клітин путам знаходиться в області кляуструм. Подібні явища з характером гетеротопии, неправильного побудови різних груп клітин, що володіють різним ступенем зрілості, затримкою диференціювання окремих шарів кори, є загальними як для побудови мозку при синдромі Дауна, так і для інших форм недорозвинення мозку, про які була мова в одній із глав нашої книги. При синдромі Дауна мозок будується в основному правильно, тільки в окремих його ділянках відзначені явища гетеротопии. В описаних нами в окремому розділі випадках з наявністю гетеротопии, запізнювання в побудові мозку, зміщення шарів, їх глибока деформація досягають виняткової глибини. При синдромі Дауна немає такої важкої деформації кори мозку, гетеротопии вельми обмежені, але спостерігаються значне запізнювання клітин в досягненні певного положення і велика кількість ембріонального «матеріалу» під корою в білій речовині багатьох звивин мозку у вигляді нейробластов, що не досягли місця свого призначення і не прийняли участі в повноцінної організації кори.
Таким чином, в морфологічному побудові кори головного мозку в осіб з синдромом Дауна бере участь тільки обмежена кількість «матеріалу», структура мозку виявляється недостатньо розвиненою, диференційовані зони мозку складаються з зменшеного кількості клітин з різним ступенем зрілості. Цілком природно, що при такій організації кори мозку психічні функції не можуть отримати повноцінного розвитку. Звертає на себе увагу той факт, що подібне недорозвинення особливо глибоко стосується найбільш пізно розвиваються відділів мозку - префронтальних відділів, інтерпаріетальной і ангулярного звивин, а також другий і третій скроневих звивин, в яких запізнювання розвитку кори виступає особливо глибоко. Ці «людські» області мозку, що вимагають для своєї диференціювання особливо повноцінних умов як щодо правильного обміну речовин, так і відповідної генетичної інформації, залишаються недостатньо організованими в морфологічному відношенні. Таким чином, крім неправильної закладки в ембріональний період розвитку плода, в подальшому відбуваються зміни в структурі певних відділів кори мозку, які потребують нового морфологічного субстрату для побудови нервової тканини і якісно більш високих процесів обміну.
Багато системи мозку дитини залишаються в межах їх ембріонального стану. Ця затримка в розвитку виявляється відразу ж після народження, триває і особливо виступає в перші роки самостійного існування організму дитини. Спочатку це виражається особливо на розвиток рухових актів, а потім в грубій психічної дефективности і неможливості повноцінно розвиватися. Рухові акти не можуть поліпшуватися, так як сильно затримано розвиток пірамідних і екстрапірамідних шляхів- з іншого боку, при синдромі Дауна не існує точної аферентації з боку мозочка і чутливих шляхів. Психічні функції різко відстають у розвитку, так як кора префронтальної частки знаходиться в стані різкого недорозвитку, що виключає організацію нею необхідних дій і пристосованість поведінки суб`єкта до вимог середовища. Кинестетически-моторний аналізатор при синдромі Дауна не отримує точних вказівок з боку тім`яних, потиличних і скроневих часток мозку. Нами спостерігалися значні порушення в елементах вестибулярного, слухового і зорового аналізаторів, а також у відділах мозку, що мають відношення до загальної чутливості.
У руховий аналізатор не передаються при синдромі Дауна досить досконалі імпульси з боку елементів, що відносяться до загальної чутливості, несучих орієнтовні, просторові рефлекси, а також не надходять результати досить глибокої діяльності слуху і зору, що сильно ускладнює діяльність мозку і затримує розвиток механізмів, що здійснюють рухові акти.
Більш розвиненою виявилася кора проекційних відділів мозку (перша скронева звивина, поля 17, 7 і гіпокамп). Відповідно до цього основні елементи слухових, зорових, нюхових рефлексів і загальної чутливості розвиваються при синдромі Дауна задовільно. Як показали наші клінічні спостереження, особливо недорозвинена при синдромі Дауна складніше рефлекторна діяльність, для здійснення якої необхідно повноцінне будова всієї кори головного мозку. Торкаючись загальних закономірностей в розвитку мозку, властивих синдрому Дауна, слід зазначити значне недорозвинення всіх проекційних структур мозку, що стосується як роторних, так і сенсорних проекційних нейронів кори. Можна вважати, що виявлена нами особливість не повторюється з такою повнотою при інших формах олигофрений. Вона полягає в тому, що V шар кори рухових і сенсорних полів мозку різко відстає в розвитку. Це відноситься також до великих клітин III шару кори, хоча і виступає з меншою виразністю. Чутливі нейрони V шару кори несуть імпульси як до підкіркових гангліїв, так і до інших відділів кори мозку, що створює ассоціаціонних зв`язку. Дуже демонстративно недорозвинення у шару кори в супрамаргінальной і ангулярного звивинах, в корі, навколишнього fiss calcarinae, в корі другої і третьої скроневих звивин, в рухових нолях 6, 8, 9, 10, 11. Навіть клітини Беца значно недорозвинені і нерідко патологічно деформовані. Те ж саме відноситься до проекційному чутливого нейрона V шару інших областей. Так, клітини V шару задньої центральної звивини верхньої тім`яної частки за формою схожі з клітинами Беца. Вони вузькі і мають гіперхромний звивистою верхівковий дендрит.
Торкаючись причин цього явища, ми можемо послатися на наші колишні публікації (В. В. Російських, 1965) видалення у цуценят передньої долі гіпофіза, що не тільки веде до глибокого недорозвинення клітин Беца, але і викликає недорозвинення клітин V шару кори в багатьох сенсорних областях . Цим доводиться залежність розвитку довгих проекційних нейронів і довгих нейронів чутливих зон від повноцінної діяльності передньої долі гіпофіза. Завдяки цьому факту можна вважати можливою залежність розвитку певних нейронів від певного рівня обміну речовин в організмі.
Вельми демонстративне порушення структури нервової системи виявлено при вивченні формації мозку. Особливо звертають на себе увагу групи клітин між дорсо-медіальний ядром і заднім медіально-вентральним ядром. Як відомо, цей конгломерат клітин називається медіальний центр. Клітини медіального центру мають різну форму - овальну, витягнуту, круглу і незграбну. Відростки клітин добре виражені, ядра невеликі, круглі або овальні, розташовуються збоку. Тут більше клітин, в яких ядро знаходиться біля самої периферії. Величина клітин менше, ніж у сусідньому бічному вентральном ядрі.
При послідовному вивченні медіального центру і інтраламінарних груп клітин у внутрішній перегородці зорового бугра, яка відділяє дорсо-медіальне ядро від інших ядер, виявлено багато недорозвинених і навіть патологічно змінених клітин. Сюди можуть бути зараховані клітини з голим ядром або клітини, що складаються з ядра, збоку від якого знаходиться протоплазма у вигляді вузького конуса. Деякі клітини мають форму вигнутого конуса або позбавлені ядер. Біля окремих голих ядер видно невеликі смужки протоплазми зміненої форми. Зустрічаються скупчення дрібних ядер в різних плоскостях- протоплазми навколо них виявити не вдається. Подібні зупинилися в своєму розвитку клітини спостерігаються по всьому ходу внутрішньої перегородки. У центральних ядрах, що лежать у внутрішній перегородці, також багато недорозвинених клітинних елементів. Клітини в бічному, центральному та парацентральном ядрах фактично всі недорозвинені в різного ступеня, а іноді знаходяться навіть в стані поділу. З якихось причин ядра багатьох кліток не оточені в належній мірі шаром протоплазми. Мала величина клітин і їх особлива форма вказують на недостатню диференціацію.
Викладене свідчить про те, що інтраламінарние ядра зорового бугра, що несуть важливу координаційну функцію щодо інших ядер зорового бугра, розвиваються в мозку пізніше, а їх клітини мають абсолютно неоформлений вид. Серед «хвостатих» клітин, які здійснюють зв`язку медіального центру з іншими ядрами, знаходиться багато недостатньо диференційованих і патологічних елементів. При вивченні формації стовбура, особливо в ніжках мозку і вароліевом мосту, знайдено багато недорозвинених клітин (рис. 184). Це найбільш помітно в зовнішніх відділах ретикулярної формації, де розташовуються цілі ділянки, що складаються з ембріональних клітинних форм, що нагадують такі ж клітини медіального центру. Пузирькообразние ядра розташовані поза маленького придатка протоплазми. На нашу думку, вони знаходяться в стані різкого недорозвитку.
Експериментами Moruzzi і Magoun (1949) встановлено, що ретикулярна формація являє собою функціональну систему, яка має відношення до стану неспання і реакції пробудження. Електричні роздратування області ретикулярної формації викликають біоелектричні коркові хвилі з характером десинхронизации. Цю картину пояснюють активацією кори головного мозку.
Мал. 184. Синдром Дауна, Двоядерні гангліозні нервові клітини - ознака недостатньої диференціювання.
Дослідами Dempsey і Morison (1941) встановлено, що при подразненні інтраламінарних ядер в корі головного мозку виникають біоелектричні хвилі з великим латентним періодом і широким поширенням в корі.