PhD (Med.), 3rd Neurological department
к.м.н., н.с. 3-го неврологического отделения
D. Sci. (Med.), Professor, senior researcher, 3rd Neurological department
д.м.н., проф., г.н.с. 3-го неврологического отделения
Cand. Sci. (Med.), senior researcher, Neuroradiology department
к.м.н., с.н.с. отд. лучевой диагностики
Cand. Sci. (Med.), senior researcher, Radiology department
к.м.н., с.н.с. отд. нейровизуализации
It’s a traditional belief among neuroscientists that the speech function is located in some strictly definite areas of the left hemisphere: Broca’s area in the rear part of the lower frontal gyrus (Brodmann area 44, or BA44), and Wernicke’s area in the rear part of the upper temporal gyrus (BA22). However, data collected with the contemporary neurovisual research methods, in particular, with functional magnetic resonance imaging (fMRI), disprove the localizationist theory of speech. With the specially designed speech task (paradigm) consisted of sentence reading and sentence continuation tests, we researched distribution of speech neuron network in healthy people and its reorganization in patients with different types of aphasia. After processing of control sample data, we noticed activation of classic speech areas (Broca’s and Wernicke’s) and their right hemisphere homologies. However, the amount of activations was predominant in the left hemisphere. We also noticed bilateral activity in lower parts of pre-central (BA4) and post-central (BA1) gyri, in cerebellum hemispheres and in visual cortex (BA17–18). In stroke patients activation in Broca’s and Wernicke’s areas depended on a lesion location. Activation wasn’t registered in case of damage of corresponding region, but it was migrated on perilesional area. We revealed new regions of activity at patients with aphasia, including upper parietal gyrus (BA7), angular and over-marginal gyri (BA39–40). Aforementioned activations were disclosed both in left and right hemispheres. The research shows that the speech paradigm used demonstrates functioning of speech system in the optimal way. The received data will increase understanding of brain structures involved in process of speech and their importance for recovery of damaged speech functions.
В неврологии традиционно считается, что за функцию речи в головном мозге отвечают строго определенные зоны левого полушария: Брока – в задней части нижней лобной извилины (44 поле Бродмана – ПБ) и Вернике – в задней части верхней височной извилины (22 ПБ). Данные современной нейровизуализации, в частности, функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ), расширяют наши представления о речевой сети в головном мозге. Посредством предложенного нами речевого задания (парадигмы) – чтение и продолжение предложений – исследовалась распространенность нейрональной речевой сети у здоровых людей и ее реорганизация у пациентов с различными видами афазии. При обработке полученных данных в группе нормы отмечалась активация классических речевых зон (Брока и Вернике) и их гомологов в правом полушарии, однако объем левополушарных активаций превалировал. Определялась двусторонняя активация в нижних отделах прецентральной (4 ПБ) и постцентральной извилин (1 ПБ), в полушариях мозжечка и зрительной коре (17–18 ПБ). В группе пациентов наличие активации в речевых зонах Брока и Вернике зависело от локализации инфаркта мозга (ИМ): активация отсутствовала при повреждении соответствующей зоны и смещалась к периферии от зоны ИМ. У больных с афазией выявлены новые области активности мозга, включающие верхнюю теменную дольку (7 ПБ), угловую и надкраевую извилины (39–40 ПБ) и др., как в левом, так и правом полушариях. Проведенное исследование показывает, что используемая парадигма оптимально демонстрирует работу речевой системы. Полученные данные помогут расширить сведения о структурах головного мозга, участвующих в процессе речи, и понять их роль в восстановлении нарушенных речевых функций.