История изучения таламуса начинается с знаменитого древнегреческого врача и анатома Галена. Гален ошибочно считал, что именно из этого места головного мозга исходят зрительные нервы, и не отделял структуры таламуса одну от другой, в частности, латеральное коленчатое тело от подушки таламуса (ответвления зрительного тракта входят и туда, и туда). Впоследствии труды Галена были переведены с греческого на латынь и арабский. Их цитировал, в частности, Ибн Сина (Авиценна), полагая, вслед за Галеном, но также опираясь и на собственные данные вскрытий, что таламус является центром зрительных функций и местом схождения зрительных нервов. При этом он использовал как равноценные, эквивалентные и исходный Галеновский термин «таламус», и слово («аль-михад»), являющееся буквальным переводом термина «таламус» в значении «камера, отсек». Труды Ибн Сины, в свою очередь, также были переведены с арабского на латынь и греческий и известны средневековым европейским учёным.
Ранние этапы
Первое упоминание таламуса и его детальный рисунок на разрезе мозга принадлежат перу знаменитого древнегреческого врача и анатома Галена. Гален ошибочно считал, что из этого места головного мозга исходят зрительные нервы. Он не отделял структуры таламуса одну от другой, в частности, латеральное коленчатое тело от подушки таламуса (ответвления зрительного тракта входят и туда, и туда). Впоследствии труды Галена были переведены с греческого на латынь и арабский. Их цитировал, в частности, Ибн Сина (Авиценна). Вслед за Галеном Авиценна полагал, что таламус является центром зрительных функций и местом схождения зрительных нервов. В этом Авиценна не только следовал Галену, но и опирался на собственные результаты вскрытий. Учёный использовал как эквивалентные и исходный галеновский термин «таламус», и слово («аль-михад») — его буквальный перевод в значении «камера, отсек». Труды Ибн Сины, в свою очередь, были переведены с арабского на латынь и греческий и получили известность среди средневековых европейских учёных.
После Галена в истории европейской анатомии следует более чем 1000-летний перерыв, в течение которого христианские церкви запрещали проводить вскрытие тел умерших людей. Таламус вновь упоминается итальянским анатомом и врачом Мондино де Луцци в XIV веке. Позднее, в 1543 году, Андреас Везалий показал таламус, бледный шар и внутреннюю капсулу в своей знаменитой, ставшей на многие столетия классической, книге «О строении человеческого тела». Зарисовки, выполненные Везалием с горизонтальных срезов головного мозга человека, содержатся в томе VII на картинках 7 и 8. Эти зарисовки выглядят небрежными, оставляют впечатление незавершённости, чернового варианта. Изображённые на них структуры мозга никак не поименованы. Поэтому Уокер в 1938 году ошибочно предположил, что Везалий не знал о существовании в мозге таламуса или не наблюдал такой структуры на срезах.
В 1664 и 1681 годах Томас Уиллис в своих книгах по анатомии мозга тщательно зарисовал и подробно описал таламус. Он назвал эту структуру мозга «зрительными камерами» или «камерами зрительных нервов» (). При этом он приравнивал «зрительные камеры» к «таламусу» Галена и «аль-михаду» Ибн Сины. Авторство термина «таламус» Уиллис приписывал Галену, и как минимум дважды упоминал об этом в тексте. Ранее, в 1610 году, о таламусе как месте вхождения зрительных нервов высказывался знаменитый французский врач Жан Риолан-младший, личный врач Марии Медичи. Риолан упоминал и о Галене как авторе термина. С трудами Риолана Уиллис был знаком.
Период от трудов Уиллиса и до Бурдаха
В последующие 150 лет после публикации трудов Уиллиса таламус многократно изображался в различных книгах по анатомии мозга и анатомии тела в целом. Была неоднократно иссечена и изображена находящаяся позади таламуса внутренняя капсула. Иногда изображались также находящиеся впереди и выше таламуса отдельные пучки его проводящих путей (лучистый венец — ). Раймонд Вьессен в 1684 году, Самуэль Зёммеринг в 1778 году, Феликс Вик-д’Азир в 1786 году, Франц Галль совместно со своим учеником Иоганном Шпурцгеймом в 1809 и 1810 годах даже подробно изобразили передний бугорок и подушку таламуса. Коленчатые тела часто изображали в достаточно узнаваемом виде. Но нередко их не разделяли их на латеральное и медиальное, и считали одной структурой. Первым назвал эти структуры «коленчатыми телами» Джованни Санторини в 1724 и 1775 годах. Он же окончательно установил тот факт, что путь зрительных нервов заканчивается именно в латеральном коленчатом теле.
Фридрих Бурдах и Аугуст Стейн В 1822 году немецкий врач и анатом Фридрих Бурдах обнаружил и описал в таламусе Y-образную внутреннюю мозговую пластинку. Бурдах изучал с помощью лупы срезы головного мозга человека, фиксированные формалином и подвергнутые обработке этанолом для придания тканям мозга большей твёрдости. В результате он установил, что пластинка делит таламус на три группы ядер, которые он назвал «верхней» (ныне известна как передняя), «внутренней» (ныне известна как медиальная, или срединная), и «наружной» (ныне известна как латеральная, или боковая). Помимо этого, Бурдах выявил наличие в таламусе двух коленчатых тел, которые назвал «наружным» (сегодня известно как латеральное) и «внутренним» (сегодня известно как медиальное). Он показал, что коленчатые тела составляют интегральную часть таламуса, а не отдельную структуру. Он описал внутреннюю ламинацию латерального коленчатого тела и установил, что зрительный тракт к нему идёт от верхних холмиков четверохолмия. Фридрих Бурдах впервые назвал расположенную в задней части таламуса возвышающуюся и расширяющуюся по бокам структуру «пульвинаром», или подушкой таламуса.
Бурдах описал наружную мозговую пластинку таламуса, которую он назвал . Он не заметил и не отделял от этой пластинки находящееся рядом или почти внутри неё ретикулярное ядро таламуса. Позже, в 1838 году, Фридрих Арнольд впервые описал ретикулярное ядро под названием .
Сам Бурдах почти не делал предположений о функциях таламуса, предпочитая ограничиваться сухим анатомическим описанием. Понимание роли таламуса как центральной релейно-ретрансляторной станции было ещё впереди.
В 1834 году датский анатом Аугуст Стейн, опираясь на данные Бурдаха, опубликовал первую известную докторскую диссертацию, целиком посвящённую строению таламуса.
Жюль Бернар Люис
В 1865 году французский врач и анатом Жюль Бернар Люис продолжил изучение таламуса. Учёный сумел выделить в таламусе четыре различные группы ядер, которые называл «центрами», и которые, как он считал, отделены одна от другой и анатомически, и функционально. «Центры», по его мнению, состояли из отдельных групп нервных клеток, соединяющихся каждая со своими, специфическими группами исходящих нервных волокон. Основываясь на своих результатах изучения как сравнительной анатомии таламуса у разных видов животных, так и патологической анатомии таламуса при его повреждениях, Люис выдвинул теорию, что эти «центры» являются независимыми центрами, через которые к большим полушариям поступает входящая сенсорная информация различных видов (предположение, впоследствии оказавшееся отчасти верным). Проводя разрезы больших полушарий мозга на разных уровнях, Люис сумел доказать, что разные «центры» таламуса соединяются с разными областями коры и подкорковых структур больших полушарий. Однако уровень технологий, доступных Люису для изучения строения мозга в то время, не позволил ему описать таламо-корковые и корково-таламические связи так подробно, детально и точно, как это стало возможно в конце XX и в XXI веке. Тем не менее, вклад Люиса в изучение строения таламуса настолько велик, что его продолжают цитировать и современные авторы, а одно из ядер таламуса в его честь даже называлось ранее «ядром Люиса».
Первым из выделенных и описанных Люисом «центров» в таламусе была структура, названная им «передний центр» (), в современной международной анатомической классификации — передняя группа ядер таламуса. При этом Люис обратил внимание на то, что эти ядра («передний центр») имеют относительно больший размер и хорошо развиты, легче отличимы гистологически от соседних ядер, у хищных млекопитающих с хорошо развитым обонянием, по сравнению с грызунами и травоядными млекопитающими. Это наблюдение заставило учёного предположить, что ядра связаны с обонятельным мозгом и, в частности, с обонятельной луковицей через наружную мозговую пластинку. Люис выдвинул гипотезу, что ядра играют роль в осуществлении функций обоняния (гипотеза впоследствии была опровергнута — обонятельная информация является единственным видом сенсорной информации, который не проходит через таламус). Второй выделенный им центр в таламусе он назвал «внутренним центром» (). Судя по приведённым Люисом иллюстрациям, имелась в виду та же группа ядер, которую ранее Бурдах назвал «внутренним», или медиальным, ядром. Люис полагал, что в этих ядрах заканчивается путь зрительных нервов (что также неверно), и, соответственно, приписывал им роль в осуществлении функций зрения. Третий описанный им центр в таламусе он назвал «центромедианным» (), это название за центромедианной группой ядер таламуса сохранилось до наших дней. Однако, судя по иллюстрациям, Люис включал в центромедианную группу ядер и часть медиодорсального (дорсомедиального) ядра. Он считал, что именно в этой, центромедианной, группе ядер таламуса сходятся все соматические сенсорные ощущения. В качестве доказательства Люис приводил тот факт, что поражение именно центромедианной группы ядер таламуса на той или иной стороне приводит к потере или снижению тактильной, болевой и температурной чувствительности на противоположной стороне тела. И, наконец, четвёртый выделенный им «центр», четвёртую группу ядер, Люис назвал «задним центром» (). Из иллюстраций, приведённых Люисом, вытекает, что под «задним центром» он подразумевал не только то, что мы сегодня называем задними ядрами таламуса, но и часть пульвинара (подушки таламуса). Однако он полагал (ошибочно), что эти задние ядра и ядра подушки играют роль в восприятии слуховых ощущений — в основном потому, что в мозгу двух исследованных им умерших глухонемых эти группы клеток таламуса подверглись атрофии и дегенерации. Люис также описал центральное серое вещество таламуса, и предположил (совершенно верно), что оно является продолжением серого вещества спинного мозга и моста, и что именно в нём находятся восходящие сенсорные волокна от спинного мозга. Таким образом, именно Люис впервые корректно описал спиноталамический путь.
Следует заметить, однако, что само предположение о том, что именно в центральном сером веществе таламуса заканчиваются восходящие сенсорные волокна от спинного мозга, проводящие болевые, температурные и тактильные ощущения, не было новым, и было выдвинуто ещё до Люиса Галлем и Шпурцгеймом. Но именно Люис впервые подробно описал спиноталамический тракт «с фактами в руках». Люис также выделил и описал обнаруженную ранее Фридрихом Бурдахом «наружную» (латеральную) группу ядер таламуса. Но по неизвестной причине он назвал её просто (зрительными буграми) и больше в тексте нигде их не упоминал.
В 1881 году в своей написанной на английском языке книге «The Brain and Its Functions» Люис впервые выдвинул предположение о том, что именно таламус является центральной релейно-ретрансляторной станцией для всех видов сенсорных ощущений, и что он не просто ретранслирует сенсорные ощущения в кору больших полушарий, а делает это достаточно интеллектуальным и сложным образом.
Установление роли таламуса в регуляции сенсорных функций