МЕЖПОЛУШАРНАЯ И ВОЗРАСТНАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ ГОЛОВНОГО МОЗГА ДЕТЕЙ ГРУДНОГО ВОЗРАСТА
Байбаков С.Е.
Воронежская государственная медицинская академия им. Н.Н.Бурденко, Воронеж, Россия. Е-маil: baibakov@comch.ru
Характерные анатомические особенности органов с учётом их индивидуальной изменчивости изучены пока недостаточно. С этой точки зрения, незаслуженно мало изучена индивидуальная анатомическая изменчивость головного мозга человека. Бурное развитие морфологии и физиологии нервной системы отвлекло внимание исследователей от вопросов общей количественной характеристики изменчивости мозга, а это привело к тому, что и по настоящее время в большинстве руководств и обзоров приводятся разноречивые неоднородные данные о размерах головного мозга. Новое направление в современной морфологии – анатомия живого человека – должна восполнить этот недостаток и в течение определённого промежутка времени пересмотреть морфометрические показатели органов, поскольку эти параметры представляют интерес в качестве анатомического эквивалента нормы при оценке степени выраженности тех или иных патологических изменений [3,4]. Данные факты и определили задачу нашего исследования – дать комплексную морфометрическую характеристику головного мозга детей грудного возраста с учётом их индивидуальной изменчивости (возрастной, половой и межполушарной), поскольку эти данные крайне востребованы в стереотаксической нейрохирургии, неврологии, педиатрии, современных методах визуализации головного мозга.
М а т е р и а л ы и м е т о д ы.
Исследование пациентов (без признаков патологических изменений черепа и головного мозга) проводилось на магнитно-резонансных томограммах в отделении магнитно-резонансной томографии ГУЗ “Воронежская областная детская клиническая больница №1”. Томографию проводили в стандартных анатомических плоскостях (сагиттальной, фронтальной и аксиальной) на магнитном резонансном томографе “Imttom”с магнитной индукцией 0,23 Тл с. Изучено 60 томограмм у 30 мальчиков и 30 девочек в возрасте 6 мес.
Р е з у л ь т а т ы и с с л е д о в а н и я
Данные морфометрического исследования головного мозга обследованных пациентов представлены в таблице.
Таблица
Морфометрические показатели головного мозга детей в возрасте 6 мес
Исследуемые показатели и объекты |
Мальчики |
Девочки |
Особенности полового диморфизма (отклонение показателей девочек от показателей мальчиков, в %) |
|||
М±m |
Отклонение левого полушария от правого (в %) |
M±m |
Отклонение левого полушария от правого (в %) |
|||
Размеры полушарий головного мозга (мм) |
||||||
Длина |
Прав. |
127,3±2,1 |
|
122,4±1,7 |
4,65 |
-4,00 |
Лев. |
125,1±2,3 |
128,1±1,9 |
|
|||
Ширина |
Прав. |
56,1±1,0 |
|
53,4±1,4 |
|
-5,06 |
Лев. |
57,4±0,9 |
52,8±1,2 |
-8,71 |
|||
Высота |
Прав. |
105,3±2,0 |
|
101,4±1,6 |
|
|
Лев. |
104,6±1,3 |
102,4±1,0 |
|
|||
Длина долей полушарий головного мозга (мм) |
||||||
Лобные |
Прав. |
80,1±0,6 |
15,23 |
88,2±0,8 |
4,65 |
10,11 |
Лев. |
92,3±1,5 |
92,3±1,4 |
|
|||
Теменные |
Прав. |
30,1±0,4 |
30,23 |
26,4±1,1 |
|
-14,01 |
Лев. |
39,2±0,5 |
26,3±1,5 |
-49,05 |
|||
Затылочные |
Прав. |
24,4±0,2 |
|
35,1±0,7 |
|
43,85 |
Лев. |
25,1±0,6 |
35,3±0,6 |
40,64 |
|||
Височные |
Прав. |
62,1±0,7 |
3,54 |
54,1±1,2 |
|
-14,79 |
Лев. |
64,3±0,9 |
52,8±1,0 |
-21,78 |
|||
Размеры мозолистого тела |
||||||
Длина (мм) |
|
54,1±1,3 |
|
54,0±1,0 |
|
|
Площадь поперечного сечения (см2) |
|
3,21±0,64 |
|
2,84±0,59 |
|
-13,03 |
Размеры структур ствола мозга (мм) |
||||||
Мост |
Длина |
19,4±1,0 |
|
23,0±1,0 |
|
18,56 |
Высота |
13,0±0,7 |
18,4±1,2 |
41,53 |
|||
Продолговатый мозг |
Длина |
22,4±1,6 |
|
21,0±1,6 |
|
|
Высота (верхняя граница) |
9,3±0,6 |
10,1±0,7 |
|
|||
Высота (нижняя граница) |
5,6±0,7 |
5,9±0,4 |
|
|||
Размеры полушарий мозжечка (мм) |
||||||
Длина |
Прав. |
40,4±1,2 |
|
44,2±1,6 |
|
|
Лев. |
42,2±1,4 |
42,3±1,5 |
|
|||
Ширина |
Прав. |
43,5±2,1 |
|
40,0±1,7 |
|
|
Лев. |
43,7±2,6 |
39,4±2,1 |
|
|||
Высота |
Прав. |
28,4±0,9 |
|
39,2±1,1 |
-11,68 |
38,03 |
Лев. |
29,1±0,9 |
35,1±0,9 |
20,62 |
|||
Размеры желудочков головного мозга (мм): |
||||||
Боковые желудочки |
||||||
Длина (мм) |
Прав. |
79,3±1,4 |
|
80,3±1,5 |
|
|
Лев. |
80,5±1,6 |
78,2±1,7 |
|
|||
Ширина (центральной части) (мм) |
Прав. |
9,3±1,1 |
|
10,2±0,7 |
|
|
Лев. |
8,4±1,5 |
10,9±0,6 |
29,76 |
|||
III желудочек |
||||||
Длина |
22,3±2,1 |
|
24,1±1,6 |
|
|
|
Высота |
18,6±1,2 |
17,3±1,3 |
|
|||
IV желудочек |
||||||
Длина |
17,4±1,7 |
|
25,0±1,6 |
|
43,68 |
|
Высота |
7,5±0,6 |
8,1±1,2 |
|
|||
Объём мозга |
||||||
Объём мозга (см3) |
998,30±14,03 |
|
1055,21±20,03 |
|
|
При определении длины, ширины и высоты полушарий головного мозга ни у мальчиков, ни у девочек статистически значимых отличий между правым и левым полушарием не выявили, за исключением длины полушарий у девочек - левое полушарие было длиннее правого на 4,65%. В тоже время у девочек, по сравнению, с мальчиками наблюдали снижение исследуемых параметров: длина правого полушария - на 4,00%, ширина правого и левого полушарий – на 5,06% и 8,71% (соответственно). Измерения долей конечного мозга у мальчиков показали, что лобная, теменная и височная доли левого полушария были на 15,23%, 30,23% и 3,54% (соответственно) длиннее, чем гомотипичные доли правого полушария. У девочек столь отчетливая межполушарная асимметрия выявлялась по одному показателю – длина левой лобной доли превышала длину правой на 4,65%. При исследовании полового диморфизма мозга обнаружили следующие особенности: у девочек длины теменных и височных долей, как в правом, так и левом полушариях, были на 14-49% меньше, чем у мальчиков, а длины затылочных долей у девочек оказались больше у правого и левого полушарий соответственно на 43,85% и 40,64%. Между мальчиками и девочками не выявлялись отличия в длине лобной доли левого полушария, а лобная доля правого полушария девочек превышала на 10,11% длину лобной доли правого полушария девочек.
Мозолистое тело определили равной длины и у мальчиков, и у девочек. Площадь поперечного сечения мозолистого тела у мальчиков оказалась на 13,03% больше, чем у девочек.
При исследовании размеров отдельных образований стволовой части конечного мозга выявили, что у девочек длина и высота варолиева моста, по сравнению с мальчиками, была на 18,56% и 41,53% (соответственно). Размеры продолговатого мозга не различались по половому признаку.
Исследование прижизненных размеров мозжечка показало наличие половой и межполушарной изменчивости в единичных случаях: высота правого и левого полушарий мозжечка девочек на 38,03% и 20,62% (соответственно) была больше аналогичных показателей мозжечка мальчиков; высота правого полушария мозжечка девочек превышала высоту левого полушария на 11,68%.
Измерения размеров боковых желудочков позволяют судить об отсутствии межполушарной асимметрии по длине и ширине желудочков. Половая изменчивость наблюдалась – ширина центральной части левого бокового желудочка мозга девочек превышала аналогичный показатель правого желудочка на 29,76%. При измерении длины и высоты III желудочка половых различий не выявили. При изучении аналогичных показателей IV желудочка выявили, что у девочек длина IV желудочка превысила аналогичный показатель у мальчиков на 43,68%.
Определение косвенным путем объема мозга мальчиков и девочек не выявило статистически достоверных половых отличий по данному признаку, отмечается лишь тенденция к преобладанию объема мозга мальчиков над объемом мозга девочек.
О б с у ж д е н и е п о л у ч е н н ы х д а н н ы х
Анализ полученных энцефалометрических данных свидетельствует о наличии индивидуальной анатомической изменчивости головного мозга детей данного возраста.
Исследование показало, что у мальчиков превалируют, в основном, размеры конечного мозга, то есть длина и ширина полушарий, длина теменных и височных долей, площадь поперечного сечения мозолистого тела. У девочек преобладание размеров конечного мозга наблюдалось в меньшей степени (длина правой лобной доли и длина затылочных долей). Вместе с тем, у девочек преобладают размеры структур, входящих в состав стволовой части мозга и мозжечка.
Головной мозг человека асимметричен на всех уровнях организации, при этом наиболее очевидны межполушарные различия борозд и извилин. Однако четкой морфологической закономерности выявить не удается, поэтому в качестве адекватных критериев межполушарной асимметрии нами были выбраны морфометрические показатели парных структур мозга. Развитие асимметрии начинается в эмбриональном периоде, когда у эмбриона левое полушарие преобладает над правым (6). Данные энцефалометрии подтвердили наличие межполушарной асимметрии головного мозга детей грудного возраста – в большинстве случаев, наблюдалось преобладание размеров долей левого полушария над правым. По-видимому, это связано с выраженной социальной направленностью поведения человека и очевидного превалирования речевого компонента в коммуникации (5), поскольку речевые центры локализованы преимущественно в левом полушарии.
Таким образом, в настоящем исследовании представлена прижизненная морфометрическая характеристика головного мозга детей грудного возраста. Выявлены морфометрические критерии половой и межполушарной изменчивости мозга. Результаты исследования могут представлять определённый интерес для специалистов в области возрастной нейроанатомии, нейрофизиологии, а также в нейрохирургии и МРТ- и КТ- диагностике для объективизации стереотаксических расчётов и методов визуализации.
Литература
1. Беков Д.Б.Индивидуальная анатомическая изменчивость органов, систем и формы тела человека /Д.Б.Беков. - Киев: Здоровья, 1988.-224с.
2. Блинков С.М. Мозг человека в цифрах и таблицах / С.М. Блинков, И.И. Глейзер. – Л.: Медицина, 1964. – 471 с.
3. Косоуров А.К. Возможности магнитно-резонансной томографии в морфологических исследованиях /А.К.Косоуров, Г.Д.Рохлин, И.А.Благова // Морфология. - 1999. - Т.115, №2. - С.59 - 65.
4. Сапин М.Р. Анатомические науки и перспективы их развития / М.Р. Сапин // Российские морфологические ведомости. – 1999. - № 1-2. – С.22 - 23.
5. Червяков А.В. Морфометрический и биохимический аспекты функциональной межполушарной асимметрии / А.В.Червяков, В.Ф.Фокин // «Структурно-функциональные и нейрохимические закономерности асимметрии и пластичности мозга». – 2006. – С. 346 – 354.
6. Hering-Hanit R. Asymmetry of fetal cerebral hemispheres: in utero ultrasound study / R. Hering-Hanit et al. // Arch. Dis Chilt Fetal Neonatal. – 2001. – Vol. 85. – F. 194 – 196.