Физиология двигательной активности

Внутриутробное развитие мышц. Скелетные мышцы развиваются из мезодермы. На 3-й нед. мезодерма разделяется на сомиты, у которых верхняя часть образует мнотоны, т.е. мышечные волокна. Эти миотоны дают начало почти всем поперечно-полосатым мышцам. Каждый миотон состоит из миобластов, которые интенсивно размножаются и мигрируют в соответствующие области, в том числе в зачатки конечностей. На 20*й нед. миобласты сли­ваются в миотрубку: из нее формируется мышечное волокно или мион. Часть миобластов 'сохраняется в мионе для регенерации. Формирование мышечных волокон происходит гете-рохронно. в первую очередь развиваются мышцы, которые более всего необходимы для выполнения жизненно важных функций. Например, вначале они образуются в языке, губах, диафрагме, межреберных мышцах, мышцах стоп и намного позже — в конечностях. Поэто­му к моменту рождения степень развития мускулатуры различна.

Постваталыюе развитие мышц. В постнатальном периоде мышцы также развиваются гетерохронно. У новорожденных относительная масса мышц меньше (23% от массы тела), чем у взрослых (44%); при этом у них в основном развиты мышцы туловища, языка, губ и крайне слабо — мышцы конечностей. В 8 лет доля мышечной массы составляет 26% от массы тела, в 15 лет — 32,6%, а в 18 лет ■— как и у взрослых — 44%. У грудных детей в первую очередь развиваются мышцы живота, затем — жевательные мышцы; в период пол-

занья и ходьбы развиваются мышцы спины и конечностей. На руках вначале развиваются крупные мышцы плеча, предплечья; значительно позднее — мышцы кисти. Поэтому до 6 лет точная работа пальцами затруднена, что препятствует раннему обучению письму. С нача­лом пубертатного периода укрепляются связки, возрастает объем мышц. На завершающих этапах пубертата у юношей прирост мышечной массы (рук, спины, плечевого пояса) осо­бенно выражен. После 15 лет интенсивно развиваются мелкие мышцы, что способствует повышению точности движений и координационных возможностей. Развитие мышц продолжается до 25—35 лет. Во всех случаях рост мышечной массы обусловлен увеличе­нием диаметра и длины мышечных волокон. Например, у новорожденных их диаметр (мкм) составляет 6,5—8,0; в 3 года — 12—16; в 7 лет — 21—22; в 14—17 лет — 26—28. Рост мышечного волокна в длину происходит за счет точек роста на концах волокна, прилежа­щих к сухожилию. Число ядер в мышечных волокнах с возрастом снижается: при рождении в 1 волокне 40—45 ядер, в 3 года — 18, в 14—17 лет — 6. Как правило, число мышечных волокон (и их вид) не меняется.

Дифференцнровка мышечных волокон.Дифференцировка волокон на быстрые (белые, анаэробные) и медленные (красные, аэробные) происходит на 20-й неделе внутриутробно­го развития, но в функциональном отношении различия между ними еще долго не проявля­ются. До 7—10 лет основная масса мышц состоит из красных мышечных волокон. За счет хорошей капилляризации они обеспечивают всю деятельность мышц. В период полового созревания начинают развиваться (параллельно с соответствующими а-мотонейронами) белые мышечные волокна, что вызывает рост силы и скорости мышечного сокращения и улучшает координационные способности. Именно в эти годы выгодно развивать скорост-ные, силовые и скоростно-силовые качества.

Белки мышц.У новорожденных количество белков, в том числе регуляторных, в мыш­цах в 2 раза меньше, чем у взрослых. При этом мышцы содержат фетальную форму миози­на, которая обладает низкой АТФ-азной активностью, но высокой антихолинэстеразной актив­ностью. На ранних этапах онтогенеза скорость взаимодействия актина и миозина низкая, а длительность активного состояния — большая. Повышение с возрастом АТФ-азной актив­ности и работы кальциевых насосов, откачивающих ионы кальция в цистерны саркоплазмати-ческого ретикулюма, способствует росту скорости мышечного сокращения.

Сосуды и нервы мышц.В антенатальном и раннем постнатальном периоде характер ветв­ления кровеносных сосудов в мышцах — рассыпной или переходного типа; в последующем ветвление сосудов приобретает магистральный тип. В целом уже в раннем онтогенезе капил­лярная сеть в мышцах развита хорошо — она густая и обильная. Эфферентные нервы ске­летных мышц созревают постепенно и достигают «взрослого» состояния к 11—13 годам. Скорость проведения возбуждения по двигательным волокнам возрастает в 2 раза: напри­мер, в локтевом нерве у новорожденного она равна 31 м/с, а у взрослого — 62 м/с. Рост проводимости объясняется увеличением диаметра нервных волокон, их миелиниэацией, повышением амплитуды ПД, пространственным перераспределением ионных каналов (кон­центрацией в области перехвата Ранвье). Нервно-мышечные синапсы формируются на 13— 14-й нед. внутриутробного периода, но окончательного развития достигают к 7—8 годам. У новорожденных синапс имеет примитивное строение (эмбриональный тип). В последую­щем растет число терминальных разветвлений, усложняется их форма, появляется складча­тость постсинаптической мембраны, на которой возрастает число холинорецепторов; си­напсы покрываются слоем шванновских клеток. Созревание синапсов идет гетерохронно: в мышцах языка, например, они созревают к моменту рождения, а в мышцах конечностей — к 7—8 годам. С возрастом происходит переход от «множественной» иннервации к одиноч­ной, т.е. «1 волокно—1 синапс». Изменяется и характер передачи в синапсах: возрастает скорость передачи возбуждения (у новорожденных синаптическая задержка равна 4,5 мс, у взрослых — 0,5 мс) и лабильность (у новорожденного за i с передается до 20 ПД, у взрослых — 80—100 ПД).

Двигательный анализатор.Проприорецепторы активно функционируют уже во внутри­утробном периоде. На постнатальном этапе происходит их перемещение в те участки мышц, которые подвергаются наибольшему растяжению. Афферентные нервы хорошо развиты у новорожденных. Однако в функциональном отношении они «дозревают» к 7—8 годам. К этому же времени существенного развития достигает и корковая часть двигательного анализатора. Восприятие состояния мышцы преимущественно приходится на период со­зревания передних (лобных) ассоциативных зон. Корковая часть двигательного анализато­ра развивается постепенно (например, 4-е поле по Бродману формируется к 3—4 годам, 6-е поле — к 7 годам), достигая «зрелости» к 13—15 годам. Огромную роль в становлении двигательного анализатора играет трудовое и физическое воспитание.

Физиологические свойствамышц. Мембранный потенциал мышечных волокон у ново­рожденных составляет 55—60 мВ. За счет увеличения проницаемости для ионов калия, натрия, повышения работы натрий-калиевого насоса уже к 3 мес. он достигает 70—80 мВ. Потенциал действия у плодов имеет платообразную форму (как у сердечной мышцы). Од­нако к моменту рождения он приобретает типичный для скелетных мышц пикообразный характер. В процессе онтогенеза повышаются его амплитудные и скоростные характерис­тики. Для мышц новорожденных характерны низкая возбудимость и лабильность (большая длительность абсолютной рефрактерной фазы, высокая реобаза и хронаксия), низкая скорость сокращения и расслабления, а также высокая чувствительность к ацетилхолину. Такие мыш­цы не способны к развитию тетануса, в том числе гладкого. В процессе онтогенеза все эти свойства изменяются и достигают значений, характерных для взрослых, к 9—15 годам.

Тоническая активность мышц.У плода преобладает тонус мышц-сгибателей, что способ­ствует созданию оптимальной для него позы. У новорожденных даже во время сна тонус всех мышц, особенно мышц-сгибателей, тоже повышен. Такая своеобразная форма двига­тельной активности важна для терморегуляции, для стимуляции мышечного роста, а также для реализации антигравитационных реакций. Повышенный тонус сгибателей объясняется относительно высокой активностью красного ядра и/или незрелостью вестибулярных ядер. По мере созревания пирамидной системы (6 мес. и позже) тонус мышц-сгибателей снижа­ется, что имеет важное значение для развития локомоций — сидения, стояния и ходьбы.

Движения плода. За счет комплекса безусловных двигательных рефлексов плод совер­шает движения (локомоций), которые воспринимаются матерью как шевеления. Частота шевелений плода зависит от его состояния. Например, незначительная гипоксия может при­водить к их учащению, а глубокая — к угнетению. Поэтому регистрация шевелений плода (фетоактография) может иметь большое клиническое значение для оценки состояния пло­да. Двигательная активность плода способствует его нормальному развитию, выполняет (как и в постнатальном периоде) роль периферического сердца, создает условия для удер­жания плода в головном предлежашш и в определенной степени обеспечивает индукцию родов, а также сам процесс рождения плода.

Двигательная активность ребенка.Движения новорожденных и грудных детей хаотич­ны, генерализованы, носят червеобразный характер и нецеленаправлены. Они протекают на фоне гипертонуса мышц, особенно мышц-сгибателей. Новорожденные способны к плава­тельному рефлексу, проявление которого особенно выражено на 30—40-й день жизни: ре­бенок способен самостоятельно удерживаться в воде до 15 минут. Если рефлекс не разви­вать, то он угасает. В процессе постнатального онтогенеза происходит поэтапное станов­ление различных форм движений, в основе которого лежит процесс координации двига­тельных систем мозга. Координация мышц глаз, наблюдаемая на 2—3-й нед, отражает пер­вое проявление становления механизмов целенаправленной двигательной деятельности и координации. Она проявляется в фиксации взора ребенка на ярком предмете, слежений за движением высоко поднятой игрушки. В 1,5—2 месяца появляется способность к коорди­нации мышц шеи (удержание головки в вертикальном положении при вертикальной позе ребенка или подъем ее при положении на животе), в 2—2,5 мес. — к координации мышц

рук (приближение руки к глазу или к носу, потирание руками глаза или носа, ощупывание своих рук, перебирание пальцами одеяла или пеленки). Затем формируются механизмы, обеспечивающие целенаправленные движения—удержание игрушки двумя руками (3,5 мес.), активное протягивание руки к предмету, хватание предмета (5 мес.), ножницеобразное хва­тание предметов за счет смыкания большого и среднего пальцев (9—10 мес), клещеобраз-ное хватание предметов, т.е. захват с использованием концевых фаланг большого и указа­тельного пальцев (12—13 мес). Координация мышц спины проявляется в том, что ребенок совершает поворот со сшшы на бок (4 мес), со спины на живот (5 мес), поворот с живота на спину (S—6 мес). Благодаря координации мышц ног у ребенка появляется способ­ность самостоятельно сидеть (6 мес), ползать с перекрестным движением рук и ног вперед (7—8 мес), передвигаться на четвереньках, т.е. ползать с приподнятым животом (8 мес). Важным этапом в становлении координационных механизмов является реализации позы стоя (8—9 мес.) и ходьбы (10—11 мес. — первые шаги; 12—16 мес. — ходьба на согнутых в коленном и тазобедренном суставах ногах; 2—3,5 года — ходьба на «вытянутых палоч­ках», т.е. не сгибая ног, 4—5 лет — зрелая походка с синхронными марширующими движе­ниями рук). За счет появления координации между мышцами ног, рук, туловища и шеи в 4—15 лет совершенствуется ходьба, увеличивается длина шага, формируется правильная постановка стоп (под углом 35° к сагиттальной оси), правильное сочетание движений рук при ходьбе и правильная осанки при ходьбе. В процессе развития формируются и другие виды координации, которые обеспечивают сохранение равновесия при ходьбе (3—4 года), совершение бега (3—15 лет) и прыжков (4—15 лет). В целом последовательное развитие координационных способностей человека приводит к тому, что к 3—5 годам формируются все естественные виды движения. В 4—5 лет ребенку доступны такие сложные локомоцин, как бег, прыганье, катание на коньках, плаванье, гимнастические упражнения. В этом воз­расте дети могут рисовать, играть на музыкальных инструментах. Но все эти движения во многом несовершенны, и только к 15 годам (за счет многократного повторения и обучения) они лишаются этого недостатка. Период полового созревания вносит в этот процесс вре­менные «отрицательные» коррективы. В целом возраст от б до 14 лет — это наиболее про­дуктивный период развития двигательных навыков и физического совершенства, а период от 18 до 30 лет является «золотым» возрастом для развития моторики.

Развитее двигательных качеств ребенка.В процессе роста и развития ребенка развива­ются его основные двигательные качества и координационные способности. Для каждого качества существует свой сенситивный период, т.е. наиболее благоприятный для эффектив­ного его развития. Развитие мышечной силыпроисходит преимущественно за счет роста мышечной массы (гипертрофии) и за счет повышения эффективности управления мышца­ми. Оно идет гетерохронно: разные группы мышц развиваются в разное время. Например, сила мышц-разгибателей спины достигает максимума в 16 лет, а мышц-сгибателей спины -в 20 лет. Развитие мышечной силы идет неравномерно: наиболее интенсивно оно происхо­дит в подростковом возрасте; к 18 годам прирост силы замедляется, а к 25—26 годам пре­кращается. Например, мышечная силы кисти в 7 лет составляет 12—13 кг, в 10 лет — 17— 20 кг, в 14 лет — 27—35 кг, в 17 — 31—48 кг; становая сила в 7 лет достигает 31—34 кг, в 10 лет — 38—42 кг, в 14 лет — 53—54 кг. Развитие быстроты двигательных актовсвязано с повышением скорости мышечного сокращения, проведения возбуждения по нерву и синап­су, скорости обработки сенсорной информации и принятия решения в коре больших полу­шарий. Оно начинается с 4—5 лет, достигает максимума в 14—30 лет; сенситивный период приходится на возраст от 6 до 14 лет. Точность движенияотражает степень координации двигательных актов, которая зависит от развития двигательного анализатора. В 4—5 лет дети не могут совершать тонкие, точные движения. Рост точности начинается с 6—7 лет, достигает максимума к 25—30 годам; сенситивный период приходится на 11—16-летний возраст. Ловкость,т.е. способность максимально быстро выполнить точное движение, яв­ляется комбинацией двух качеств — быстроты и точности. Она развивается после 6 лет,

достигает максимума к 17 годам, а ее сенситивный период приходится на 8—13 лет. Разви­тие выносливости к длительному выполнению статической ■ динамической работы (общая выносливость) определяется ростом аэробной и анаэробной производительности организ­ма, а также формированием механизмов, препятствующих развитию утомления. Развитие выносливости происходит медленно, преимущественно в период полового созревания. Поэтому детям до 12—13 лет следует избегать длительных нагрузок. Максимальных зна­чений выносливость достигает в 25—30 лет. Одним из показателей выносливости к стати­ческим нагрузкам является длительность развития кистевыми мышцами усилий, составля­ющих 50% от максимума: в 7 лет она равна 57—59 с, в 10 лет — 84—88 с, в 14 лет — 94— 105 с, а в 17 лет — 108—114 с. Показателем общей (аэробной) выносливости или работоспо­собности является величина максимального потребления кислорода (см. Возрастные осо­бенности системы кровообращения), а также PWCiw — т.е. мощность физической работы, при которой ЧСС достигает 170 уд/мин (по Карпману В.Л.). В расчете на кг массы тела эта величина составляет в Шлет 11—12кгм/мин,в 14 лет—14—15кгм/мин,ав 16лет—15— 17 кгм/мин. Способность к восстановлению мышечнойдоботоспособности уже достаточно хорошо выражена у 7—9-летних детей. В период полового созревания реституционные про­цессы временно снижаются, а после 16—18 лет они достигают максимума. Сенситивный период развития гибкости приходится на возраст от 3 до 8 лет.

Оптимальная двигательная нагрузка. Вследствие кинезофилии, т.е. биологической по­требности организма в движении, для оптимального физического и интеллектуального раз­вития каждый ребенок ежедневно должен выполнять определенный объем мышечной на­грузки. В 3—4 года ее величина составляет 9—12 тыс. шагов в день (что эквивалентно 5— 6- часовой двигательной произвольной активности ребенка), в 5—б лет — 11—15 тыс. ша­гов (5—5,5 ч), в 7—10 лет —• 15—20 тыс. шагов (4—5 ч), в 11—14 лет —18—25 тыс. шагов (3,5-4,5 ч), а в 15—17 лет для юношей — 25—30 тыс. шагов ( 3—4 ч), для девушек — 20— 25 тыс. шагов (3— 4,5 ч). Гипокинезия, как и гиперкинезия, нарушает темпы развития организма.

ВОЗРАСТНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ВИД

Кора больших полушарий. Кора появляется внутриутробно на 21-й нед. и в оставшиеся 20 нед. проходит большой путь развития. К моменту рождения первичные и вторичные борозды хорошо выражены и кора имеет/такой же вид, как у взрослых. В постнатальном периоде в ней происходят важные изменения: меняются форма и величина борозд и изви­лин, появляются третичные борозды, возрастает относительная (к массе) площадь коры. К моменту рождения число нейронов достигает 14—16 миллиардов, т.е. как у взрослых, но эти нейроны незрелы — имеют веретенообразную форму, сравнительно небольшое число отростков и синапсов. Серое вещество мало отличается от белого и тоньше его. После рож­дения наблюдается рост серого вещества (к 4 мес. соотношение серого и белого вещества приближается к «взрослому» состоянию) и дальнейшая миелинизация нервных волокон, которая в основном завершается к 9 мес. (за исключением ассоциативных волокон лобных долей). Для постнатального развития коры характерны гетерогенность и гетерохронность: созревание различных областей коры идет асинхронно, например, лобные и височные доли развиваются значительно позднее, чем затылочные и теменные; вначале развивается сома-тосенсорная зона, затем — двигательная, после чего — зрительная и слуховая проекцион­ные зоны и, наконец, ассоциативные задние и ассоциативные передние зоны. К 1 году фор­мируется общая структура больших полушарий, а к 3 годам завершается дифференцировка клеточных элементов всех 6 слоев коры. В период от 3 лет до 10 лет увеличивается число ассоциативных волокон и связей между нейронами коры, причем вначале этот процесс за­трагивает филогенетически более древние структуры — старую и древнюю кору. В 7—8 лет завершается основная дифференцировка нейронов коры больших полушарий, однако даже в 16 лет продолжается еще тонкая дифференцировка нейронов в коре, особенно в

ассоциативных зонах. Развитие коры идет под влиянием генетических и средовых факто­ров, а также гормонов, среди которых особую роль играют йодсодержащие гормоны шито-видной железы.

Электрическая активность коры. Электрическую активность мозга (ЭЭГ) можно зареги­стрировать с 12—20 нед. внутриутробного развития. В этот период, когда еще не сформи­рована кора больших полушарий, ЭЭГ отражает активность подкорковых образований мозга. На 36-й нед. регистрируется ЭЭГ, характерная для новорожденного; при этом по ЭЭГ мож­но определять у плода периоды бодрствования и сна. В первые 3—4 месяца после рождения на ЭЭГ преобладает медленный ритм (дельта-ритм или тета-ритм), отражающий активность подкорковых структур. Затем появляется а-ритм, который становится ведущим ритмом в картине ЭЭГ лишь к 11—12 годам. В пубертатном периоде временно доминирование <х-ритма снижается. Окончательное формирование ЭЭГ происходит к 16—18 годам.

Выработка условных рефлексов у детей. Согласно наблюдениям учеников И.П. Павло­ва, в том числе Н.И. Красногорского, первые положительные натуральные условные ре­флексы у новорожденных можно выработать на 7-й день: они возникают на базе пищевых безусловных рефлексов и проявляются в реакции на время кормления и на положение ре­бенка за несколько минут до кормления (условный сосательный рефлекс, условнорефлек-торное повышение уровня в крови лейкоцитов, условнорефлекторное повышение уровня общего обмена). С 1 месяца появляется возможность вырабатывать (на базе таких безус­ловных рефлексов, как сосательный или мигательный) искусственные рефлексы, причем с 2 месяцев — на все раздражители 1-й сигнальной системы. Во всех случаях основу образо­вания условного рефлекса составляет ориентировочный рефлекс. В 3—4 месяца появляет­ся способность вырабатывать условный рефлекс на комплекс последовательных раздражи­телей, т.е. динамический стереотип. Поэтому для этих детей особое значение приобретает режим дня. К 9—10 мес. возрастает значение сигналов внешнего мира: в этот период для ребенка важен не только режим дня, но и окружающая обстановка, лица людей. По мере роста ребенка в условных рефлексах все большее место занимает эмоциональный компо­нент. У новорожденных и грудных детей первоначально условный рефлекс формируется с трудом, при этом отмечаются небольшая сила, инертность процессов возбуждения и тор­можения, их неуравновешенность и широкая иррадиация. Например, у 15-дневного ребен­ка защитный мигательный рефлекс на свет возникает только после 200 сочетаний; у 1,5-месячного ребенка -— после 40 сочетаний. На протяжении всей жизни происходит выработ­ка условных натуральных и искусственных условных рефлексов (умений и навыков). Их фонд возрастает (особенно быстрыми темпами — в первые 2 года), при этом важное значе­ние имеет так называемый положительный или отрицательный перенос навыка. В первом случае речь идет о том, что имеющиеся в фонде ребенка условные рефлексы способствуют выработке новых, а во втором случае — наоборот, они препятствуют этому (явление интер­ференции). На примере выработки двигательных условных рефлексов (навыков и умений) у детей разного возраста хорошо видно, что упрочение рефлекса требует его достаточно ча­стого воспроизведения и подкрепления.

Становление у детей любого двигательного (оперантного) рефлекса происходит в три стадии. В первой стадии ответы носят слабый и неустойчивый характер, а само движение сопровождается выраженным вегетативным компонентом. Во второй стадии ответы стано­вятся сильными и стабильными; однако при этом еще сохраняется вегетативный компо­нент. В третьей стадии ответная сильная и стабильная реакция протекает без вегетативного компонента. С возрастом выработка двигательного рефлекса происходит экономно, без первых двух стадий. Все сказанное в полной мере относится и к классическому (сенсорно­му, или вегетативному) рефлексу.

В процессе выработки динамического стереотипа также прослеживается стадийность процесса. На 1-й стадии выражено явление иррадиации возбуждения и генерализация дви­жений — ответ неточен, неэкономен и включает ряд ненужных двигательных компонентов.

На 2-й стадии имеет место концентрация возбуждения, что проявляется в точности двига­тельного ответа, его экономности; однако при этом еще отсутствует элемент автоматиза­ции, т.е. необходимо постоянное внимание для правильного выполнения движения. На 3-й стадии возникает точное, экономное, координированное с вегетативным обеспечением сте­реотипное движение, имеющее все признаки автоматизма. С возрастом скорость прохожде­ния первых двух стадий существенно возрастает. Во многом этому способствует развитие двигательного анализатора, механизмов координации, а также высокая осознанность необ­ходимости выработки данного умения или навыка.

Внешнее торможение в коре у детей. Внешнее или безусловное торможение проявляет­ся у ребенка с первых дней жизни. В ответ на сильный внешний раздражитель, например, яркий свет, сильный звук младенец перестает сосать грудь. Все виды раздражителей, вклю­чая интероцептивные и экстероцептивные, легко тормозят условнорефлекторную деятель­ность у грудных детей, что связано с непрочностью условного рефлекса в этот период. В последующие годы постепенно снижается степень влияния внешнего торможения на условнорефлекторную деятельность ребенка. Это связано с тем, что с возрастом ребенок очень быстро тормозит ориентировочный рефлекс (рефлекс «что такое»), составляющий основу внешнего торможения. Однако для младших школьников все еще велика степень отвлечения, мала устойчивость внимания, и поэтому для сохранения умственной и физи­ческой работоспособности им необходима постоянная смена видов деятельности. В 6—7 лет значение внешнего торможения для ВИД заметно снижается, зато возрастает роль внутреннего торможения.

Внутреннее торможение у детей. Внутреннее торможение появляется у ребенка пример­но с 20-го дня — это примитивная форма дифференцировочного торможения. Выраженное дифференцировочное торможение как основа всех форм внутреннего торможения проявля­ется с 3—4 месяцев. Именно в этот период ребенок начинает узнавать мать, отличать ее от других членов семьи. На протяжении всей жизни дифференцировочное торможение «шли­фуется», достигая в некоторых случаях удивительного совершенства. Дифференцировка, т.е. различение близких, по значению сигналов имеет важное значение, так как позволяет адекватно приспособиться к внешней среде. Начальные признаки угасатеяьного торможе­ния (т.е. физиологического механизма, лежащего в основе забывания) отмечаются в 2— "2,5 мес, условный тормоз — в 2,5 — 3 мес, а запаздывающее торможение как физиологи­ческая основа силы воли и выдержки — в 5 мес. Все эти виды торможения — сложная для ребенка задача. Например, угасательное торможение формируется у детей дошкольного и школьного возраста гораздо медленнее, чем у взрослых, поэтому детей значительно труд­нее отучить от вредных привычек. Аналогично, дошкольники и дети младшего школьного возраста с большим трудом вырабатывают запаздывающее торможение: они не могут сдер­живать своих эмоций, не могут ждать, когда их вызовут отвечать. В целом выработка внут­реннего торможения как физиологическая основа воспитания — сложнейшая задача, стоя­щая перед ребенком, его родителями и педагогами. На 1-м году жизни целесообразно вос­питывать торможение, привлекая для этой цели мимику и жесты, характеризующие от­рицательное отношение взрослого. Можно с этой же целью использовать отвлечение внеш­ними раздражителями, т.е. применять внешнее торможение. В целом успешность освоения всех форм внутреннего торможения является физиологической предпосылкой для быстрой выработки многочисленных условных рефлексов.

Динамический стереотип как физиологическая основа режима дне. Для правильного раз­вития ребенка в первые 7—10 лет очень важным является строгий режим дня, т.е. опреде­ленная последовательность чередования сна, бодрствования, кормления, прогулок. Дина­мический стереотип является своеобразной реакцией адаптации организма к быстро меня­ющейся внешней среде, которая компенсирует на ранних этапах онтогенеза недостаточ­ность силы и подвижности нервных процессов. На основе динамического стереотипа у ре­бенка формируются умения, навыки и привычки, т.е. потребность в реализации определен-

ных рефлексов. Сформированные в этот период комплексы условных рефлексов очень проч­ны, а их переделки идут с трудом и отрицательно отражаются на состоянии ребенка. Поэто­му так важно с первых лет жизни использовать правильные приемы воспитания ребенка. Нарушения стереотипа всегда бурно переживаются ребенком как результат депривации выполнения действий, приносящих ребенку удовлетворение (ребенок капризничает, пла­чет, проявляет все признаки отрицательных эмоций). Чем больше выработано динамиче­ских стереотипов, тем легче вырабатываются новые и тем легче они подвергаются пере­делке или торможению без отрицательного влияния на ребенка. Постепенно, как и при выработке любых условных рефлексов, требуется введение элемента вариативности. Это путь к расширению возможностей динамического стереотипа как механизма адаптации к внешней среде.

Развитие речиу детей.Для появления речи и ее совершенствования необходимо созре­вание соответствующих участков коры (центров речи), в том числе в теменно-затылочной области (поля 39 и 40 по Бродману, благодаря которым воспринимается словоформа), в височно-затылочной (поле 37, позволяющее узнавать буквы), височной области (поля 21 и 22, или центры Верняке, с помощью которых осуществляется восприятие фонем), в лобной доле (поле 44 — центр Брока или речедвигательный центр; поле 45 — центр выработки внутренней программы речи), а также центров, управляющих мышцами губ, щек, языка, гортани. Развитие этих структур идет после рождения и во многом зависит от среды. При отсутствии человеческого общения или при резком его ограничении эти центры не развива­ются. В процессе обычного стандартного воспитания раньше всего развиваются сенсорные центры речи, затем — моторные и смысловые. До 6 месяцев центры речи, т.е. центры II сигнальной системы еще не сформированы, хотя предпосылки для их развития возникают уже на 2—4-м месяце, что проявляется в гулении ребенка. Впервые условный рефлекс на слово как на сигнал II системы можно выработать в 6 мес. Это — начало развития II сиг­нальной системы и речи. В становлении речи выделяют следующие этапы. 1) Подготови­тельный этап, или этап гуления и лепета, т.е. произношения отдельных звуков и слогов (от 2—4 месяцев до 6 мес). 2) Этап возникновения сенсорной речи, т.е. проявления первых признаков условного рефлекса на слово, на его смысл (6—8 мес); например, в ответ на фразу «сделай ладушки» ребенок выполняет эту просьбу. Такая реакция носит название «слово-непосредственный ответ». 3) Этап возникновения моторной речи, т.е. произноше­ние осмысленного слова, или этап освобождения слова от других компонентов (10—12 мес). До 12 месяцев словарный запас ребенка составляет 10—12 слов, в 18 мес. — 30—40 слов, в 24 мес. — 200—300 слов, в 36 мес — 500 — 700, а в отдельных случаях — 1500 слов. Третий этап проходит сложную эволюцию: ребенок обучается произносить первые про­стые, состоящие из 2—3 слов фразы и предложения, усваивает падежные окончания (2-й год), произносит сложные предложения и первые рассказы (1,5—2 года). В возрасте 1,5—2 года возникают реакции типа «непосредственный раздражитель (сигнал) — слово», а в 2— 3 года реакция типа «слово-слово», т.е. происходит становление коммуникативной функ­ции речи. К 6—7 годам появляется способность к семантической (внутренней) речи, т.е. к мышлению. К этому времени появляется возможность формирования содержательной уст­ной речи, а также освоения письменной речи. В процессе онтогенеза растет степень обоб­щения: на 2-м году жизни слово выступает как символ первой степени, как отражение конкретной вещи или предмета, на 2—3-м году оно выступает уже как символ второй сте­пени («Катя— это кукла»), на 3—4-м году — как символ третьего порядка («игрушки — это куклы, кубики, пирамиды»), на 4—5-м году — как отражение более высокой степени обобщения («вещи — это игрушки, одежда, мебель»).

Становление речи — это вариант выработки особого класса условных рефлексов, кото­рые мы предлагаем называть интеллектуальными рефлексами. Механизм становления речи, по сути, отражает процесс выработки условного рефлекса. Скорость этого процесса удиви­тельно высокая — ребенок за 1—2 года овладевает основами русского языка — одного из

сложнейших языков мира. Очевидно, что лимитирующим фактором этого процесса, с од­ной стороны, является скорость созревания центров речи, а с другой — интенсивность об­щения взрослых с ребенком, так как в основе развития речи лежат звукоподражание, спо­собность выработки условного рефлекса на слово, а также способность к дифференциро-вочному торможению. Важную роль в становлении речи имеет фонд оперантных условных рефлексов — чем он выше, тем успешнее идет становление речи. Поэтому занятие фи­зической культурой, рисованием, пением, а также обучение игре на музыкальных инстру­ментах — все это способствует развитию речи, в том числе внутренней речи как основы мышления.

Развитие мышления. Мысленное моделирование человеком различных событий состав­ляет сущность его мышления. Человек оценивает свои действия, ведущие к поставленной им цели, условия, которые приводят к успешному результату. Структуры, выполняющие основные мыслительные операции (анализ, синтез, сравнение, абстрагирование, обобще­ние, конкретизацию, классификацию и систематизацию), благодаря которым формируется понятие, суждение или умозаключение, — это структуры II сигнальной системы, располо­женные в передних и задних ассоциативных полях правого и левого полушария. Самобыт­ность, глубина, широта, гибкость, критичность, быстрота и другие индивидуальные качест­ва мышления определяются, с одной стороны, объемом имеющихся признаков, которые накапливаются и хранятся в процессе онтогенеза в задних ассоциативных зонах коры, а с другой — способностью нейронов передних ассоциативных областей извлекать информа­цию об этих признаках и совершать над ними необходимые операции. В онтогенезе проис­ходит формирование соответствующих интеллектуальных навыков, позволяющих челове­ку достигнуть в этом виде деятельности таких же высот, как, например, при выполнении сложнейших гимнастических упражнений. Закономерности, установленные в отношении оперантных и сенсорных (вегетативных) рефлексов, могут быть полностью перенесены на этот вид деятельности. Становление речи, по сути, подтверждает такое представление. Мыслительные условные рефлексы, как частный случай интеллектуальных рефлексов, развиваются на базе ориентировочного рефлекса (или на основе рефлекса достижения полезного результата действия методом проб и ошибок) благодаря процессам внутренне­го торможения. Наглядно-действенное мышление формируется в дошкольном и младшем школьном возрасте, теоретическое (словесно-логическое) — в 8—9 лет и достигает раз­вития 14—17 лет.

Развитие сознания. Сознание рассматривается многими как психический процесс верба­лизации ощущений, восприятий, а также как способность говорить и понимать речь. О на­личии у человека сознания судят по его способности к выделению себя из окружающей среды, в том числе и из среды социальной, по его способности активно воздействовать на среду и передавать свои знания о внешнем мире любому другому, обладающему сознанием человеку. С этой точки зрения сознание тождественно мышлению, а структуры коры, ответственные за сознание, являются участками II сигнальной системы. Поэтому в онтоге­незе развитие сознания (и мышления) происходит параллельно с формированием речи. Первыми признаками проявляющегося сознания является способность ребенка узнавать себя в зеркале — то есть способность выделять себя из окружающей среды. Животные, за исключением отдельных видов высших обезьян, таким свойством не обладают. Дальней­ший этап формирования сознания заключается в приобретении ребенком возможности упо­треблять местоимение «Я». Уровень приобщения индивидуума к человеческому знанию определяет и уровень его сознания,

Одновременно в коре больших полушарий имеются структуры (III сигнальная система действительности?), в которых происходит «неосознаваемая» (т.е. невербализируемая) об­работка информации. Эта сфера психики человека получила название «бессознательного» и «сверхсознательного». Благодаря бессознательному осуществляется анализ огромного потока входящей в мозг афферентации, автоматическое выполнение многих условных ре-

флексов — сенсорных (вегетативных), оперантных, интеллектуальных, а также оценка потребностей организма и возможности их реализации; с помощью «сверхсознательного» решаются эвристические задачи. З.Фрейд полагал, что содержание бессознательного (по­ловые инстинкты, инстинкты самосохранения, честолюбивые инстинкты) формируется у ребенка в раннем детстве (например, Эдипов комплекс у мальчиков или комплекс Электры у девочек), а в последующие годы это содержание находится в постоянном конфликте с сознательным («Оно» против «Я»). Фрейд полагал, что содержимое бессознательного от­ражается в сновидениях. По мнению О. Ранка, «наполнение содержимым» бессознательного происходит в момент рождения ребенка, а в последующем отражается на его психическом состоянии. Вопрос этот до настоящего времени не решен, но сам факт существования бес­сознательного, в том числе у детей и подростков, сегодня уже не оспаривается. Например, физиологом Г.В. Гершуни было показано, что у человека возможна выработка условного рефлекса на неощущаемый звук, ко<