Данилова Н.Н. Психофизиология

Подождите немного. Документ загружается.

движении или только при его воображении — ритмического

сжимания и разжимания правой руки, а также в состоянии

покоя. Видно, что речь активирует как заднюю, так и

переднюю речевые зоны. При представлении движения

появляются очаги активации в лобной, теменной и височной

коре. Однако в моторной коре (вдоль центральной борозды)

активность пока незначительна. При выполнении движения

фокус активации смещается в область моторной коры. В

состоянии покоя можно видеть очаги активации в лобных

долях, по-видимому, отражающие течение когнитивных про-

цесов, не контролируемых заданием.

Левые базальные ганглии — составная часть передней и

задней систем речи. Известно, что базальные ганглии

объединяют компоненты сложных движений в единое целое.

По-видимому, сходную функцию они выполняют и в

отношении речевых реакций, связывая слова в предложения.

Передняя речевая область коры, похоже, связана с мозжеч-

ком, осуществляющим точное временное кодирование

двигательных реакций. При поражении мозжечка возникает

моторная и когнитивная дисметрия — плохое выполнение

точных действий, включая когнитивные. Это указывает на

причастность мозжечка к выполнению речевых и

мыслительных операций.

9.5. МЕЖПОЛУШАРНАЯ АСИММЕТРИЯ И РЕЧЬ

Нейроанатомы и нейропатологи, занимавшиеся

посмертным изучением мозга, длительное время не замечали

анатомическую межполушарную асимметрию мозга. Только в

1968 г. Н. Гешвинд (К Ое5с1т№ша) и У. Левицкий (и.

Ьеу1г51су) из Гарвардского университета обратили внимание

на значительную разницу в размерах правой и левой

височных долей. В большинстве случаев участок коры около

верхнего края височной извилины, уходящий глубоко в силь-

виеву ямку (латеральную борозду) в левом полушарии

значительно больше. Именно в этом участке находится центр

Вернике — часть задней речевой зоны. Это означает, что у

большинства людей речевые структуры локализованы в

левом полушарии, а не в правом. Такое утверждение

справедливо примерно для 99% правшей и 2/3 левшей.

Дополнительные данные о речевых функциях полушарий

были получены в опытах Р. Сперри на больных «с

расщепленным мозгом». После рассечения комиссуральных

связей двух полушарий у таких больных каждое полушарие

функционирует самостоятельно, получая информацию только

справа или слева. У них в каждое полушарие поступает

только половина зрительной информации:

270

в левое полушарие — от правой половины зрительного поля,

в правое — от левой.

Если больному «с расщепленным мозгом» в правую

половину зрительного поля предъявить какой-либо предмет,

то он может его назвать и отобрать правой рукой. То же самое

со словом: он может его прочесть или написать, а также

отобрать соответствующий предмет правой рукой. Таким

образом, если используется левое полушарие, такой больной

не отличается от нормального человека- Дефект проявляется,

когда стимулы возникают на левой стороне тела или в левой

половине зрительного поля. Предмет, изображение которого

проецируется в правое полушарие, больной назвать не может.

Однако он правильно выбирает его среди других, хотя и

после этого назвать его по-прежнему не может, т.е. правое

полушарие не обеспечивает функции называния предмета, но

способно его узнавать-

Хотя с лингвистическими способностями

преимущественно связано левое полушарие, тем не менее

правое полушарие также обладает некоторыми языковыми

функциями. Так, если зрительно предъявить название

предмета, то больной не испытывает затруднений в

нахождении левой рукой соответствующего предмета среди

нескольких других, т.е. правое полушарие может понимать

письменную речь.

В опытах Дж. ЛеДу и М. Газзанига (.1. ЬеОи, М. Оа55аш§)

на больном С.П., перенесшем комиссуротомию, у которого

правое полушарие обладало значительно большими

лингвистическими способностями, чем обычно, было

показано, что с помощью правого полушария больной может

не только «читать» вопросы, но и «отвечать» на них левой

рукой, составляя слова из букв, нанесенных на карточки.

Таким же способом больной С.П. мог называть предметы,

предъявляемые ему зрительно в правое полушарие, а точнее,

«писать» с помощью правого полушария, составляя слова из

букв левой рукой.

Функциональную специализацию левого и правого

полушарий головного мозга долгое время считали присущей

только человеку, связывая ее с появлением речи, Однако

латеральная специализация наблюдается уже у животных,

обнаруживая сходство со специализацией полушарий

человека.

Левое полушарие птиц, грызунов, хищников и приматов

имеет преимущественное отношение к коммуникативным

функциям, заученным формам поведения, тонким

двигательным манипуляциям. Правое полушарие связано с

эмоционально-окрашенным и зрительно-пространственным

поведением. Левое полушарие важно для ориентировочно-

исследовательской деятельности живот-

271

ного, которая ухудшается после удаления левой коры.

«Когнитивные» медиаторы — ДА, АХ, ГАМ К —

преобладают в левом полушарии, а медиаторы, наиболее

тесно связанные с мотивационно-эмоциональным

поведением, — серотонин, норадреналин — в большем

количестве находят в правом полушарии.

Звуковые сигналы, издаваемые обезьянами (японскими

макаками) и используемые ими в общении, лучше

дифференцируются левым полушарием. Все это дает

основание полагать, что речь могла появиться и в результате

совершенствования системы, использующей звуковые

сигналы в коммуникативных целях, которая

преимущественно связана с функциями левого полушария.

Таким образом, функциональная асимметрия полушарий

формируется на этапах эволюции еще до человека. И, по-

видимому, она объясняется различием способов обработки

информации, представленных в разных полушариях.

Признаки литерализации полушарий появляются у человека

с момента его рождения, тогда как у ребенка речь возникает

в возрасте 1—2 лет.

9.6. СТРУКТУРА ПРОЦЕССА МЫШЛЕНИЯ

Мышление представляет собой процесс познавательной

деятельности, при котором субъект оперирует различными

видами обобщений, включая образы, понятия и категории.

Появление речи в процессе эволюции принципиально

изменило функции мозга. Мир внутренних переживаний,

намерений приобрел качественно новый аппарат кодирования

информации с помощью абстрактных символов. Это не

только обусловило возможность передачи информации от

человека к человеку, но и сделало качественно иным процесс

мышления. Мы лучше осознаем, понимаем мысль, когда

облачаем ее в языковую форму. Вне языка мы переживаем

неясные побуждения, которые могут быть выражены лишь в

жестах и мимике, Слово выступает не только как средство

выражения мысли: оно перестраивает мышление и

интеллектуальные функции человека, так как сама мысль

совершается и формируется с помощью слова.

Суть мышления — в выполнении некоторых когнитивных

операций с образами во внутренней картине мира. Эти

операции позволяют строить и достраивать меняющуюся

модель мира. Благодаря слову картина мира становится более

совершенной, дифференцированной, с одной стороны, и более

обобщенной — с другой. Присоединяясь к

непосредственному образу предмета, слово выделяет его

существенные элементарные или комплексные признаки,

которые непосредственно недоступны субъекту. Слово пе-272

реводит субъективный смысл образа в систему значений, что

делает его более понятным как самому субъекту, так и его

партнеру.

С позиции теории функциональных систем П.К. Анохина

основные этапы мыслительного процесса могут быть

сопоставлены с этапами структуры поведенческого акта.

Направленность процесса мышления определяется

доминирующей мотивацией субъекта. Афферентный синтез

выбирает зону поиска решения проблемы. Поступающая

информация анализируется и сопоставляется со знаниями,

извлекаемыми из памяти, содержание которых существенно

определяется доминирующей мотивацией. Этапу принятия

решения соответствует выбор наиболее вероятной гипотезы

для ее последующей проверки и доказательств. В акцепторе

результатов действия в соответствии с принятой гипотезой

формируются некоторые представления о том, что прежде

всего следует подтвердить, доказать или опровергнуть.

Эфферентный синтез содержит замыслы доказательств и

проверок. Выполнение конкретного доказательства, которое

подтверждает справедливость выдвинутого предположения,

эквивалентно этапу осуществления реального действия. В

случае неудачи активируется ориентировочно-исследова-

тельская деятельность субъекта. Она приводит к изменению

содержания акцептора результатов, а также эфферентного

синтеза-Возникают новые замыслы, идеи и, возможно,

привлекаются иные способы доказательств.

У человека различают два основных вида мышления;

наглядно-образное и словесно-логическое. Последнее

функционирует на базе языковых средств и представляет

собой наиболее поздний период филогенетического и

онтогенетического развития мышления.

9.7. ВЕРБАЛЬНЫЙ И НЕВЕРБАЛЬНЫЙ

ИНТЕЛЛЕКТ

На основании соотношения первой и второй сигнальных

систем И.П. Павлов предложил классификацию специально

человеческих типов высшей нервной деятельности, выделив

художественный, мыслительный и средний типы.

Художественный тип характеризуется преобладанием

функций первой сигнальной системы. Люди этого типа в

процессе мышления широко пользуются чувственными

образами. Они воспринимают явления и предметы целиком,

не дробя их на части. У мыслительного типа, у которого

усилена работа второй сигнальной системы, резко выражена

способность отвлечения от действительности, основанная на

стремлении анализировать, дробить действительность на

части, а затем соединять части в целое. Для среднего типа

свойственна уравновешенность функций двух сигнальных

систем.

273

18-3341

И.П. Павлов в работе -^Двадцатилетний опыт» писал;

«Жизнь отчетливо указывает на две категории людей:

художников и мыслителей- Между ними резкая разница.

Одни — художники во всех их родах: писателей,

музыкантов, живописцев и т.д. — захватывают

действительность целиком, сплошь, сполна, живую действи-

тельность, без всякого дробления, без всякого разъединения.

Другие — мыслители — именно дробят ее и тем как бы

умерщвляют ее, делая из нее какой-то временный скелет, и

затем только постепенно как бы снова собирают ее части и

стараются их таким образом оживить, что вполне им все-таки

так и не удается» (Полн. собр. соч. М--Л.: АН СССР, 1951. Т.

3. Кн. 2. С. 214).

Большинство людей принадлежат к среднему типу. По

мнению И.П. Павлова, крайние типы — «художественный» и

«мыслительный» — служат поставщиками нервных и

психиатрических клиник.

Для диагностики специально человеческих типов высшей

нервной деятельности — «художественного» и

«мыслительного» — в работах школы Б.М. Теплова широко

применяется методика М.Н. Борисовой. Создавая свой метод,

М.Н. Борисова исходила из описания И. П. Павловым

особенностей отражения действительности у «художников» и

«мыслителей». Для первых характерно непосредственное,

целостное отражение, для вторых — отражение анали-

тическое, опосредованное словом. Для своей методики она

выбрала два вида деятельности — узнавание и словесное

описание зрительно запоминаемых объектов (изображения

наборов листьев), полагая, что узнавание зрительно

запоминаемых рисунков требует функций первой сигнальной

системы, так как по своей природе оно более синтетично,

свернуто. Словесное описание тех же изображений

развернуто, аналитично и в большей мере предполагает

использование второй сигнальной системы. По результатам

зрительного и вербального способов запоминания методика

позволяет определять соотношение двух сигнальных систем.

Сопоставление показателей соотношения первой и второй

сигнальных систем (по М.Н. Борисовой) и теста Д. Векслера,

измеряющего вербальный и невербальный интеллект,

выполненное методом факторного анализа, выявило связь

невербального интеллекта с преобладанием у испытуемых

зрительного способа запоминания (лучшие показатели при

узнавании, чем при описании), а вербального интеллекта — с

описанием по М.Н. Борисовой (Голубева Э.А-, 1993).

В один из двух выделенных факторов (образно-

действенный) с наибольшими весами вошли результаты

исполнения невербальных субтестов (кубики Кооса,

сюжетные картинки, сложение частей, недостающие детали,

символы), их суммарная оценка, а 274

также «узнавание» по М.Н. Борисовой. К другому фактору

(словесно-логическому) с наибольшими факторными

нагрузками отнесены исполнение вербальных субтестов

(словарного, сходства, общей осведомленности), их

суммарная оценка и «описание» по М,Н. Борисовой.

Два специально человеческих типа высшей нервной

деятельности, диагностируемые по тесту Векслера, методике

Борисовой, а также Коссова, тяготеют к разным типам

темперамента.Темперамент по И.П. Павлову определяется

как сочетание трех основных свойств нервной системы: силы,

уравновешенности, подвижности процессов возбуждения и

торможения. Свойства нервной системы диагностировались

по ЭЭГ-методикам, по коэффициенту «в», характеризующему

наклон кривой зависимости времени реакции от

интенсивности стимула, и критической частоте мельканий.

Установлено, что испытуемые с меланхолическим

темпераментом (со слабыми нервными процессами, их

инертностью и преобладанием торможения над

возбуждением) имеют более высокие показатели вербального

интеллекта (по Векслеру) и по соотношению сигнальных

систем относятся к «мыслительному» типу. Флегматики,

сангвиники и холерики по сравнению с меланхоликами при-

мерно одинаково тяготеют к художественному типу. Однако

меланхоликам в большей степени противостоят холерики.

Таким образом, черты темперамента и когнитивные

особенности специально человеческих типов высшей нервной

деятельности образуют своего рода различные эмоционально-

познавательные комплексы (Пе-ченков В.В., 1997).

Интеллектуальные особенности «мыслительного» типа

сочетаются с повышенной тревожностью и пессимизмом

меланхолического темперамента. Особенности

«художественного» типа могут сочетаться с любым из трех

других типов темперамента, для которых в целом характерен

более оптимистический эмоциональный настрой по

сравнению с меланхолическим темпераментом.

На основе многолетних комплексных исследований

специально человеческих типов высшей нервной

деятельности, темперамента, общих и специальных

способностей Э.А. Голубева и ее коллеги (1993, 1997)

выделяют два основных комплекса признаков,

характеризующих два типа мышления, группирующихся

вокруг общих либо коммуникативных, либо познавательных

способностей (см. табл., с. 276). В таблице показана схема

дихотического представления интеллекта в структуре

индивидуальности. Наиболее высокий уровень невербального

интеллекта (по Векслеру) характерен для «художников» (по

методикам Борисовой, Коссова), которые обладают

коммуникативными способностями: музыкальными,

275

1Е*

Таблица

Комплексы психологических и психофизиологических

характеристик, связанные с типами мышления

(по Э.А. Голубевой, 1997)

Доминирование

информа

Подструктуры Доминирование

информаци

ционно-

энергетических

индивидуально

сти,

ей но-ре гуляторных

процессов

структурообраз

ую

процессов

щие признаки

МОТИВАЦИЯ

Чаще положительная

Эмоционально

сть

Чаще отрицательная

«Специалисты

ния» (чаще —

холерики).

ния» (чаще—

меланхолики).

Сила нервной

Слабость нервной

меньшая

большая

низких (дельта и

низких (дельта и тета)

частот в ЭЭГ и их

усвоение.

Лабильность нервной

Инертность нервной

системы:

ТЕМПЕРАМЕ

системы:

большая

меньшая

высоких (бета-1 и

частот в ЭЭГ и их

усвоение.

^ктивированность

Инактивированность

системы:

нервной системы:

меньшая

большая

тета- и альфа-ритмов

ЭЭГ и большая

ЭЭГ и меньшая

альфа-ритма альфа-ритма

Эргическая,

скоростная

Активность Вариационная

«Художники»

«Мыслители»

Более короткие

Более длинные

периоды

вызванных

Лучшая

ОБЩИЕ

Лучшая

память.

Более высокий

невербального

вербального

Коммуникативные:

СПЕЦИАЛЬН

Познавательные:

музыкальные,

коммуникативно-

СПОСОБНОС

ТИ

ческие, когнитивно-

лингвистические.

ческие.

Рационал исти

Артистичность;

интроверсия

экстраверсия

276

Продолжение

коммуникативно-речевыми, педагогическими.

Художественный тип мышления чаще наблюдается у лиц с

сильной нервной системой и экстравертов. Вербальный

интеллект характерен для «мыслителей». Он сочетается с

хорошо развитыми познавательными способностями

(математическими, когнитивно-лингвистическими).

«Мыслителей» отличает слабая нервная система и высокий

уровень интроверсии.

Межполушарная асимметрия мозга по-разному

представлена у мыслительного и художественного типов.

Утверждение, что у «художников» доминирует функция

правого полушария как основа их образного мышления, а у

«мыслителей» ведущая роль принадлежит доминатному,

левому полушарию, наиболее часто связанному с речью, в

целом справедливо. Однако, как показывает изучение

организации полушарий у людей искусства, живописцев-

профессионалов, они более интенсивно, чем обычные люди,

используют и левое полушарие. Для них характерна

интеграция способов обработки информации, представляемая

различными полушариями.

9.8. ФОКУСЫ МОЗГОВОЙ АКТИВНОСТИ И

МЫШЛЕНИЕ

Новые методы изучения активности мозга — томография

метаболической активности мозга, а также картирование на

основе многоканальной записи ЭЭГ, определение

корреляционных связей между различными отведениями ЭЭГ

во время решения раз-

277

Доминирование

информационно-

энергетических

процессов

Непроизвольная

Склонности:

«Человек»;

«Природам

Менее выраженная

реакция на первый

стимул, Медленное

угасание при

повторении стимула

Подструктуры

индивидуально

сти,

структурообра

зующие

признаки

Саморегуляц

ия

ХАРАКТЕР

Побуждения

ОРИЕНТИРО-

ВОЧНАЯ

РЕАКЦИЯ

Доминирование

информационно-ре

гуляторных процессов

Произвольная ___

Склонности:

<? Техника»;

«Знаки»

Более выраженная

реакция на первый

стимул. Быстрое

угасание при

повторении стимула

личных мыслительных задач — позволяют пролить свет на

структуры мозга, непосредственно причастные к процессам

мышления.

Корреляция количества спонтанно генерируемых мыслей

с активностью различных мозговых структур была изучена с

помощью измерения скорости локального мозгового

крова/пока. Локальный кровоток измеряют по содержанию и

скорости вымывания изотопной глюкозы или кислорода.

Когда клетка активно работает, она тратит энергию на

откачку проникающих в нее ионов Nа и на обмен их на ионы

К. Обычно за ПД развивается следовая гиперполяризация,

соответствующая выходу из клетки ионов К. В результате

работающая клетка создает вокруг себя повышенную кон-

центрацию ионов К, которые воздействуют на рядом

находящиеся глиальные клетки, имеющие к нему

повышенную чувствительность. Активируясь, глиальные

клетки мозга локально посылают сигнал сосудам, возможно,

через химическое воздействие на капилляры. Таким образом,

сигнал от нейронов через глию передается сосудам, в

результате чего кровоснабжение меняется локально,

дополнительно снабжая кровью работающую группу нейро-

нов. Обеспечение связи между нейронами и кровоснабжением

—

одна из важных функций, выполняемых глиальными

элементами мозга.

Чтобы выявить структуры мозга, причастные к

мыслительной деятельности, добровольцев (мужчин) просили

выполнять два варианта заданий. Первый вариант включал

серии с артикуляцией слов вслух, про себя и просто с

движением языка. Второй вариант заданий состоял из чтения

текста про себя, чтения вслух и чтения в обратном порядке.

После выполнения заданий обследуемые сообщали, какие

мысли, идеи возникали у них спонтанно во время опыта.

Подсчитывали число так называемых стимулнезависимых

мыслей, которые были не связаны с выполняемыми

заданиями. Идеи могли принимать как вербальную, так и

зрительную форму, но должны были переживаться как

самогенерируемые, спонтанные.

Вычисление корреляции между числом спонтанно

генерируемых мыслей и скоростью мозгового кровотока

выявило ведущую роль средней префронтальной и

ростральной, передней поясной (цингулярной) коры в

генерации стимулнезависимых мыслей. Небольшая

положительная корреляция также была найдена с крово-

током в левой нижневисочной коре. Положительная

корреляция между частотой генерации мыслей и кровотоком

в указанных структурах не зависела от типа задания и

практики обследованных.

Исследователи полагают, что метод корреляции измерений

психических функций с локусами активации, выявляемыми

методами функциональной томографии (ПЭТ, МРТ), может

дать 278

уточняющие сведения о нейрональном субстрате случайно

возникающих феноменов психической активности.

Частота генерации стимулнезависимых мыслей, по-

видимому, может служить индикатором степени

произвольности субъекта, так как она связана с уровнем

активации префронтальной коры. У пациентов с

разрушениями в префронтальной коре наблюдается потеря

инициативы в целом. Они демонстрируют малое количество

самоинициируемой речи, несмотря на хорошее понимание и

повторение чужой речи. При шизофрении, для которой

характерна потеря инициативы, кровоток в префронтальной

коре подавлен. Впервые это явление обнаружил в 1974 г. Д.

Ингвар (0.1пеуаг) из больницы Лундского университета

(Швеция) с помощью методов томографии. Впоследствии этот

факт неоднократно был подтвержден. Группа исследователей

под руководством Д. Вайнбергера (В. ^ешЬег§ег) из

Национального института психического здоровья, используя

метод структурной МРТ, связала структурные и

функциональные изменения в мозге шизофреников с

нарушением их когнитивной деятельности. Опыты показали,

что выполнение тестов на оперативную память, внимание и

абстрактное мышление у нормальных людей значительно

увеличивает кровоток в префронтальной коре, тогда как у

больных шизофренией увеличение кровотока выражено слабо

и с данными тестами они справляются хуже. Наиболее

сильное ослабление префронтального кровотока наблюдалось

у больных, у которых структурные изменения мозга —

расширение желудочков и уменьшение размеров гиппо-кампа,

сопровождающие данное заболевание, — были наибольшими.

Это можно объяснить тем, что гиппокамп тесно связан с

префронтальной корой. Структурные изменения гиппокампа

нарушают рабочую память. Последняя удерживает

информацию в префронтальной коре как в кратковременном

буфере, пока выполняются умственные операции.

Методом ПЭТ показана причастность префронтальной

коры (ее дорзолатеральной части) к волевому контролю.

Исследовалось выполнение упражнения на длительное

статическое мышечное напряжение. Сохранение мышечного

тонуса в течение определенного периода времени на

постоянном уровне ведет к утомлению и появлению

ощущения, что нужно приложить некоторое дополнительное

усилие, чтобы выполнить данную инструкцию. Таким об-

разом, задание, требующее поддерживать некоторый

определенный уровень мышечного напряжения, можно

рассматривать в качестве теста на волевой контроль. Чтобы

идентифицировать кортикальный компенсаторный механизм

во время утомления, методом ПЭТ были получены

томографические срезы метаболи-

279