1. Введение

Изучение морфометрических особенностей полушарий конечного мозга представляет значительный научный междисциплинарный интерес, особенно в аспекте нейроразвития и возникающей в ходе него половозрастной изменчивости [1]. Согласно установленным нейробиологическим концепциям, для полушарий большого мозга характерно возникновение билатеральной асимметрии, выраженность которой детерминирована половым диморфизмом [2]. При этом некоторые исследователи выдвигают гипотезы о зависимости двусторонней асимметрии церебральных структур от индивидуальных аллометрических пропорций тела, однако данные взгляды не являются общепризнанными в нейроанатомическом сообществе [2], [3], [4]. Данная вариабельность результатов обусловлена недостаточным количеством прикладных рентгенологических исследований, освещающих нормальный морфогенез энцефалометрических параметров, поскольку акцент большинства современных работ в области лучевой диагностики смещен на изучение макро- и микроанатомических структурных изменений в условиях патологии, что придает актуальность выбранной теме исследования [1], [5]. В то же время благодаря развитию таких не инвазивных методов нейровизуализации, как магнитно-резонансная томография, стало возможным прижизненное рассмотрение отдельных церебральных структур как в статическом режиме, так и в динамике с коррелятами на пол и асимметричную изменчивость в любой возрастной группе [6]. Особый интерес вызывает подростковый возрастной период, с характерными для него интенсивными гормональными изменениями, которые влияют как на целый организм, так и на его отдельные составляющие, в том числе и на нервную ткань больших полушарий и мозолистого тела [5], [7].

Общеизвестно, что по ходу полового созревания для полушарий конечного мозга мальчиков отмечается более выраженная левополушарная асимметрия, обусловленная интенсивным развитием латеритизации высших корковых функций, в то время как развитие полушарий у девочек характеризуется более равномерным и симметричным, без определённой тенденции к билатеральной асимметрии [3], [8]. В настоящий момент активно обсуждается и роль комиссурального аппарата, как ключевого в подростковом возрасте звена межполушарного взаимодействия, участвующего в формировании и закреплении типов мышления и индивидуальных поведенческих моделей [9].

Установлено, что общий размер мозолистого тела больше у мальчиков по сравнению с девочками, при этом установлены зависимые от пола модели роста объёма белого вещества, определяющие преимущественное развитие мозолистого тела [7], [8]. Так, у мальчиков-подростков отмечается преобладание миелинизированных волокон по объёму в передних и средних сегментах, в то время как у девочек — в задних [10]. Важно учитывать, что морфометрические изменения структур конечного мозга детерминированы как внутренними, физиологическими изменениями организма, так и внешними социально-гуманитарными факторами по типу адаптации в социальной среде, обучения и коммуникации в школах и учреждениях дополнительного образования, что представляет актуальность изучения асимметрической изменчивости структур полушарий и особенностей возрастной динамики мозолистого тела уже не только для лучевой диагностики в педиатрии, но и для детской нейропсихологии в контексте межполушарного взаимодействия [2]. Таким образом, целью данного исследования является изучение особенностей динамики показателей мозолистого тела и билатеральной асимметрии полушарий у детей подросткового возрастного периода.

2. Методы и принципы исследования

Было проведено ретроспективное исследование по материалам заключений архивных МР-томограмм головного мозга 240 мальчиков и девочек (60 человек по 30 мальчиков и девочек в каждой возрастной группе) 13–16 лет и 12–15 лет соответственно, согласно возрастной периодизации онтогенеза, принятой АПН СССР (Москва, 1965). В исследование были включены дети, в анамнезе которых не было зарегистрировано органической патологии ЦНС, психических поведенческих расстройств. В целях пропорционального сопоставления энцефалометрических структур у мальчиков и девочек в динамике, исходя из отличающихся границ для их подросткового возраста, он был разделён на 4 возрастных интервала (I — девочки 12-ти лет/мальчики 13-ти лет; II — девочки 13-ти лет/ мальчики 14-ти лет; III — девочки 14-ти лет/ мальчики 15-ти лет; IV — девочки 15-ти лет/мальчики 16-ти лет).

Были проанализированы следующие церебральные параметры:

1) высота (мм);

2) ширина (мм);

3) общий объём мозга (см³);

4) широтно-продольный показатель мозга (%);

5) высотно-продольный показатели мозга (%);

6) длина (мм);

7) ширина (мм);

8) высота (мм);

9) широтно-продольный показатель для правого и левого полушарий (%);

10) высотно-продольный показатели для правого и левого полушарий (%);

11) длина лобной доли для правого и левого полушарий (мм);

12) длина теменной доли для правого и левого полушарий (мм);

13) длина затылочной доли для правого и левого полушарий (мм);

14) длина височной доли для правого и левого полушарий (мм).

Половозрастная изменчивость мозолистого тела оценивалась по таким морфометрическим показателям, как: общие

1) общая длина;

2) общая толщина мозолистого тела;

3) площадь поперечного сечения;

4) длина валика;

5) длина колена мозолистого тела.

Оцениваемая при сравнении выборок динамика определялась по коэффициенту приращения показателя (Wc, %), согласно формуле Шмальгаузена [10]. Количественные показатели энцефалометрических параметров полушарий и мозолистого тела оценивались на предмет соответствия нормальному распределению с помощью критерия Колмогорова-Смирнова. Статистическую обработку данных проводили с использованием пакета Statistica 12.0 (StatSoftInc., CША) и Microsoft Excel 2016 (MicrosoftCorp., США) для Windows. Для сравнения средних величин в нормально распределенных совокупностях численных данных использовался t-критерий Стьюдента. Различия энцефалометрических показателей считали статистически значимыми при p <0,05.

3. Основные результаты

В ходе проведения статистического анализа при внутригрупповом расчёте для большинства морфометрических параметров большого мозга нами не было определено значимых различий в межполушарной асимметрии для обоих полов. Во всех возрастных группах мальчиков выраженная межполушарная разность единична и демонстрирует статичность в виде превалирования высотно-продольного показателя для левого полушария у детей 15-ти лет (на 2,40% относительно правого полушария), а для длины височной доли у мальчиков 16-ти лет выявлена правополушарная асимметрия (разность 2,35%) (см. рис. 1).

У мальчиков было выявлено отсутствие возрастной изменчивости для длины мозолистого тела, а наименьшую пластичность и отрицательный по отношению к динамике процентаж демонстрировали его толщина и площадь поперечного сечения (см. таб. 2). Для девочек определяется иной характер изменений. Так, нами зафиксировано отсутствие динамики для толщины мозолистого тела, в то время как площадь поперечного сечения обладает наименьшей чувствительностью к изменению возрастных диапазонов (см. таб. 3).

4. Обсуждение

Результаты исследования не выявили статистически значимой зависимости между возрастными интервалами и динамикой асимметрической изменчивостью церебральных структур у мальчиков и девочек. Тем не менее мы можем говорить о единичных и статичных по возрастному интервалу различиях, демонстрирующих большее их значение для правого полушария у обоих полов.

При изучении половозрастной изменчивости мозолистого тела нами были установлены следующие энцефалометрические тенденции. Так, для девочек характерно более равномерное нейроразвитие в виде параболы с двумя пиками, характеризующими наиболее интенсивные морфологические возрастные изменения: в начале (группа девочек 12–13 лет) и в конце (группа девочек 14–15 лет) подросткового возраста (см. рис. 3). У мальчиков, напротив, отмечается более неравномерный морфогенез, вероятно, характеризующий становление латерализации для функций ориентации и координации при межполушарном взаимодействии, а общий рисунок возрастной динамики соответствует логарифмической зависимости, с пиком наибольших морфологических изменений в конце полового созревания (15–16 лет) (см. рис. 4), что не противоречит данным прочих нейроанатомических исследований [8], [11].

5. Заключение

При изучении асимметрической изменчивости показателей полушарий головного мозга у подростков были определены нелинейные поло-зависимые модели, заключающиеся в статичной по билатеральной асимметрии изменчивости полушарий у мальчиков в течение всего периода полового созревания, и правополушарной асимметрии для ширины полушарий, длины лобных и височных долей у девочек 14-ти и 15-ти лет. При исследовании гендерной изменчивости структур мозолистого тела была установлена положительная динамика по всем параметрам у мальчиков 14-ти лет, и девочек 12-ти и 14 лет, при этом в конце подросткового возраста

половые различия нивелируются. Возрастная динамика морфогенеза мозолистого тела у девочек является более стабильной, с пиками наиболее интенсивного развития в 12–13 и 14–15 лет, в то время как у мальчиков динамика параметров мозолистого тела характеризуется более наиболее неравномерным развитием, с пиком в 15–16 лет.

The additional file for this article can be found as follows: