Биохимическая асимметрия полушарий головного мозга

Морфологические различия в полушариях мозга сопряжены с биохимическими, которые могут быть увеличены введением веществ. Показано, что у обезьян под воздействием нейропептидов гипоталамуса (вазопрессина и тиролиберина) усиливалась активность доминирующего полушария (Соллертинская, Шорохов, 2003). Если разделить морских червей планарий на две половины и ввести в каждую нейропептиды, то восстановление правых половин происходит существенно быстрее. В свою очередь ингибиторы восстановления интенсивнее подавляют процессы регенерации у левых половин. Это свидетельствует о наличии биохимической асимметрии уже на уровне первых носителей билатеральной асимметрии (Шейман и др., 2004).

Асимметрично в мозге распределены как моноамины (группа медиаторов, например, дофамин), так и фермент, участвующий в их утилизации – моноаминоксидаза. После комиссуротомии у крыс обнаруживается различное содержание дофамина в левом и правом стриатуме, ацетилхолина – в стриопаллидарной системе.

У крыс в полосатом теле, противоположном предпочитаемой конечности, концентрация дофамина больше на 10–15 % (Glick, 1985). По другим данным этот параметр зависит от пола, поскольку плотность дофаминовых Д2-рецепторов в стриатуме выше у самцов слева, у самок – справа. У самцов крыс по отношению к самкам в лобной коре правого полушария выше уровень серотонина.

Высказано предположение (Tucker, Williamson, 1984), что левое полушарие имеет большие концентрации дофамина, тогда как правое – норадреналина. Выраженная асимметрия концентрации норадренергических нейронов найдена в таламусе, особенно в его правом вентро-латеральном ядре и слева – в подушке (Oke e.a., 1978).

Возбуждающие и тормозные медиаторные системы в перинатальный период формируются под воздействие стероидных половых гормонов (Моренков, 2004). В новой коре уровень эстрогеновых рецепторов выше у самок крыс справа, у самцов – слева. У самок в базомедиальной зоне гипоталамуса справа выше, чем слева, содержание гонадотропин-релизинг гормона (Gerendai, Halasz, 1997). Нейроактивные стероиды – производные прогестерона – действуют на ГАМК-А рецепторы. При активации этих рецепторов, которых больше всего в лимбических структурах, усиливается функция ГАМК-ергической системы (Моренков, 2004).

Содержание ГАМК выше в черной субстанции, верхних коленчатых телах и n.accumbens справа, а в вентральной покрышке, вентромедиальном таламусе и хвостатом ядре – слева (Starr, Kilpatrick, 1981).

M. Ramirez с соавторами (1992) изучал симметрию активности некоторых пептидаз в ретине и переднем гипоталамусе у крыс. Оказалось, что активность выше в левой стороне обеих структур в световой период и больше справа в темноте. Поскольку их связывает ретиногипоталамический тракт, возможно, что через него и осуществляется асимметричное влияние на мозг. Можно предположить, что активность пептидаз свидетельствует о доминировании разных полушарий в различные часы суток.

У крыс-правшей в правом полушарии ниже концентрация молибдена, чем в левом, поэтому можно предположить, что энергетический обмен, который контролируется флавопротеидными ферментами с молибденом в качестве активной группы, асимметричен и выше в левом полушарии. Различны концентрации (выше у левшей) кадмия, марганца, серы (Клименко, 2004).

Тимоциты (клетки тимуса) левой доли железы правополушарных доноров обладают достоверно большим стимулирующим эффектом на иммунный ответ, чем тимоциты правой доли. Тимус левополушарных доноров обнаруживает меньший стимулирующий эффект (Абрамов и др., 2004).

У человека выявлена асимметрия в количественном содержании медиаторов в нейронных структурах, обслуживающих мышечный тонус, речь, письмо, репродуктивную функцию. Описана асимметрия холинеэстеразной активности в моторных и речевых центрах (Кононенко, 1980). Таким образом, химическая асимметрия наслаивается на морфологическую, причем данные о химических особенностях более противоречивы.