Психофизиология дошкольного возраста
каналов проявляется как в формировании образа, так и в его коррекции на основе обратных связей. Ссылаясь на представления Н.А. Бернштейна о роли сенсорных коррекций в регуляции движений, А.В. Запорожец пишет: «...ни один сенсорный импульс, ни одно раздражение рецептора не может однозначно определить возникновение адекватного образа восприятия. Здесь необходима коррекция, исправляющая неизбежные ошибки и приводящая образ в соответствие с объектом».
На протяжении дошкольного возраста по мере накопления индивидуального опыта снижается удельный вес тактильного канала в зрительном восприятии и существенно преобразуются движения глаз. С помощью кинорегистрации установлено, что у детей 3-4 лет при первом ознакомлении с объектом немногочисленные глазные движения осуществляются внутри фигуры; при таком способе ознакомления вероятность зрительного узнавания сложных, незнакомых ребенку предметов находится на уровне случайности (50 %). В 4-5-летнем возрасте обнаруживаются группы близко расположенных фиксаций на наиболее характерных признаках объекта, размашистые движения по оси, имитирующие его измерение. В результате достигаются более высокие показатели узнавания. К концу дошкольного возраста при озна-
комлении с новым предметом прослеживание по контуру включает всю фигуру, как бы создавая внутреннюю модель формы; вероятность узнавания достигает 100 % . На этой основе при последующем восприятии уже знакомого предмета происходит формирование обобщенного эталона. Прослеживающие глазные движения сокращаются, и опознание осуществляется по наиболее информативным для данной задачи отдельным признакам.
К концу дошкольного возраста зрительное обследование предмета становится более организованным и систематичным, повышается успешность обнаружения различных модификаций объекта. При предъявлении в качестве изменяющихся стимулов рисунков людей и предметов показано, что количество незамеченных изменений в 5-6 лет по сравнению с 3-4-летними детьми уменьшается вдвое в ответ на лица и более чем в три раза - при предъявлении предметов.
Возможность формирования в старшем дошкольном возрасте сложных эталонов, включающих иерархическую структуру интегрированных признаков, облегчает процесс опознания и категоризацию на основе не только перцептивных, но и концептуальных характеристик объекта (общие свойства всех его вариантов). Это свидетельствует о достижении определенного уровня интеллектуализации процесса восприятия к концу дошкольного периода.
Важные сведения о нейрофизиологических механизмах, обеспечивающих становление системы зрительного восприятия, получены при изучении электрофизиологических
коррелятов приема и обработки зрительной информации.
Вызванные ответы на простые зрительные стимулы в затылочных областях, сохраняя основной компонентный состав, в период от 3 к 6 годам изменяют свои временные и амплитудные характеристики. В ВП на вспышку света сокращается пиковая латентность и длительность всех компонентов основного комплекса; амплитуда ответа возрастает за счет увеличения основного позитивного компонента (Р12о-1зо)- Усиливается выраженность поздних (с латентно-стью более 200 мс) фаз ответа. Эти изменения отражают ускорение и усложнение анализа и опознания зрительных стимулов и коррелируют с созреванием проекционной коры. К 6 годам возрастают дифференциация и специализация нервных элементов - увеличивается число горизонтальных ветвлений; к 5 годам, помимо узких колонок, обнаруживаются единичные широкие группировки нейронов, характеризующиеся наибольшим процентом возбуждающихся нейронов, окруженных тормозной зоной, что способствует дифференцированному анализу сложных признаков.
Изменения происходят не только в проекционной коре, но и в других структурах мозга, вовлекающихся в зрительное восприятие (см. гл. 6). В заднеассоциативных областях формируются характерные для них цитоархитектонические признаки, расширяется сеть дендритных ветвлений и возрастает число нейронов, входящих в колонку.
Анализ топографии ВП на предъявление различных зрительных стимулов показал, что в трехлетнем возра-
4 Психофизиология ребенка
формы произвольной памяти - непосредственное произвольное запоминание. Физиологической основой развития произвольной памяти является становление мозговых механизмов внимания и дальнейшее формирование процесса восприятия. К концу дошкольного периода происходят существенные изменения в системной организации зрительного восприятия, отражающие прогрессивное созревание нейронного аппарата проекционной и ассоциативных областей коры больших полушарий и возрастающую специализацию корковых зон. Возраст 6-7 лет в настоящее время является возрастом начала школьного обучения, и особенности организации процесса восприятия на этом этапе развития будут рассмотрены в следующей главе. Внимание, потребности, эмоции С формированием механизмов восприятия тесно связано и развитие механизмов организации других компонентов познавательной деятельности и прежде всего внимания. Роль внимания состоит в создании общей мобилизационной готовности к деятельности и ее избирательной организации в соответствии с актуализированной потребностью. Двусторонняя связь восприятия и внимания способствует прогрессивному развитию в онтогенезе обоих процессов. Развитие сенсорных систем (блок анализа и обработки информации по А.Р. Лурия) и совершенствование воспринимающей функции мозга определяют возможность привлечения внимания к более слож- |
Раздел П. Возрастная психофизиология
сте зрительные ответы, включая их начальные компоненты, стабильно регистрируются во всех областях коры. Конфигурация основного комплекса ответа в каудальных отделах и его реактивность к различным зрительным стимулам идентичны (рис. 22). Это свидетельствует о том, что в 3-4 года заднеассоциатив-ные структуры дублируют сенсорные операции, характерные для проекционной коры. Известно, что с зад-неассоциативными зонами связан процесс запечатлевания зрительной сенсорной информации. Их вовлечение в зрительное восприятие обеспе- |
чивает возможность выработки эталонов и узнавания часто встречающихся знакомых объектов на основе перцептивной памяти.
В 3-4-летнем возрасте память носит непроизвольный характер. Ребенок не ставит перед собой никакой цели запомнить какие-либо объекты или слова. Они запоминаются как результат восприятия и наиболее точно и прочно в тех случаях, когда образы или явления эмоционально окрашены. Постепенно с 4-5 лет в процессе игровой деятельности или под влиянием требования взрослых начинают формироваться простые
РЕАКТИВНОСТЬ ЗРИТЕЛЬНЫХ ВП в 3-4 ГОДА | ||||||||||
I | II | |||||||||
О | ^ | / | V | \х | г | 2 15 о 10 5 1 0 — | • | |||
/ | \ | \ | г^ | шцип | ||||||
N90 Р130 | N160- Р250-200 300 | |||||||||
р | Ту | А | ч | Р 5 | ш^йшI | Л*» | ||||
N | У | \ | ^ | Г | 1ШЛи | Ш 9, | ||||
N90 20 | Р130 N160-200 | Р250-300 | ||||||||
г | 1. / | \^- | Г | 15 10 | • ._-__ | |||||
ТРО | ^ | /Г | Ч | ТРО 5 | '^Я Н | 1Ш~м | ' ШГ~й | |||
\ | \ | а | /X. | 0 25мкВ 1-,| | N90 диффузнь | Р130 й засвет | 4160-200 | Р250-300 | ||
с | 200 400 м | 2 - шахматный патерн = 3-лицевой патерн | ||||||||
1 - индивидуальные ВП II - среднегрупповые данные |
при сме- |
Рис.22. Сходная реактивность основного комплекса ВП (Р130 - N160-200) в каудальных отделах (О, Р ,ТРО) в 3-4-летнем возрасте. Звездочками отмечены достоверные изменения амплитуды ВП I не засвета шахматных рисунком и схематическим изображением лица.
Глава 13. Психофизиология дошкольного возраста
ным признакам объекта, а это, в свою очередь, способствует его более глубокому и полному описанию и опознанию.
Внимание, как и восприятие, является сложно организованной системой, включающей мозговые структуры разного уровня (см. гл. 7). Общая мобилизационная готовность обеспечивается ретикулярными и лимбическими структурами, оказывающими активирующее облегчающее влияние на корковые процессы (блок поддержания тонуса и бодрствования). Избирательность и направленность внимания создаются системой регуляции и контроля активации на основе проанализированной информации и в контексте доминирующей потребности. Высшим звеном этой системы являются лобные отделы коры (третий блок по А.Р. Лурия).
Функциональная многоплановость внимания, сложность и многоуровне-вость его мозговой организации определяют постепенность его созревания в онтогенезе и возрастные особенности его взаимодействия с другими психическими процессами.
Параметр новизны как детерминанты внимания в младенческом возрасте сохраняет свое значение в дошкольный период и является ведущим фактором развития познавательной деятельности. Приблизительно около 4-х лет отмечается всплеск интереса к новому, активный поиск новизны, проявляющийся в бесконечных «почему»? Специфика этого периода состоит в том, что к имевшемуся предпочтению новизны добавилось и стремление к разнообразию, что можно связать с вовлечением в мозговую систему внимания ключе-
^^.^-...^иРиш^Л 11[Д;1^ 1 01С
РЕАКТИВНОСТЬ ЗРИТЕЛЬНЫХ ВП В 3-4 ГОДА
I
II
1 1 | Г | X < | ■ |
0 200 400 мс 1 - индивидуальные ВП |
ТРО
О ,0 Р 5 |
I *
N90 Р130 N160- Р250-
200 300
N90 Р130 N160- Р250-
200 300
15!
м\$\Й\Ш\ |
ТРО5
О
„, „ N90 Р130 N160- Р250
гЬмкЬ 200 300
1 - диффузный засвет
2 - шахматный патерн 3-лицевой патерн
II - среднегрупповые данные
Рис.22. Сходна!! реактивное п. оснопнон) комплекса ВП (Р130 - N'160- 20(1) и кл> 'Т.т.тт.ттыч 'ллс |;т\ (О, Р ТРО) и 3-4--К'I ном шмрастс. .'Звечдочками отмечены лисп терт,тс и шенстшя ими :иг. п,| НИ иртм,'-не ласнета шахматных рисунком и схематическим изображением лица.
жании интереса и внимания к стимулу для облегчения его восприятия и анализа. Это особенно важно для 3-5-летних детей, когда система восприятия носит определенные черты незрелости. Еще не специализировано участие заднеассоциативных структур в зрительном восприятии, что определяет затруднения в анализе сложных изображений, не имеющих аналогов в индивидуальном опыте ребенка. При появлении незнакомых абстрактных стимулов дети ограничиваются их общих осмотром и беглым впечатлением. Недостаточность процессов переработки и оценки информации компенсируется, согласно представлениям П.В. Симонова, эмоциональной активации, которая, пролонгируя общение с объектом, способствует продуктивной реализации тех перцептивных возможностей, которые имеются к данному возрасту. Возрастные особенности внимания проявляются и в динамике его вегетативных компонентов. Изменения ЧСС отражают направленность процессов внимания на облегчение разных операций восприятия. Если внимание направлено на облегчение приема и анализа стимула - «открывание сенсорных входов», это проявляется в замедлении ЧСС. При облегчении процессов обработки информации отмечается учащение сердцебиений. Для 3-4-летних детей, так же как и для детей раннего возраста, характерно длительное, до нескольких секунд, замедление ЧСС, отражающее продолжительность анализа нового стимула, что и требует поддержания внимания, осуществляющегося за счет эмоциональной активации. |
Раздел II Возрастная психофизиология
вой структуры лимбического мозга -гиппокампа. Важное значение в изменении характеристик внимания имеют и возрастные преобразования системы восприятия в 3-4-летнем возрасте - описанное ранее повышение функциональных возможностей обработки информации. С 4-х и до 7 лет идет быстрое нарастание объема внимания. Поведенческая реакция на «очень интересное новое» (непроизвольное внимание) часто проявляется в застывании с приоткрытым ртом и фиксации глазами предмета (ввод информации). В ЭЭГ, как и в младенческом возрасте, наблюдается увеличе- |
ние амплитуды и представленности медленных волн, в основном тета-ритма, отражающего эмоциональный тип реакции активации (рис.23).
О, |
.д^^/^М^ |
чес |
50 мкВ Т 1 с |
Внимание базируется на принципе удовольствия, непосредственном предпочтении. Принцип удовольствия является важным фактором развития психической жизни и деятельности ребенка, оказывая стимулирующий эффект, который организм стремится максимизировать. Действительно, функциональная роль эмоциональной активации, «обслуживающей» стремление к впечатлениям (вариант познавательной мотивации для этого возраста), состоит в поддер-
ре! ис- |
Рис.23. Незрелый вариант реакции активации в ЭЭГ ребенка Злет Омес. в ответ на первое предъявление стимула (отметка на верхней линии). Отведения обозначены слева от кривых. Две нижние линии грация сердечного ритма и КГР.
Глава 13. Психофизиология дошкольного возраста
Существенные изменения в организации системы восприятия с 6 лет — специализированное вовлечение в анализ и обработку зрительной информации заднеассоциативных отделов -создает условия для углубленного восприятия предметов, оперирования большим набором признаков. Этому соответствует качественное изменение электрофизиологического коррелята внимания. Усиление тета-ритма в ответ на новые стимулы начинает перемежаться со зрелым типом реакции активации - блокадой (десинхронизацией) альфа-ритма в каудальных отделах коры. Вовлечение альфа-ритма в процесс внимания по зрелому типу и локализация ЭЭГ-реакции активации имеют важнейшую функциональную значимость. Десинхронизация альфа-ритма, отражающая «распад» сложившейся в состоянии покоя функциональной организации мозга, создает условия для формирования новой системы анализа информации, необходимой для снятия неопределенности, расширяет сферу действия внимания, обеспечивая его направленность не только на стимулы, обладающие непосредственной привлекательностью, но и на более широкий спектр внешних воздействий; измененяется характер влияния внимания на другие психические функции, в особенности на процесс восприятия.
В старшем дошкольном возрасте обнаруживается возможность произвольной регуляции зрительного восприятия по внешней инструкции. Анализ динамики регионарных ВП при обусловленной инструкцией необходимости выделения значимого стимула и быстрого на него реагирования показал, что 3-4-летние дети,
Раздел П. Возрастная психофизиология
Глава 13. Психофизиология дошкольного возраста
•87
ВОЗРАСТНАЯ ДИНАМИКА РЕГИОНАРНЫХ ВП В СИТУАЦИИ МОБИЛИЗАЦИИ ВНИМАНИЯ 4-5 лет 6-7 лет 9-10 лет |
мобилизация внимания |
Рис.24. Сопоставление вызванных ответов, регистрируемых от четырех областей коры сверху вниз: затылочной, височио-темепно-затылочной, центральной и лобной при спокойном наблюдении за предъявляемыми изображениями (пунктир) и при необходимости выбора одного, значимого сигнала и быстрого реагирования (сплошная линия). Начало ответа совпадает с моментом предъявления изображения. |
даже повторяя инструкцию, не могли соответствующим образом организовать свою деятельность; значимые изменения параметров ВП и времени реакции при переходе от спокойного наблюдения к мобилизационной готовности не были обнаружены. Начиная с 4-5-летнего возраста, отмечается увеличение амплитуды ВП (облегчение ответа), одинаково выраженное во всех отведениях (рис. 24). К концу дошкольного возраста это облегчение носит более выраженный и локальный характер, проявляясь в лобных и центральных областях коры, с которыми связана оценка значимости и организация ответного действия. Поведенческим проявлением успешности выполнения задачи является сокращение времени реакции на значимый стимул.
100 мс |
Развивающаяся в дошкольном возрасте возможность произвольной регуляции деятельности по внешней инструкции является предпосылкой способности ребенка к управлению
спокойное наблюдение |
своим вниманием. Скачок в структурно-функциональном созревании лобных областей к 6-7 годам создает физиологическую основу осознанной регуляции активационных процессов - включение механизмов произвольного внимания. Реализация этих возможностей на данном этапе развития требует участия взрослого, направляющего и организующего внимание ребенка. Это может быть осуществлено как в процессе игровой деятельности, так и с помощью речи. Для ребенка-дошкольника предпочтительнее игровая ситуация, учитывая, что игровая деятельность -ведущая на данном этапе развития. Она является источником и способом удовлетворения познавательной потребности. В игре, которая для ребенка эмоционально окрашена, моделируется деятельность человека, вырабатываются и усваиваются правила. Ребенок получает удовольствие от следования правилам и постепенно переходит к построению внутрен-
них программ поведения. Родителям, и в особенности воспитателям детского сада, нужно также учитывать, что игровая деятельность должна быть направлена не только на следование определенным правилам, но и на стимуляцию ребенка к экспериментированию, созданию своих вариантов игры. Это способствует развитию творческих возможностей ребенка, формированию собственных программ поведения и саморегуляции внимания.
Моделированию окружающего мира, построению внутренних программ поведения способствует изобразительная деятельность ребенка. Так же как и игра, она углубляет осмысление интересующих ребенка сюжетов, способствует созданию внутренних планов. Их слабая сформированность нуждается в материальных опорах, одной из которых является рисунок. Художественное воспитание в этом возрасте оказывает огромное влияние на развитие познавательных и творческих возможностей ребенка. Присущая дошкольнику высокая эмоциональность реализуется в процессе художественного творчества. Это самовыражение в рисунке чрезвычайно важно, оно требует положительного подкрепления со стороны взрослого.
Речь и мышление
Усложняющейся деятельности ребенка соответствует развитие речи как средства общения и планирования поведения. В общении со взрослыми обогащается словарный запас, начинают строиться правильные конструкции предложений, рассказ и
пересказ. Структурной основой речевого развития являются преобразования нейронного аппарата речевых полей ассоциативных корковых зон. На протяжении дошкольного возраста речь ребенка постепенно превращается в средство планирования и регуляции его деятельности, сливаясь с мышлением. Это осуществляется при непосредственном участии лобных областей коры.
Речь ребенка,- возникающая в процессе деятельности и обращенная к самому себе, - так называемая эгоцентрическая речь - претерпевает существенные изменения на протяжении дошкольного возраста. Вначале она проявляется как констатация и комментирование деятельности, а к концу этого периода опережает и направляет практическую деятельность - план поведения, высказанный вслух. Подвергаясь инте-риоризации, эгоцентрическая речь превращается во внутреннюю, являющуюся основой мышления.
Таким образом, дошкольный возраст является важным этапом в развитии психических процессов, определяющих функциональные возможности ребенка к началу обучения. В реализации этих возможностей существенная роль принадлежит направляющим влияниям взрослого.
Проверь себя
1. Какие факты характеризуют специфику процессов восприятия и запечатления информации в дошкольном возрасте?
2. Каковы особенности потребностной и эмоциональной сфер в 3-4-летнем возрасте и как они связаны с процессом внимания?
3. Как по поведенческим проявлениям можно судить о нормальном ходе развития познавательной потребности и эмоциональной сферы ребенка?
Раздел II. Возрастная психофизиология
Глава 14. Психофизиология младшего школьного возраста
4. Какие факты свидетельствуют о существенных психофизиологических преобразованиях к концу дошкольного периода? 5. Какие новообразования в старшем дошкольном возрасте обусловливают готовность к систематическому обучению в школе? |
6. Как, используя функциональные возможности ребенка дошкольного возраста, можно способствовать целенаправленному формированию произвольной регуляции поведения и развитию познавательной деятельности?