Зрительно-пространственными называют комплекс когнитивных функций, преимущественно опосредованных правым полушарием и входящими в него структурами теменной доли, нижнемедиальных отделов височной доли, затылочной коры, базальных ганглиев.
Зрительно-пространственные функции включают в себя восприятие, отбор, организацию зрительной афферентациии, определение местоположения, называние и функции наблюдаемых предметов, обеспечивает взаимодействие с внешним окружающим миром.
В процессе анализа зрительной информации в мозге формируются категориальные (что?) и координатные (где?) представления об объектах, которые реализуются различными нейрональными структурами и функциональными связями.
Для формирования категориальных представлений об объектах ("что?") служит вентральный зрительный путь (затылочно-височный). Вентральный путь проецируется рострально через нижний продольный пучок от вентральной затылочной коры к нижней височной коре. Эта система кодирует непространственные характеристики предметов, например, их цвет и форму и позволяют анализировать окружающую обстановку, понимать какие предметы нас окружают.. Нижняя височная кора связана как с контрлатеральным, так и с ипсилатеральным пространством, поскольку она получает ипсилатеральную зрительную импульсацию от затылочной коры через мозолистое тело. Таким образом, клинически значимое нарушение данного пути чаще возникает при двустороннем поражении.
В то время как для формирования координатных представлений служит дорсальный зрительный путь (затылочно-теменной). Дорсальный путь прилежит к моторной системе и кодирует локализацию объектов и их движение, оценивая какие из них могут потребоваться, чтобы совершить их передвижение в пространстве. Несмотря на то, что задняя теменная кора в каждом из полушарий преимущественно связана с противоположной половиной пространства, дорсальный путь правого полушария играет доминирующую роль в реализации этих функций. Таким образом, клинически значимое нарушение дорсального пути возможно даже при одностороннем правополушарном повреждении.
Дорсальный зрительный путь состоит из 2-х частей: дорсолатеральный путь и дорсомедиальный.
Дорсолатеральный зрительный путь реализует восприятие предмета в пространстве: его расположение, стабильность или движение, с его помощью происходит оценка расстояния до предмета, а также оценка собственного расположения относительно этого предмета ( "где?"). Дорсомедиальный путь преимущественно отвечает за визуальную информацию о движении и его скорости в пространстве, позволяя динамично его оценивать с учетом его перемещения в динамически меняющихся условиях среды (ответ на вопрос "как?").
Таким образом, можно выделить 2 основных функциональных роли дорсального пути:
1. Это система, вовлеченная в восприятие пространства и его оценки
2. Это система, которая является неотъемлемой частью реализации целенаправленных движений и организации тех или иных действий в пространстве (оценка направления , расстояний до предметов, их перемещения для того, чтобы выполнить с ним те или иные манипуляции).
По другой концепции, согласно работам Rizzolatti G с соавт дорсальный поток можно разделить две различные функциональные подсистемы: дорсо-дорсальный и вентро-дорсальный путь. Дорсо-дорсальный путь представлен связью затылочной коры и верхней теменной доли и осуществляет контроль действий в моменте. Его повреждение приводит к «зрительной атаксии» - невозможности воспринимать всю картину окружающего пространства и предметов в определенном моменте времени, то есть "неустойчивость" зрительного восприятия и невозможность одномоментной оценки. Вентро-дорсальный поток реализуется связями затылочной коры и нижней теменной доли. Данный путь отвечает за реализацию действий с пространством.
Соотношение человека с окружающим пространством могут основываться на эгоцентрической и аллоцентрической системах. При эгоцентрической системе локализация объекта определяется по отношению к собственному телу, и карта окружающего мира меняется по мере того, как мы движемся в пространстве. При аллоцентрической системе локализация объектов определяется по отношению друг к другу или к фиксированным ориентирам в пространстве, вне зависимости от собственного положения тела. Ключевыми анатомическими структурами для реализации эгоцентрического восприятия являются дорсальное хвостатое ядро и латеральная лобная кора. Аллоцентрическое восприятие зависит от состояния медиальных отделов височной доли, включая гиппокамп, и взаимодействие с затылочно-височными структурами (с вентральным путем). Теменная кора участвует в реализации как аллоцентрических, так и эгоцентрических систем восприятия, вероятнее всего, играя роль в интеграции этих 2-х систем и их взаимодействии.
Оценка зрительно-пространственных функций для реабилитации является важной задачей.
Учитывая двустороннюю представленность вентрального зрительного пути, нарушение зрительного гнозиса, трудности восприятия зрительной информации, отвечающей на вопрос "что", наряду с дефектом зрительной памяти может говорить о двустороннем уровне поражения, что чаще всего связано с сопутствующими текущему очаговому поражению нейродегенеративными заболеваниями, основным из которых является болезнь Альцгеймера (БА). При БА может нарушаться функция как вентрального, так и дорсального пути, в следствие чего пациенты испытывают трудности в распознавании лиц, узнавании предметов. Кроме того, при данной патологии грубо нарушается аллоцентрическая система восприятия, в следствии чего пациенты испытывают трудности в ориентировке в пространстве и его запоминании. Еще более грубые нарушения зрительно-пространственных функций характерны для деменции с тельцами Леви, при которой нейродегенеративные изменения преимущественно вовлекают заднюю теменную область, что приводит к нарушению как дорсального, так и вентрального пути.
Таким образом, грубое нарушение зрительно-пространственных функций при одностороннем очаговом поражении могут свидетельствовать в большей степени о сопутствующих нейродегенеративных процессах.