Дубровинская Н.В., Фарбер Д.А., Безруких М.М. Психофизиология ребенка: Психофизиологические основы детской валеологии

Подождите немного. Документ загружается.

Роль лобной коры особенно велика

в воплощении замысла и намерения

речевого высказывания в устную

словесную форму. При лобном

синдроме (повреждение лобных об-

ластей) отсутствует самостоятельно

возникающее высказывание (речевая

инициатива). Больные в диалоге

ограничиваются пассивными и одно-

сложными повторениями.

В последнее время была выявлена

важная роль в речевых процессах так

называемой дополнительной мо-

торной области, расположенной кпе-

реди от центральной (Роландовой)

борозды (см.рис. 16) и являющейся

частью лобных долей мозга. У боль-

ных с поражением этой области на-

рушается ритм речи, интонация. Су-

щественно страдает грамматический

порядок слов - больные пропускают

союзы, местоимения, затрудняются в

использовании глаголов. Эти нару-

шения затрагивают как произноси-

мую, так и слышимую речь.

Необходимо подчеркнуть, что, не-

смотря на то, что основные речевые

центры расположены в левом полу-

шарии, правое тоже вовлекается в

речевую функцию.

При поражении правого полуша-

рия страдают нелингвистические ком-

поненты речи: интонация, параметры

основного тона (высота, громкость),

эмоциональная окраска. Структуры,

управляющие голосовыми реакциями,

тесно связаны на разных уровнях с

лимбической системой мозга, что и

привносит в звучащую речь эмоцио-

нальный компонент. Правое полуша-

рие ответственно и за зрительно-

пространственный анализ вербально-

го материала.

Важные сведения о мозговой орга-

низации речевых процессов были по-

лучены с помощью ЭЭГ-анализа и

компьютерной томографии. Как по-

Раздел I. Нейрофизиологическая основа психических процессов

Глава 9. Психофизиология речи и мышления

казали результаты ЭЭГ-анализа при

вербальных операциях (составление

слов из букв) увеличение значений

функции когерентности стабильно

наблюдается между речевыми зонами

левого полушария (рис.17). В правом

полушарии отмечается вза-

имодействие лобной и затылочной

области; вовлечение зрительной про-

екционной зоны связано со зри-

тельным предъявлением букв. При

индивидуальном анализе в правом

полушарии обнаруживается большее

количество взаимодействующих

областей. При этом характер взаимо-

действия достаточно вариативен от

испытуемого к испытуемому.

Следует подчеркнуть специфику

ритмического компонента, образую-

щего функциональные объединения в

левом и правом полушариях: в левом

взаимодействие областей осуще-

ствляется по высокочастотному ком-

поненту альфа-ритма, в правом - по

низкочастотному.

О вовлечении структур правого и

левого полушария в вербальную де-

ятельность свидетельствует и изби-

рательное усиление метаболизма в

определенных корковых зонах.

Показано участие в речевой дея-

тельности и глубинных структур моз-

га. При исследовании нейронной

активности таламуса у человека обна-

ружены нейроны, изменяющие кон-

фигурацию и частоту разряда при

предъявлении речевых стимулов. По-

ражение таламических структур при-

водит к нарушению разных аспектов

речевой деятельности.

Мышление

Мышление - психический процесс

получения знания о сущностных

свойствах предметов и явлений,

закономерных связях между ними.

Орудием мышления являются слово,

речевая деятельность, на основе

которых формируются понятия,

обобщения, логические построения. В

эволюции именно появление речи

привело к новой функции мозга - вер-

бальному мышлению, базирующемуся

на кодировании информации с по-

мощью абстрактных обобщенных

символов - слов. Мысли у человека

формируются с помощью слова, вне

языка могут возникать лишь неясные

побуждения.

Мышление, так же как и любая

другая форма психической деятель-

ности, организуется по принципу

функциональной системы. Направ-

ленность мышления на решение оп-

ределенных задач определяется ак-

туализированной потребностью. Оно

осуществляется на основе синтеза

всей имеющейся информации (на-

личной и следовой); этапу принятия

решения (гипотеза, стратегия) соот-

ветствует выбор оптимального пути

достижения поставленной цели; его

реализация (решение задачи или

нахождение ответа на поставленный

вопрос) сопровождается сличением

полученных результатов с исходными

условиями. Согласование прекращает

мыслительный акт, рассогласование

стимулирует дальнейший процесс

мышления, пока не будет найдено

адекватное решение.

Отсюда ясно, что в обеспечении

мыслительной деятельности участ-

вуют многие структуры мозга, не

только корковые области, но и под-

корковые образования. При регист-

рации активности отдельных нейронов

таламических ядер обнаружена ее

модуляция в процессе выполнения

мыслительных операций.

Нейропсихологическими исследо-

ваниями выявлена специализирован-

ная роль передне- и заднеассоциатив-

ных отделов коры в мыслительной

деятельности. Показано, что теменно-

затылочные отделы коры принимают

участие в осуществлении зрительно-

пространственной деятельности и

мысленного конструирования объекта

по образцу из отдельных деталей.

Выполнение вербально-логичес-

ких операций (например, решение

арифметических задач, доказательство

теорем) вовлекает переднеассо-

циативные отделы, где сосредоточен

мозговой субстрат основных блоков

функциональной системы аппарата

афферентного синтеза, принятия ре-

шения, программирования, контроля

(акцептор результатов действия).

Больные с нарушенной функцией

лобных долей не способны четко

сформулировать цель и задачу, выч-

ленить наиболее значимую информа-

цию, сличить полученный результат с

исходными условиями задачи и

осознать бессмысленность получен-

ного ими ответа.

Взаимодействие корковых областей

и системная организация процесса

мышления четко выявляются в

электрофизиологических исследова-

ниях. При решении задач разного типа

обнаружено, что организация

межцентрального взаимодействия

зависит от характера выполняемой

мыслительной операции. Как было

показано выше (см. рис. 17), при

мысленной вербальной деятельности

усиление межцентрального взаимо-

действия наблюдается между пере-

днеассоциативными и заднеассоциа-

тивными речевыми зонами левого

полушария. Решение арифметических

задач (рис. 18) сопровождается

формированием функциональных

объединений лобных областей с ви-

сочными отделами левого полушария

и теменными правого, что связано с

активизацией речевой памяти (левая

височная область) и пространственных

синтезов при операциях с цифрами

(правая теменная зона).

При выполнении зрительно-про-

странственных заданий (мысленное

вращение фигур или выбор фигуры

ФОРМИРОВАНИЕ ИЗБИРАТЕЛЬНОЙ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ ОРГАНИЗАЦИИ НЕРВНЫХ

ЦЕНТРОВ ПРИ ЗРИТЕЛЬНО-ВЕРБАЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Рис.17. Функциональные объединения корковых зон при ожидании вербального задания (составление слов из

букв) и его выполнении. В обеих ситуациях вовлекаются речевые зоны левого полушария (ТРО, Р) и

ассоциативные области (Р), но характер их функциональной интеграции различен.

/р .р

ТРО ^ ^ ТРО

О- -О

Деятельность

:Р7

Раздел I. Нейрофизиологическая основа психических процессов

Решение арифметических

задач

лп/рр^"

г/

Р\ ПП

.с \

X V

\ .Р.

р. У

ТРО

о. .о

ТРО

по эталону) отмечается формирование

локальных функциональных

объединений теменных, височных и

затылочных областей правого полу-

шария, участвующих в зрительно-

пространственном гнозисе (рис. 18). В

мыслительных операциях по-разному

участвуют левое и правое полушария.

В основе этих различий лежит

специфика структурно-функ-

циональной организации полушарий и

связанные с этим способы обработки

информации. В левом полушарии

преобладает система более коротких

межцентральных связей, и оно

специализируется на последова-

тельной поэтапной обработке инфор-

мации. Правое полушарие, в котором

преимущественно выражены более

длинные связи, объединяющие про-

странственно разнесенные области,

обрабатывает поступающую инфор-

мацию одномоментно и целостно.

Проверь себя

1. Каковы функции речи?

2. Какие структуры мозга отвечают за ре-

чевую функцию?

Это согласуется с описанной ролью

левого полушария в логическом мыш-

лении, выделении причинно-след-

ственных отношений, требующих

последовательно осуществляемых

операций, а правого - в решении

пространственных задач, осуществ-

ляемых на основе одномоментного ох-

вата объектов, расположенных в

пространстве. Известно, что правое

полушарие оперирует всем набором

признаков, а левое выделяет наиболее

существенные характеристики и легче

улавливает различия объектов.

Отмечая определенную специали-

зацию полушарий в мыслительных

операциях и психических процессах,

следует подчеркнуть, что оба

полушария работают в тесном взаи-

модействии, дополняя друг друга.

Характер их участия и взаимодействия

зависит от конкретной задачи и

реализуемой деятельности.

3. Какую роль играет речь в формирова-

нии мышления?

4. Опишите общий принцип мозговой ор-

ганизации процесса мышления. Охарактери-

зуйте роль различных структур мозга в мыс-

лительной деятельности.

Основной задачей возрастной пси-

хофизиологии является выяснение

возрастных особенностей мозговой

организации психических процессов и

механизмов, лежащих в основе их

формирования. Согласно современ-

ным представлениям, все функции

складываются и претерпевают изме-

нения при тесном взаимодействии

организма и среды. В соответствии с

этим представлением приспособитель-

ный (адаптивный) характер функци-

онирования организма в различные

возрастные периоды зависит от двух

важнейших факторов: морфофункци-

ональной зрелости физиологических

систем и адекватности воздействую-

щих средовых факторов функцио-

нальным возможностям организма.

Оптимальное функционирование

организма определяется ходом его

развития, которое, начинаясь с мо-

мента образования оплодотворенной

яйцеклетки - зиготы, делится на два

больших периода - пренатальный

(внутриутробный) и постнатальный (с

момента рождения) онтогенез.

Индивидуальное развитие подчи-

няется общей закономерности - оно

находится под влиянием двух главных

взаимодействующих факторов -

Применительно к задачам возраст-

ной психофизиологии это определяет

необходимость понимания того, как,

по каким закономерностям раз-

вивается мозг, его отдельные функ-

циональные системы, обеспечиваю-

щие контакты с внешней средой,

накопление индивидуального опыта,

организацию адаптивного поведения и

последовательность формирования

психических процессов. Выбор

средств и методов воспитания и

обучения на основе этих знаний,

приведение их в соответствие с осо-

бенностями физиологических меха-

низмов, лежащих в основе психичес-

ких функций, является важнейшим

условием оптимального развития

ребенка.

внутреннего (наследственная про-

грамма) и внешнего (окружающая

среда). На разных этапах онтогенеза

оба фактора характеризуются раз-

личной эффективностью влияний и

вклад каждого изменяется в ходе

индивидуального развития.

В пренатальный период доминиру-

ет внутренний фактор, а влияния

внешнего опосредуются материнским

организмом. Наследственная про-

грамма интенсивно развертывается

Раздел II. ВОЗРАСТНАЯ ПСИХОФИЗИОЛОГИЯ

Зрительно-пространственная

деятельность

^6-6Х

Рис.18. Функциональные объединения корковых зон при мыслительных операциях: Точками сверху вниз

обозначены отведения от лобных, центральных, височных, теменных и затылочных областей коры обоих

полушарий.

Закономерности

онтогенетического развития.

Возрастная периодизация

Раздел П. Возрастная психофизиология

Глава 10. Закономерности онтогенетического развития

на протяжении внутриутробного пе-

риода. Ее полноценная реализация

зависит прежде всего от качества ге-

нетического материала. Изменение

числа хромосом и их характеристик,

возникающее за счет непредвиденных

мутаций, могут привести к различным

нарушениям физического (заячья

губа, волчья пасть, пороки сердца и

др.) и психического развития

(например, синдром Дауна)

Генетическая программа внутри-

утробного развития реализуется за-

кономерно и последовательно во вре-

мени. Из физиологических причин,

которые могут отрицательно повлиять

на ее реализацию, следует упомянуть

гипоксию. Развивающийся плод остро

нуждается в притоке кислорода,

поэтому нежелательны любые

воздействия, приводящие к сужению

или спазму сосудов у матери - актив-

ное и пассивное курение и особенно

стрессы. Эксперименты на животных

показали, что физический и в большей

мере «психический» стресс, пе-

реживаемый беременными самками,

приводит к выраженным ранним и

отдаленным последствиям. Наблю-

далась более высокая, чем в контроле,

смертность потомства, у детенышей

отмечалась повышенная агрессив-

ность, а при достижении половой

зрелости у самок возникали наруше-

ния репродуктивной функции.

Уже во внутриутробном периоде

некоторые внешнесредовые воздей-

ствия могут опосредоваться не только

гуморальными влияниями материн-

ского организма, но и развивающейся

нервной системой плода. Наблюдения

показывают, что различные

акустические воздействия приводят к

изменениям сердцебиения и двига-

тельной активности. Эти возможно-

сти нужно активно использовать,

стимулируя положительный эмоци-

ональный фон (тихая музыка, при-

родные шумы) и избегая негативных

эмоций (резкие звуки, крики, раз-

дражение).

Наследственная программа опре-

деляет органогенез - закладку и раз-

витие основных органов в первый,

эмбриональный период (3-4 лунных

месяца), и системогенез - объединение

элементов разных органов в су-

щественные для выживания и разви-

тия системы жизнеообеспечения - во

второй, плодный (с 5-6 лунных ме-

сяцев).

Гетерохрония развития.

Смет емогенез

Важнейшее значение для пони-

мания общих закономерностей раз-

вития имеет сформулированный А.Н.

Северцевым принцип гетерохронии

развития, согласно которому

отдельные органы и системы созрева-

ют неравномерно и достигают уровня

зрелости в различные возрастные

периоды. Значение принципа гетеро-

хронии, понимание его роли в адап-

тивном характере развития отчетливо

следует из разработанной П.К.

Анохиным теории системогене-за. Эта

теория основывается на экс-

периментальных исследованиях, по-

казавших, что в раннем онтогенезе

отдельные элементы органа созревают

постепенно и неравномерно и,

объединяясь с наиболее рано созрева-

ющими элементами другого органа,

принимающего участие в реализации

данной функции, создают функцио-

нальную систему. Таким образом,

осуществляется минимальное, но до-

статочное для данного этапа разви-

тия обеспечение жизненно важных

функций (принцип «минимального

обеспечения»).

Для примера рассмотрим, как

складывается система, обеспечиваю-

щая такую жизненно важную функ-

цию, как сосание. В функциональной

системе сосания из лицевых мышц

первой созревает круговая мышца рта,

из шейных готовы к функцио-

нированию те, которые осуществляют

поворот головы к источнику питания

при касании рта или поверхности

щеки, среди хемо- и механо-

рецепторов языка раньше формиру-

ются расположенные у его корня. К

моменту рождения созревают и ме-

ханизмы, обеспечивающие коорди-

нацию дыхательных и глотательных

движений (непопадание молока в

дыхательные пути). Таким образом

обеспечиваются самые необходимые

операции, связанные с питанием но-

ворожденного, - захват, удержание

соска, вкусовые ощущения, соса-

тельные движения и направление

пищи по соответствующим путям.

Разные функциональные системы в

зависимости от их значимости в

обеспечении адаптивного существо-

вания и развития организма созревают

в разные сроки постнатальной жизни.

Это обеспечивает высокий

приспособительный эффект развития

организма на каждом этапе онтоге-

неза, отражая надежность функцио-

нирования биологических систем.

Биологическая надежность

Согласно концепции А.А. Мар-

косяна, биологическая надежность

процесса индивидуального развития

обеспечивается не только высоким

приспособительным эффектом гете-

рохронного формирования функци-

ональных систем, но и такими свой-

ствами живой системы, как избыточ-

ность элементов, их дублирование,

взаимозамещаемость, быстрота воз-

врата к относительному постоянству и

динамичность отдельных звеньев

системы.

Исследования показали, что обес-

печение биологической надежности

функционирования физиологических

систем в ходе онтогенеза, механизмы

ее поддержания претерпевают

существенные изменения. На ранних

этапах постнатальной жизни

надежность обеспечивается жестким

генетически детерминированным объ-

единением звеньев системы, опреде-

ляющим возможность осуществления

элементарных реакций на внешний

стимул и жизненно важных функций,

например сосания. В ходе развития все

большее значение приобретают

пластичные связи, создающие условия

для динамичной избирательной

организации компонентов системы.

Выделены три этапа, отличающиеся по

механизму обеспечения надежности

адаптивного функционирования

системы: 1 этап (период

новорожденности) обеспечивается

наиболее рано созревающим блоком,

определяющим возможность реагиро-

вания по принципу «стимул - реакция»

; 2 этап (первые годы жизни) ха-

рактеризуется в основном избыточным

генерализованным вовлечением

элементов.разного уровня системы.

Надежность функционирования обес-

печивается дублированием элементов;

3 этап (наблюдается с предшкольного

возраста) - созревающая в ходе онто-

генеза иерархически организованная

многоуровневая система регули-

рования обеспечивает возможность

Раздел II. Возрастная психофизиология

Глава 10. Закономерности онтогенетического развития

специализированного вовлечения

элементов разного уровня в инфор-

мационные процессы и организацию

деятельности.

По мере совершенствования цен-

тральных механизмов регуляции и

контроля в процессе индивидуального

развития возрастает пластичность

динамического взаимодействия эле-

ментов систем, благодаря чему в со-

ответствии с конкретной ситуацией,

потребностями и осуществляемыми

действиями формируются избира-

тельные функциональные объедине-

ния (функциональные системы).

Темпы развития

Темпы развития организма, ско-

рость морфофункционального созре-

вания органов и систем существенно

отличаются на разных этапах онто-

генеза.

Структурные преобразования наи-

более интенсивно и быстро протекают

во внутриутробном (пренаталь-ном)

периоде. Интенсивное развитие

характерно и для младенческого воз-

раста, когда становление функций уже

определяется как морфологическим

созреванием органов и элементов

функциональных систем, так и

воздействующими на них факторами

внешней среды. В процессе онто-

генеза выделяются периоды уско-

ренного и замедленного развития. По

характеру возрастных преобразований

выделяют периоды роста и

дифференцировки. Первые из них

отличаются интенсивными прирос-

тами размеров органов, частей тела и

всего организма. Вторые характе-

ризуются морфофункциональными

перестройками различных элементов

системы и изменением их взаи-

модействия, приводящим к качест-

венным перестройкам отдельных

функциональных систем и адаптив-

ного реагирования целостного орга-

низма.

Количественные и качественные

изменения функционирования орга-

низма на разных этапах развития,

различия в темпах этих изменений

приводят к необходимости четкой

характеристики этапов развития и

выбора критериев их различения.

Понятие

о возрастной норме.

Периодизация развития

В качестве возрастных нормативов

раньше, а нередко и сейчас,

использовались количественные сред-

нестатистические параметры, харак-

теризующие в основном морфологи-

ческие особенности организма. Такое

представление о норме уходит своими

корнями в те времена, когда прак-

тические потребности заставили вы-

делить некоторые средние стандарты

развития, от которых отличали мно-

гочисленные уродства и аномалии.

Несомненно, что на определенном эта-

пе развития биологии и медицины по-

добный подход сыграл прогрессивную

роль, позволив определить среднеста-

тистические параметры морфофунк-

циональных особенностей развиваю-

щегося организма. В настоящее время

при использовании среднестатисти-

ческих показателей обязательно учи-

тывают и их разброс, отражающий ва-

риативность нормы развития.

Согласно современным представ-

лениям, норма развития - это не

только количественная, но непремен-

но и качественная оценка особеннос-

тей функционирования организма,

обеспечивающих его приспособление

к условиям внешней среды.

В качестве критерия периодизации,

отражающего качественные преоб-

разования целостного организма, был

предложен такой интегральный

показатель, как метаболизм, измене-

ния которого проявляются в количе-

ственных морфологических характе-

ристиках: рост, вес, смена зубов и др.

Принятая в настоящее время пе-

риодизация основана на таком под-

ходе. Выделяют следующие этапы

развития детского организма: период

новорожденности - от 1 до 10 дней;

грудной (младенческий) возраст -

первый год жизни; ранний возраст - от

1 до 3 лет; период первого детства -4-7

лет; второго детства -8-11 лет девочки,

8-12 лет мальчики; подростковый

возраст - 12-15 лет девочки, 13-16 лет

мальчики.

Эта периодизация, так же как и

социальная, отражающая принятую

образовательную систему (дошколь-

ный, младший школьный, средний и

старший школьный возраст), не

являются физиологически обосно-

ванными. Они не опираются на ос-

новную характеристику организма -

его функциональные возможности,

обеспечивающие адекватное реагиро-

вание на внешнесредовые факторы.

Существует представление о том,

что в основу возрастной периодизации

должны быть положены критерии, ха-

рактеризующие адаптивное функци-

онирование организма на разных эта-

пах его развития. В качестве такого

критерия предлагается выделение для

каждого этапа развития ведущей

функции. На основе этого принципа в

раннем постнатальном развитии И.А.

Аршавский выделил периоды,

характеризующиеся особенностями

питания и двигательных актов.

В процессе онтогенеза возрастает

активное отношение ребенка к внеш-

ним факторам, усиливается роль выс-

ших отделов ЦНС в обеспечении адап-

тивных реакций на внешнесредовые

факторы. Особую роль в возрастной

периодизации приобретают критерии,

отражающие уровень развития и ка-

чественные изменения адаптивных

механизмов, связанных с созреванием

различных отделов мозга, в том числе

и центральных регуляторных структур,

обусловливающих деятельность всех

физиологических систем, форми-

рование психических процессов и по-

ведение ребенка.

Такой подход сближает физиоло-

гические и психологические позиции в

проблеме возрастной периодизации и

создает базу для выработки единой

периодизации развития ребенка. Л.С.

Выготский в качестве критериев

возрастной периодизации

рассматривал психические новообра-

зования, характерные для конкретных

этапов развития. Продолжая эту

линию, А.Н. Леонтьев и Д.Б. Эль-

конин особую роль в возрастной

периодизации придавали ведущей

деятельности, определяющей воз-

никновение психологических ново-

образований. Важно иметь в виду, что

особенности психического, так же как

и особенности физиологического

развития, определяются как внут-

ренними факторами (морфофунк-

циональными), так и внешними

условиями, влияющими на индиви-

дуальное развитие ребенка.

Физиологическими и психологи-

ческими исследованиями показано,

что чувствительность к внешним

воздействиям носит избирательный

характер на разных этапах онтогенеза.

Это легло в основу представления о

сенситивных периодах как периодах

наибольшей чувствительности к

воздействию факторов среды.

Раздел II. Возрастная психофизиология

Глава 11. Созревание мозга