Лекция 14. Психофизиология психического развития
Созревание головного мозга и психическое развитие. Основные положения системогенеза. Критерии созревания. Понятие возрастной нормы. Биологический возраст. Критические и сенситивные периоды. Влияние окружающей среды. Созревание мозга как условие психического развития. Созревание нервной системы в эмбриогенезе. Созревание блоков головного мозга в постнатальном онтогенезе: кортиколизация и латерализация функций.
Возрастная психофизиология - область психофизиологии, возникшая на стыке психологии развития и возрастной физиологии. Предмет ее исследования — возрастные преобразования физиологических основ психики и поведения в ходе онтогенеза, в первую очередь, на его ранних (развитие) и поздних (старение) этапах.
Задачи возрастной психофизиологии заключаются в том, чтобы установить, как возрастные изменения организма сказываются на психическом функционировании. В том случае, когда речь идет о раннем онтогенезе, задача формулируется таким образом: как связанны между собой биологическое созревание и психическое развитие.
Психологи утверждают, что главным источником психического развития является социальный опыт, приобретаемый ребенком в процессе обучения и воспитания. Биологические факторы (генетические, морфологические, физиологические) выступают как условия, обеспечивающие возможность развития психики. Однако эти условия в ходе онтогенеза существенно изменяются, создавая на каждом этапе специфические предпосылки для усвоения качественно нового опыта и формирования новых психических возможностей. Задача возрастной психофизиологии состоит в том, чтобы установить возрастное своеобразие этих условий, выявить последовательность их формирования в онтогенезе и показать, каким образом морфофункциональное созревание организма сказывается на психическом развитии ребенка.
В возрастной физиологии при описании процессов онтогенез; используют, как правило, термины рост и развитие. Процессы роста характеризуются преимущественно количественным увеличением биомассы организма (за счет увеличения числа клеток и их размеров), поэтому они приводят к появлению количественных различий структур и функций развивающегося организма. Развитие подразумевает качественные преобразования, которые протекают за счет дифференцировочных процессов, обеспечивающих морфологическую и функциональную специализацию клеток, тканей и органов. Рост и дифференцировка — фундаментальные процессы, которые в силу различия биохимических механизмов всегда чередуются в ходе развития
Функциональное развитие, т.е. приобретение новых функций и преобразование уже имеющихся, наиболее полно описывается понятием системогенеза, разработанным в контексте теории функциональных систем П.К.Анохиным. Образование систем (системогенез) осуществляется в соответствии со следующими принципами:
1 - Функциональные системы и входящие в их состав компоненты созревают избирательно и в разное время (принцип гетерохронного развития). Гетерохронность закладки тканей и органов в эмбриогенезе и темпов их созревания - наследственно закрепленная особенность развития.
2 - Морфофункциональное созревание идет за счет избирательного созревания только тех частей органа, которые участвуют в приспособительной деятельности эмбриона или новорожденного (принцип фрагментации органа).
3 - Развивающиеся вначале как независимые отдельные компоненты функциональной системы (нервные, соматические и другие) в определенный момент объединяются и начинают функционировать как единое целое (принцип консолидации). С момента консолидации функциональная система становится дееспособной.
4 – Функционирование системы начинается задолго до того, как все ее компоненты достигнут окончательной зрелости (принцип минимального обеспечения).
Функциональные системы, формирующиеся в раннем онтогенезе призваны обеспечить полноценную жизнедеятельность развивающегося организма. Они отвечают и за поддержание гомеостаза, и за формирование адаптивного поведения и за приобретение индивидуального опыта.
Однако, что не все системы организма имеют равное значение для развития и функционирования психики, поэтому в общем русле биологического созревания организма человека целесообразно выделить направление, которое имеет решающее значение для полноценного психического развития. Речь идет о так называемом психофизиологическом созревании. Психофизиологическое созревание — это процесс, определяющий последовательность возрастных изменений (морфо- и системогенез) в центральной нервной системе и других системах организма, обеспечивающих условия для возникновения и реализации психических функций.
К настоящему времени выработаны определенные критерии, по которым можно судить о динамике процессов созревания и степени зрелости отдельных физиологических систем организма. Оценка зрелости может проводиться на морфологическом и функциональном уровнях, т.е. можно говорить о зрелости как самого субстрата (например, тех или иных образований нервной системы), так и его функций (в том числе поведенческих, например, способности к произвольной саморегуляции).
Специальные морфологические исследования позволяют судить о зрелости ЦНС по разным признакам. Это могут быть размеры нервных клеток, количество и длина их отростков, толщина слоя коры, размеры отдельных мозговых структур и т.д. Установлено, что важным критерием созревания, например, является образование изолирующей миелиновой оболочки на проводящих путях (нервных волокнах), в результате чего значительно увеличивается скорость проведения неравных импульсов.
Динамика морфологического созревания в настоящее время привлекает особое внимание психологов. По некоторым данным в интервале от рождения до двух лет происходит интенсивный и избыточный синаптогенез – образование синапсов. Количество этих контактов в раннем онтогенезе значительно выше, чем у взрослых. Постепенно уменьшаясь, количество морфологических контактов доходит до уровня, типичного для взрослых, приблизительно к семи годам. Существенно, что сохраняются именно те контакты, которые оказываются непосредственно включенными в обработку внешних воздействий. Под влиянием опыта происходит процесс, который получил название селективной стабилизации синапсов.
Поскольку избыточная синаптическая плотность рассматривается как морфологическая основа усвоения опыта, эти данные свидетельствуют о высокой потенциальной способности к усвоению опыта детей раннего возраста. Кроме того, можно полагать, что воспринимаемый благодаря этому на данном возрастном этапе опыт образно говоря «встраивается» в морфологию мозговых связей, в известной мере определяя их устойчивость, богатство, широту и разнообразие.
Поскольку морфологические критерии разрабатываются на клиническом материале, в большинстве своем патологическом, особое значение для характеристики зрелости нормальной детской популяции имеют функциональные критерии психофизиологического созревания.
Функциональные критерии созревания. К числу таковых, в первую очередь, относятся показатели биоэлектрической активности головного мозга, определяемые по электроэнцефалограмме (ЭЭГ).
Возрастные изменения биоэлектрической активности мозга охватывают значительный период онтогенеза от рождения до юношеского возраста. При этом в ЭЭГ отражаются устойчивые индивидуальные и возрастные особенности этой активности. Кроме того, ЭЭГ различна в разных областях мозга одного и того же человека. Наконец, в ЭЭГ можно зарегистрировать различные типы вызванной активности: ответов мозга на внешние воздействия, которые будут различаться у разных людей в разных возрастах и в разных мозговых зонах. Многие параметры индивидуальной ЭЭГ коррелируют с самыми разными психологическими особенностями человека. Все это делает ее очень удобным инструментом для изучения созревания центральной нервной системы.
По совокупности данных выделяются следующие признаки, характеризующие степень зрелости биоэлектрической активности головного мозга:
1. особенности частотно-амплитудного спектра ЭЭГ;
2. наличие устойчивой ритмической активности;
3. средняя частота доминирующих волн;
4. особенности ЭЭГ в разных областях мозга;
5. особенности генерализованной и локальной вызванной активности мозга;
6. особенности пространственно-временной организации биопотенциалов мозга.
Рефлекторные критерии созревания. Важное место среди функциональных критериев психофизиологического созревания занимают поведенческие, из них наиболее изучены показатели, отражающие возрастную динамику рефлекторной деятельности. Известно, например, что дети рождаются с целым набором безусловных рефлексов (поисковым, хватательным, сосательным, шейным, тоническим и др.). Наличие этих рефлексов свидетельствует о функциональной зрелости ЦНС новорожденного, однако, к концу первого года жизни большинство из них исчезает. При этом существует четкая связь между созреванием мозга и исчезновением большинства их этих простейших рефлексов. Причина в том, что многие из них контролируются подкорковыми структурами, в первую очередь, средним мозгом, который развивается у плода с большим опережением.
Жизненные наблюдения, экспериментальные и клинические данные, а также некоторые теоретические представления дают основания полагать, что определенная хронология психофизиологического созревания является условием развития перцептивной деятельности, речи, мыслительных операций. Однако эти аспекты психофизиологического созревания изучены очень мало. Есть прямые указания на то, что биологическое созревание, в частности развитие двигательной активности связано с развитием речи.
Темп созревания. Темп характеризует интенсивность процессов возрастного развития ЦНС и других систем организма на отдельных отрезках онтогенеза. Темп возрастных преобразовании изменяется в ходе развития, и ребенок переживает периоды ускорения и замедления биологического созревания.
Значительные индивидуальные колебания в темпах созревания организма дали основания для введения такого понятия, как биологический возраст. Он определяется состоянием морфофункциональных особенностей организма по сравнению со статистически установленным средним уровнем развития, характерным для всей популяции данного хронологического возраста. Представление о биологическом возрасте имеет значение, потому что для практических целей нередко нужно объединять детей не по календарному (паспортному) возрасту, а с учетом реально существующих различий в их развитии. У большинства детей биологический и календарный возраст совпадают. Однако нередко встречаются дети, у которых биологический возраст опережает календарный или, напротив, отстает от него.
Акселерация и ретардация. Наряду с типичными показателями уровня развития, характерными для большинства представителей определенной возрастно-половой группы, встречаются отклонения. Они сводятся к двум основным типам: акселерации и ретардации развития. Акселерация представляет собой ускорение физического развития и формирования функциональных систем организма детей и подростков.
Различают два вида акселерации: эпохальную и внутригрупповую. Первая определяется как явление, присущее всем детям и подросткам в сравнении с предшествующими поколениями. Эпохальная акселерация была заметным явлением в 60 - 70-е годы XX века. В 80-е годы процесс стабилизировался, а с начала 90-х появились признаки противоположного явления — децелерации развития, т.е. широко наблюдаемого замедления процессов физического созревания детей и подростков (Зелинская, 1995). Причины этих явлений (массовой акселерации и децелерации) до конца не изучены. Эпохальные процессы акселерации и децелерации имеют циклический характер.
Внутригрупповая или индивидуальная акселерация рассматривается, как ускоренное развитие отдельных детей и подростков в определенных возрастных группах. Число таких детей колеблется в пределах от 13% до 20% в разных возрастах.
Ретардация развития возникает при задержке физического развития и формирования функциональных систем организма детей и подростков. Число ретардированных детей внутри разных возрастных группы составляет в среднем 13% - 20%. Ретардация развития может проявляться в разных сферах и иметь разную степень отклонения от статистической нормы. Необходимо различать ретардацию физического развития и задержку психического развития. Первая может существовать независимо от второй и нередко представляет собой вариант развития в пределах нормы. Описано например, конституциональное замедление развития, обусловленное факторами наследственности и проявляющееся в отставании всего развития, в том числе полового созревания, на 2 - 3 года В конечном итоге, эти дети проходят все стадии развития и достигают зрелости, но только с опозданием.
Таким образом, от 26% до 40% детей имеют динамику биологического созревания, отклоняющуюся от средних нормативных данных. По-видимому, можно утверждать, что каждому человеку присущ собственный темп индивидуального развития
По современным представлениям, скорость роста и развития на разных этапах онтогенеза в определенной степени зависит от конституциональной принадлежности ребенка и его гормонального статуса. Так, например, у представителей дигестивного и мышечного типов по сравнению с астено-торакальным типом раньше начинается период полового созревания и, по-видимому, они в более раннем возрасте достигаю половой зрелости. Известно также, что ростовые процессы у представителей мышечного типа заканчиваются раньше, чем у людей астенического телосложения. Наряду с конституциональными, чрезвычайно выражены половые различия в темпах созревания: у девочек созревание идет быстрее, соответственно этому имеют место половые различия по целому ряду показателей, свидетельствующие о более раннем наступлении зрелости у девочек.
Нередко высказывается мнение, что акселерация физического развития не оказывает влияния на темпы психического развития и это создает трудности в обучении и воспитании ускоренно созревающих детей. Действительно большинство детей, обнаруживающих признаки преждевременного полового созревания, склонны к отставанию в развитии умственных способностей. В то же время, немецкий психолог X. Ремшмидт, обобщая данные ряда исследований, указывает, что конституционально рано развивающиеся дети и так называемые соматические акселераты обнаруживают более высокие показатели умственного развития и лучшую социальную приспособляемость. Размеры тела влияют на успехи рано созревающих подростков, у более крупных детей успеваемость лучше, чем у мелких, они пользуются симпатией окружающих и уверены в себе. В противоположность этому, у поздно созревающих подростков меньше веры в себя, больше сомнений в осуществимости своих планов. Некоторые из этих особенностей, по-видимому, сохраняются и на более поздних этапах онтогенеза.
Таким образом, конституциональные особенности ребенка (в том числе и темп созревания), создают специфические условия для его психического и социального развития - более благоприятные для одних детей и менее благоприятные для других.
В какой степени психофизиологическое созревание на ранних этапах развития связано с последующими преобразованиями в функционировании психики человека? Практическая сторона проблемы связана с прогностической валидностью оценок созревания и развития детей первых лет жизни. Например, установлено, что низкий вес ребенка при рождении (менее 1,5 кг) является неблагоприятным фактором его интеллектуального развития в будущем.
Полученные в раннем онтогенезе психологические и психофизиологические характеристики, обладающие прогностическими свойствами, называются предикторами. Предикторы - это такие характеристики детей и подростков, по которым можно достаточно надежно предсказывать особенности их психического развития в дальнейшем онтогенезе.
Например, до недавних пор считалось, что после первого года жизни существует, образно говоря, «разрыв» непрерывности развития. В зарубежных исследованиях было неоднократно показано, что оценка развития младенца по тесту Бейли практически не коррелирует с показателями интеллекта, полученным в дошкольном и старших возрастах по другим тестам. Однако введение новых методов позволило установить, что особенности внимания младенцев (реакция на новизну, привыкание и др.) обладают ощутимой прогностической валидностью и могут быть использованы для прогноза дальнейшего умственного развития ребенка.
Влияние среды. В настоящее время имеется множество экспериментальных данных, свидетельствующих о том, что на ранних этапах развития изменения среды могут весьма существенно изменить морфофункциональные особенности ЦНС, а также поведение животных и человека. В основе взаимодействия влияний среды и развивающихся физиологических особенностей лежит способность ЦНС изменять морфофункциональные характеристики под влиянием опыта. Эта способность называется пластичностью. Известно, что функционально незрелые структуры обладают наибольшей пластичностью, т.е. способностью к реорганизации. Пластичность нервной системы в раннем онтогенезе связывается с присутствием в ней особых биохимических агентов - факторов роста нервной ткани (ФРН), которые активизируют и интенсифицируют рост и развитие нервных клеток.
В зависимости от величины пластичности выделяют сенситивные и критические периоды. Понятие «критический период» возникло в рамках эмбриологии. Под ним понимали ограниченный временной отрезок формирования того или иного органа, когда внешнее воздействие могло необратимо нарушить процесс его развития. Под сенситивным периодом, понятием педагогической науки, понимался временной отрезок, в течение которого происходило наиболее эффективное освоение воздействий и приобретение навыков у ребенка.
В настоящее время использование этих понятий расширилось. Термин «критический период» относят и к пренатальному и к раннему постнатальному развитию для характеристики времени, связанного с интенсивным морфофункциональным созреванием. Необходимым условием успешного развития в критический период является специфическое воздействие извне. Отсутствие таких специфических средовых стимулов может привести к замедлению созревания или полному отсутствию соответствующей функции. Если в момент становления зрительного анализатора свет не будет падать на глаза, то система анализа визуальной информации не будет создана. Это объясняется тем, что для активации нейронов необходимо формирование множественных связей, более тысячи на один нейрон. Отсутствие стимуляции нарушит этот процесс, нейроны не смогут возбуждаться, что приведет к массированной их гибели. Наша нервная система, созданная в процессе эволюционного отбора, не может допустить существование нефункционирующих клеток или тканей. Критические периоды обусловлены также увеличением связей между нейронами. В эти периоды формирование связей достигает пика, а в дальнейшем резко падает. Судьба нейрона определяется тем, насколько эффективно нейрон найдет свой орган-мишень.
Однако критические периоды могут быть не только в раннем онтогенезе, но и в более поздние сроки. Например, период в 7-8 лет, когда одновременно меняются базовые механизмы организации высших функций, обменные процессы, деятельность всех систем вегетативного обеспечения. Другим подобным периодом можно считать период полового созревания, начинающийся у девочек в 11-12 лет, у мальчиков— в 13-14 лет. Выброс в кровь большого количества половых гомонов ведет к изменению взаимодействия корковых и подкорковых структур, снижению эффективности центральной.
Механизмы, опосредующие эффекты ранних средовых влияний. Как уже отмечалось, в раннем периоде развития мозга наблюдается период избыточной продукции синапсов (межклеточных контактов). Количество образуемых синапсов заведомо превышает число реально требующихся для проведения и обработки информации в ЦНС. Смысл этого явления состоит в следующем: избыточные синаптические образования оказываются в состоянии конкуренции за ограниченное постсинатптическое пространство, и синапсы, которые не используются, исчезают. Таким образом, за периодом сверхпроизводства синапсов обязательно наступает уменьшение их числа, но не случайное, а обусловленное средовым опытом. Будучи невостребованными, устраняются низкоэффективные неиспользуемые синаптические контакты. В то же время сохраняются и стабилизируются именно те синапсы, которые несут нагрузку, проводя нервные импульсы.
Созревание головного мозга. Известно, что в созревании мозга действует принцип гетерохронности. По этой причине при изучении мозговых механизмов, обеспечивающих психическое развитие, решающее значение приобретает анализ последовательности морфофункционального созревания основных блоков и того, как это отражается на психических возможностях и особенностях каждого возраста.
Три оси созревания мозга. Психофизиологическое созревание головного мозга идет в трех измерениях: вертикальном, горизонтальном и латеральном.
Вертикальная ось характеризует динамику созревания в направлении от подкорковых структур к коре больших полушарий;
горизонтальная ось (передне-задняя) позволяет сопоставить динамику созревания «задних» и «передних» отделов коры;
латеральное измерение предусматривает анализ последовательности и эффектов созревания левого и правого полушария.
В соответствии с принципом гетерохронности развития каждое из этих измерений имеет собственную динамику психофизиологического созревания. Однако мозг на всех этапах онтогенеза работает как целое, поэтому возрастные особенности его функционирования на каждой стадии развития следует рассматривать как результирующую гетерохронного созревания по трем перечисленным координатам.
Наибольшая определенность в настоящее время существует в оценке психофизиологического созревания по вертикальному измерению. Опережающее развитие в онтогенезе филогенетически древних подкорковых структур головного мозга закономерно, поскольку именно в этих структурах локализуются центры жизнеобеспечения (дыхания, кровообращения, регуляции циклов сна и бодрствования и т.д.), обеспечивающие возможности эффективной адаптации младенца к окружающей среде. Большинство из них, в отличие от коры больших полушарий, являются уже достаточно зрелыми к моменту рождения и завершают свое созревание в первые годы жизни ребенка. Опережающее созревание подкорковых структур по сравнению с корой мозга определяет особенности перцепции и моторики младенца.
Кора больших полушарий играет определяющую роль в обеспечении высших психических функций человека. В самом общем виде - это прием, окончательная переработка информации и организация на этой основе сложных форм поведения, причем первая из этих функций связана преимущественно с деятельностью «задних» отделов коры, а последняя - с деятельностью «передних». Генеральной линией развития мозга ребенка в онтогенезе является так называемая кортиколизация функций, т.е. постепенный перенос основных центров, регулирующих поведение и психику ребенка в созревающую кору больших полушарий. Не исключено, что именно такая организация мозговых механизмов психики и поведения ответственна за то, что показатели умственного развития детей первых двух лет жизни мало коррелируют с показателями умственного развития тех же детей на более поздних этапах развития, например, в 5 - 6 лет. Иными словами, по уровню умственного развития ребенка в первые два года жизни трудно предсказать, каким будет его интеллект в старшем дошкольном и школьном возрасте. Кортиколизация функций также подчиняется принципу гетерохронности развития, т.е. созревание отдельных участков коры больших полушарий происходит с разной скоростью и достигает окончательной зрелости в разные периоды онтогенеза.
В горизонтальном измерении, как правило, отдельно рассматривают динамику психофизиологического созревания таких блоков, как передние и задние отделы. Каждый из них, в свою очередь, состоит из более дробных высоко-дифференцированных частей, называемых зонами или областями коры, которые в онтогенезе также подчиняются принципу гетерохронности развития. В идеале можно представить себе своеобразный «календарь» созревания отдельных частей или зон коры мозга, который было бы весьма заманчиво сопоставить с хронологическими последовательностями формирования познавательных и двигательных возможностей ребенка. Однако конкретных данных для этого недостаточно, но установлены некоторые общие тенденции и закономерности. Рассмотрим основные из них.
Созревание задних отделов коры. Общепризнано, что задние отделы коры выполняют функции приема, хранения и переработки информации и этим задачам подчинена их структурная организация. По морфологическим показателям во всех областях коры без исключения скорость роста наиболее высока в 1-й год жизни. Далее рост коры постепенно замедляется, прекращаясь в проекционных полях к трем годам, а в ассоциативных — к семи. Есть, однако, указания, что и проекционные, и тем более ассоциативные зоны коры созревают дольше: первые вплоть до семи лет, а вторые еще позднее. Причем можно, по-видимому, выделить межанализаторные различия в темпах созревания проекционных зон. Так, первичные соматосенсорные, а также двигательные зоны коры созревают несколько раньше, чем проекционная зона зрительного анализатора. Подтверждением последнего является также относительно большая зрелость соматосенсорного вызванного потенциала новорожденных и младенцев по сравнению со зрительными вызванными потенциалами тех же детей.
Независимо от различий в установлении сроков достижения дефинитивного (зрелого) типа, все исследователи сходятся в следующем:
1. наибольший прогресс в морфофункциональном созревании зон коры наблюдается в течение первых лет жизни, далее темпы созревания заметно снижаются;
2. созревание идет от первичных проекционных зон к вторичным и от них к третичным ассоциативным зонам.
Такая направленность процессов созревания объясняет, во-первых, ограниченные познавательные возможности детей на ранних этапах онтогенеза, во-вторых, постепенный характер формирования механизмов познавательной деятельности ребенка. Таким образом, поскольку сенсорно-перцептивные функции приурочены в основном к задним отделам коры больших полушарий, можно говорить, что в горизонтальном измерении созревание идет от задних отделов мозга к передним.
Созревание передних отделов коры. Эти отделы коры А.Р.Лурия называл блоком программирования, регуляции и контроля сложных форм деятельности. Этот блок не содержит модально-специфических зон, представляющих отдельные экстероцептивные анализаторы, а включает зоны, управляющие двигательной активностью. Наиболее важным отделом блока являются так называемые префронтальные зоны, именно они относятся к третичным отделам мозга и играют решающую роль в формировании намерений и программ. До недавних пор считалось, что в младенчестве эти отделы коры являются наиболее незрелыми и первый скачок их роста приходится на 3,5 - 4 года, когда темпы роста площади лобных долей резко повышаются. Второй скачок роста связывался с возрастом 7 - 8 лет, когда возникает такое психическое новообразование, как способность к произвольной регуляции психических функций и поведения, и завершение созревания фронтальных долей связывали с периодом полового созревания.
Однако в последние годы появились данные, которые заставляют пересмотреть вышеизложенные представления. Во-первых, было показано, что в возрасте от 8 до 11 месяцев первого года жизни в поведении младенца отмечается существенное увеличение когнитивной компетентности. До недавних пор считалось, что оно обусловлено совершенствованием когнитивных схем. Однако экспериментальным путем было показано, что условием для резкого скачка компетентности ребенка является созревание фронтальных долей мозга, благодаря которому возникает способность к торможению рефлекторного поведения.
Вторая группа фактов касается особенностей созревания мозга в подростковом возрасте. Исследования, выполненные с помощью ядерно-магнитного резонанса, показали, что фронтальные доли мозга в период полового созревания переживают резкое усиление роста серого вещества мозга, напоминающее по ряду признаков избыточный рост и сверхпродукцию синапсов в раннем возрасте. После чего наступает период спада и элиминации избыточного числа синапсов. Поскольку синапсы стабилизируются под действием средовых факторов, а подростки (в отличии от детей раннего возраста) сами формируют свою среду, таким способом они могут в значительной степени повлиять на формирование собственного мозга. Динамика, описанная выше, по-видимому, характерна не только для фронтальных зон коры, но и для других ассоциативных отделов мозга. Различия между зонами заключаются в сроках, когда наблюдается избыточный рост и последующая элиминация межнейронных контактов. Эти факты дают основания для пересмотра уже сложившихся представлений, касающихся роли фронтальных долей мозга и формирования корково-подкорковых отношений в психическом развитии детей и подростков.
Процесс кортиколизации прямо соотносится с установлением в ходе онтонгенеза корково-подкорковых отношений, как правило, под этим подразумевают представление о балансе активационных и тормозных влияний (как генерализованных, так и локальных), складывающемся между корой и подкоркой, а также стволом мозга.
При зрелом типе корково-подкорковых отношений кора больших полушарий, в первую очередь фронтальные доли, приобретает способность управлять восходящими из подкорки активирующими влияниями. Суть этого процесса состоит в том, что активационные влияния, оптимальные по своей интенсивности направляются в «нужное место в нужный момент времени», мобилизуя именно те нервные центры, которые необходимы для выполнения данной конкретной деятельности. Этот процесс, получивший название управляемой активации, связан с формированием «системы локальной активации».
Важно подчеркнуть, что в возрасте 7 лет (начало школьного обучения) эти процессы еще не достигают окончательной зрелости. Недостаточный уровень зрелости фронтальных долей мозга проявляется в слабом контроле активационных воздействий, которые поступают в кору из модулирующих систем мозга. Последнее является одной из естественных причин гиперактивности поведения ребенка. Только к 9 - 10 годам процессы управления активацией достигают относительной зрелости, обеспечивая ребенку оптимальные условия для умственной деятельности. Тем не менее, созревание корково-подкорковых отношений продолжается и на более поздних стадиях онтогенеза. Естественно, что по мере созревания фронтальных отделов коры изменяются и все более совершенствуются и корково-подкорковые отношения.
Проблема психофизиологического созревания в латеральном измерении требует особого внимания, поскольку церебральная асимметрия в настоящее время рассматривается как один из главных факторов, определяющих возрастные и индивидуальные особенности познавательной деятельности человека. При обсуждении происхождения латерализации рассматриваются два основных круга причин - генетическая предрасположенность и средовые влияния. На основе этих двух источников сформировался широкий спектр воззрений, так или иначе объясняющих происхождение латерализации функций в онтогенезе.
Обобщая эти представления, можно указать, что в формировании асимметрии участвуют:
1) генетические механизмы, формирующие парные органы и задающие направление асимметрии; существует ряд генетических моделей, объясняющих происхождение межполушарной асимметрии. Наибольшее распространение в этой сфере имеет теория правостороннего сдвига М.Аннетт, которая объясняет происхождение мануальной и церебральной асимметрии существованием доминантного гена правостороннего сдвига. В отсутствие этого гена формирование асимметрии происходит под действием случайных средовых факторов.
2) средовые физические воздействия слабого типа, под влиянием которых левая половина тела и, следовательно, левое полушарие мозга могут получать некоторое преимущество в темпах эмбрионального развития. Одним из главных источников асимметричных воздействий может оказаться разный для левой и правой половины тела внутриутробный вестибулярный опыт ребенка, обусловленный специфическим положением плода в матке.
3) пренатальные средовые влияния (стресс и др.), вызывающие атипичность межполушарной организации (в частности, патологическую леворукость);
4) средовые систематические влияния (культурные влияния), способствующие функциональной специализации полушарий;
5) средовые стохастические влияния, нарастающие с возрастом.
Первые два фактора определяют изначальный характер асимметрии мозга, ее направленность и доминантность одного из полушарий в целом. Поскольку сила действия генетического латерализующего фактора, видимо, имеет определенные ограничения, достаточно сильные пренатальные воздействия, например, стресс, способны менять направленность асимметрии в ходе развития полушарий (полностью или частично в отдельных структурно-функциональных областях мозга). По этой же причине культурные условия также могут стимулировать развитие асимметрии, в первую очередь при установлении ведущей руки.
Гетерохронность созревания полушарий. Проблема гетерохронности в созревании полушарий не имеет однозначного решения. Есть разные взгляды на проблему возрастной динамики в формировании психофизиологических функций левого и правого полушария. По некоторым из них, созревание правого полушария осуществляется более быстрыми темпами и в раннем онтогенезе вклад правополушарных структур в обеспечение психического функционирования превышает вклад левого. Это коррелирует с некоторыми особенностями психического развития детей в дошкольном и младшем школьном возрасте. Действительно, для детей характерна непроизвольность и небольшая осознанность поведения. Их познавательная деятельность имеет симультанный, целостный и образный характер.
В связи с этим высказываются критические замечания в адрес системы образования, с самого начала ориентированной на развитие знаково-символической функции мышления и не использующей возрастные особенности головного мозга, связанные с опережающим развитием правополушарных функций. Как альтернатива предлагается активное использование возможностей правополушарного способа переработки информации, особенно в начальной школе.
Тем не менее, преждевременно делать какие-либо окончательные выводы. По мере увеличения разрешающей способности методов появляются новые данные о возрастной динамике созревания зон левого и правого полушария. Не исключено, что проблема опережающего созревания того или иного полушария как целого не имеет однозначного решения. Процессы созревания могут оказаться значительно более дифференцированными, чем это предполагалось раньше. Например, исследования темпов созревания корковых областей, связанных с выполнением речевых функций, показывают, что эти области имеют разные сроки периодов ускоренного созревания. В зоне Брока пик морфологического созревания наступает раньше, чем во всех остальных (приблизительно в шесть месяцев). В зоне Вернике пик созревания приходится на возраст четыре года.