Введение
Затылочная доля – одна из четырех основных долей коры головного мозга млекопитающих. Название происходит от её расположения в задней части головы, от латинских слов ob, означающего «позади», и caput, означающего «голова». Затылочная доля является центром обработки зрительной информации в мозге млекопитающих, содержащим большую часть анатомической области зрительной коры. Первичная зрительная кора – это область Бродмана 17, обычно называемая V1 (первая зрительная область). V1 человека расположена на медиальной поверхности затылочной доли в пределах калькаринной борозды; вся область V1 часто простирается до затылочного полюса. V1 также часто называют полосатой корой, поскольку её можно идентифицировать по широкой полосе миелина – полосе Дженнари. Зрительно-зависимые области вне V1 называются экстрастриальной корой. Существует множество экстрастриальных областей, каждая из которых специализируется на различных зрительных задачах, таких как визуально-пространственная обработка, различение цветов и восприятие движения. Двусторонние поражения затылочной доли могут привести к кортикальной слепоте (см. синдром Антона).
The occipital lobe is one of the four major lobes of the cerebral cortex in the brain of mammals. The name derives from its position at the back of the head, from the Latin ob, 'behind', and caput, 'head'. The occipital lobe is the visual processing center of the mammalian brain containing most of the anatomical region of the visual cortex. The primary visual cortex is Brodmann area 17, commonly called V1 (visual one). Human V1 is located on the medial side of the occipital lobe within the calcarine sulcus; the full extent of V1 often continues onto the occipital pole. V1 is often also called striate cortex because it can be identified by a large stripe of myelin, the stria of Gennari. Visually driven regions outside V1 are called extrastriate cortex. There are many extrastriate regions, and these are specialized for different visual tasks, such as visuospatial processing, color differentiation, and motion perception. Bilateral lesions of the occipital lobe can lead to cortical blindness (see Anton's syndrome).
Структура
Две затылочные доли – самые маленькие из четырех парных долей головного мозга человека. Расположенные в самой задней части черепа, затылочные доли являются частью заднего мозга. Доли мозга названы по налегающей кости, а затылочная кость накрывает затылочные доли. Доли опираются на мозжечковую палатку – отросток твердой мозговой оболочки, который отделяет головной мозг от мозжечка. Они структурно изолированы в соответствующих полушариях мозга посредством разделения мозговой бороздой. На переднем крае затылочной доли расположены несколько затылочных извилин, разделенных латеральной затылочной бороздой. Затылочные отделы на внутренней поверхности каждого полушария разделены клиновидной бороздой. Над медиальной, Y-образной бороздой располагается клиновидная доля, а область под бороздой – язычная извилина. Повреждение первичных зрительных зон затылочной доли может привести к частичной или полной слепоте.
Функция
Затылочная доля разделена на несколько функциональных зрительных областей. Каждая зрительная область содержит полную карту зрительного мира. Хотя анатомических маркеров, отличающих эти области, нет (за исключением выраженных полос в полосатой коре), физиологи использовали электрофизиологические записи для разделения коры на различные функциональные регионы. Первая функциональная область – первичная зрительная кора. Она содержит описание низкого уровня локальной ориентации, пространственной частоты и цветовых характеристик в пределах небольших рецептивных полей. Первичная зрительная кора проецируется в затылочные области вентрального потока (визуальная область V2 и визуальная область V4), а также в затылочные области дорсального потока – визуальная область V3, визуальная область MT (V5) и дорсомедиальная область (DM). Вентральный поток известен обработкой информации о "что" в зрении, а дорсальный поток – о "где/как". Это связано с тем, что вентральный поток предоставляет важную информацию для идентификации стимулов, хранящихся в памяти. С этой информацией в памяти, дорсальный поток способен сосредоточиться на моторных действиях в ответ на внешние стимулы. Хотя многочисленные исследования показали, что обе системы независимы и структурированы отдельно друг от друга, есть также данные, свидетельствующие о том, что обе они необходимы для успешного восприятия, особенно когда стимулы приобретают более сложные формы. Например, было проведено исследование с использованием фМРТ, посвященное восприятию формы и локализации. Первая процедура состояла из задач на определение местоположения. Вторая процедура проводилась в освещенной комнате, где участникам показывали стимулы на экране в течение 600 мс. Было обнаружено, что оба пути играют роль в восприятии формы, даже если обработка локализации продолжает осуществляться в дорсальном потоке. Дорсомедиальная область (DM) изучена не так подробно. Однако есть некоторые данные, указывающие на то, что этот поток взаимодействует с другими зрительными областями. Исследование на обезьянах показало, что информация из областей V1 и V2 составляет половину входящих сигналов в DM. Остальные сигналы поступают из множества источников, связанных с любой зрительной обработкой.
Важным функциональным аспектом затылочной доли является наличие в ней первичной зрительной коры. Сенсоры сетчатки передают стимулы по зрительным трактам в латеральные коленчатые тела, где зрительное излучение продолжается к зрительной коре. Каждая зрительная кора получает необработанную сенсорную информацию от наружной половины сетчатки на той же стороне головы и от внутренней половины сетчатки на противоположной стороне головы. Кунеус (область Бродмана 17) получает зрительную информацию от контралатеральной верхней сетчатки, представляющей нижнее зрительное поле. Лингула получает информацию от контралатеральной нижней сетчатки, представляющей верхнее зрительное поле. Входные сигналы сетчатки проходят через "перевалочный пункт" в латеральном коленчатом ядре таламуса, прежде чем проецироваться в кору. Клетки на задней поверхности серого вещества затылочных долей расположены в виде пространственной карты поля сетчатки. Функциональная нейровизуализация выявляет аналогичные паттерны реакции в корковой ткани долей при воздействии сильного паттерна на поля сетчатки.
Клиническое значение
Если одна затылочная доля повреждена, результатом может быть одноименная гемианопсия – потеря зрения из-за аналогично расположенных дефектов поля зрения в обоих глазах. Затылочные поражения могут вызывать зрительные галлюцинации. Повреждения в области затылочно-височно-теменной ассоциативной зоны связаны с цветовой агнозией, агнозией движения и аграфией. Повреждения вблизи левой затылочной доли могут привести к чистой алексии (алексии без аграфии). Повреждение первичной зрительной коры, расположенной на поверхности задней части затылочной доли, может вызвать слепоту из-за дефектов в визуальной карте на поверхности зрительной коры, образовавшихся в результате поражений.
Эпилепсия
Недавние исследования показали, что определенные неврологические особенности оказывают влияние на идиопатическую эпилепсию затылочной доли. Приступы в затылочной доле провоцируются вспышкой света или визуальным изображением, содержащим множество цветов. Эти приступы называются приступами, вызванными мерцающей стимуляцией (обычно через телевизор), и относятся к фоточувствительным приступам. Пациенты, пережившие затылочные приступы, описывали их как характеризующиеся яркими цветами и сильным ухудшением зрения (у некоторых пациентов также отмечалась рвота). Затылочные приступы чаще всего возникают днем, при просмотре телевизора, видеоигр или под воздействием любой системы мерцающей стимуляции. Затылочные приступы исходят из эпилептического очага, локализованного в затылочных долях. Они могут быть спонтанными или спровоцированы внешними зрительными стимулами. Эпилепсии затылочной доли этиологически могут быть идиопатическими, симптоматическими или криптогенными.