Тема 5. Мышление и речь. Асимметрия полушарий

5.1 Для различения высшей нервной деятельности животных и человека И.П. Павлов ввел понятия первой и второй сигнальных систем, выражающих различные способы психического отражения действительности. Единственная сигнальная система у животных и первая у человека обеспечивают отражение действительности в виде непосредственных чувственных образов. Специфические особенности ВНД человека представлены второй сигнальной системой, которая возникла в результате развития речи как средство общения между людьми в процессе труда.

Развитие речи привело к появлению языка как новой системы отображения мира. Вторая сигнальная система представляет новый принцип сигнализации. Она сделала возможным отвлечение и обобщение огромного количества сигналов первой сигнальной системы. Вторая сигнальная система оперирует знаковыми образованиями («сигналами сигналов») и отражает действительность в обобщенном и символьном виде. Центральное место во второй сигнальной системе занимает речевая деятельность, или речемыслительные процессы.

Слово, обозначающее предмет, не является результатом простой ассоциации по типу «слово - предмет». Связи слова с предметом качественно отличаются от первосигнальных связей. Слово, хотя и является реальным физическим раздражителем (слуховым, зрительным, кинестетическим), принципиально отличается от них тем, что в нем отражаются не конкретные, а наиболее существенные свойства предметов и явлений. Поэтому оно и обеспечивает возможность обобщенного и отвлеченного отражения действительности. Глухонемой, который не обучен речи, не способен абстрагировать качество или действие от реального предмета. Он не может формировать отвлеченные понятия и систематизировать явления внешнего мира по отвлеченным признакам.

Вторая сигнальная система охватывает все виды символизации. Она использует не только речевые знаки, но и самые различные средства, включая музыкальные звуки, рисунки, математические символы, художественные образы, а также производные от речи и тесно с ней связанные реакции человека, например мимико-жестикуляционные и эмоциональные голосовые реакции, обобщенные образы, возникающие на основе абстрактных понятий.

В зависимости от особенностей передачи процессов возбуждения и торможения из одной сигнальной системы в другую выделено четыре типа взаимоотношений первой и второй сигнальных систем. Первый тип характеризуется легкостью передачи нервных процессов из первой во вторую, и наоборот; второй тип отличает затрудненная передача в обоих направлениях; для третьего типа характерна затрудненность передачи процессов только из первой во вторую; у четвертого типа затруднения передачи возникают при переходе из второй сигнальной системы в первую.

Избирательную иррадиацию возбуждения и торможения можно наблюдать и в пределах одной сигнальной системы. В первой сигнальной системе она проявляется генерализацией УР, когда стимулы, похожие на условный, сразу, без обучения начинают вызывать условный рефлекс. Во второй сигнальной системе это явление выражается в селективном возбуждении системы связей между семантически близкими словами.

Удобным объектом для изучения семантических связей является выработка условного оборонительного рефлекса при подкреплении словесного раздражителя болевым. Регистрация сосудистых реакций головы и руки позволяет отделить оборонительный рефлекс от ориентировочного. После формирования условного оборонительного рефлекса предъявление разных слов вместо условного показывает, что центр безусловного оборонительного рефлекса образует не одну, а множество связей с целым набором близких по смыслу слов. Вклад каждого слова в оборонительную реакцию тем больше, чем ближе оно по смыслу слову, использованному в качестве условного стимула. Слова, близкие условному стимулу, образуют ядро смысловых связей и вызывают оборонительную реакцию (сужение сосудов головы и руки). Слова, отличные по смыслу, но все же лежащие на границе семантической близости к условному, вызывают стойкий ориентировочный рефлекс (сужение сосудов руки и расширение их на голове).

Связь двух сигнальных систем, которую можно обозначить как «словесный раздражитель – непосредственная реакция», имеет самое широкое распространение. Все случаи управления поведе­нием, движением с помощью слова относятся к этому типу связи. Речевая регуляция осуществляется не только с помощью внешней, но и через внутреннюю речь. Другая важная форма взаимоотношений двух сигнальных систем может быть обозначена как «непосредственный раздражитель – словесная реакция», она составляет основу функции называния. Словесные реакции на непосредственные раздражители в рамках теории концептуальной рефлекторной дуги Е.Н. Соколова могут быть представлены как реакции командных нейронов, имеющих связи со всеми нейронами-детекторами. Командные нейроны, ответственные за речевые реакции, обладают потенциально обширными рецептивными полями. Связи этих нейронов с детекторами пластичны, и их конкретный вид зависит от формирования речи в онтогенезе.

Основываясь на данных об изоморфизме цветовых перцептивных, мнемических и семантических пространств, Е.Н. Соколов предлагает следующую модель цветовой семантики, которая может быть распространена и на другие категории явлений. Существуют три основных экрана, обеспечивающих обработку информации о цвете. Первый - перцептивный экран - образован селективными нейронами-детекторами цвета. Второй - экран долговременной (декларативной) памяти - образован нейронами долговременной памяти, хранящими информацию о перцептивном экране. Третий - семантический экран - представлен цветовыми символами в зрительной, слуховой или артикуляционной форме, которые связаны как с командными нейронами речевых реакций, так и с элементами экрана долговременной памяти. Связь с командными нейронами речевых реакций обеспечивает операцию называния цвета. Связь с элементами долговременной памяти обеспечивает понимание, которое достигается проекцией символа на экран долговременной памяти. При сравнении любого цветового термина с другими также используется проекция семантического экрана на экран долговременной цветовой памяти.

Клинические данные, полученные при изучении поражений мозга, а также результаты его электрической стимуляции во время операций на мозге позволили выявить те критические структуры коры, которые важны для способности говорить и понимать речь. Впервые для этого применили прямое электрическое раздражение участков мозга у больных эпилепсией. Во время процедуры больной должен был называть по­казываемые ему картинки. Речевые центры выявлялись по афазической остановке (потере способности говорить), когда на них попадало раздражение током.

Наиболее важные данные об организации речевых процессов получены при изучении локальных поражений мозга. Выделяют две группы структур мозга с различными функциями речевой деятельности. Их поражение вызывает две категории афазий: синтагматические и парадигматические. Первые связаны с трудностями динамической организации рече­вого высказывания и наблюдаются при поражении передних отделов левого полушария. Вторые возникают при поражении задних отделов левого полушария и связаны с нарушением кодов речи (фонематического, артикуляционного, семантического и т.д.).

К передним отделам речевых зон коры относится, в числе других, центр Брока (поле 44; рис. 4). Он расположен в нижних отделах третьей лобной извилины, у большей части людей в левом полушарии. Эта зона контролирует осуществление речевых реакций. Ее поражение вызывает эфферентную моторную афазию, при которой страдает собственная речь больного, а понимание чужой речи в основном сохраняется. При эфферентной моторной афазии нарушается кинетическая мелодия слов за счет невозможности плавного переключения с одного элемента высказывания на другой. Больные с афазией Брока большую часть своих ошибок осознают. Говорят они с большим трудом и мало.

Поражение другой части передних речевых зон (в нижних отделах премоторной коры) сопровождается так называемой динамической афазией, когда больной теряет способность формулировать высказывания, переводить свои мысли в развернутую речь (нарушение программирующей функции речи). Протекает она на фоне относительной сохранности повторной и автоматизирован­ной речи, чтения и письма под диктовку.

Центр Вернике относится к задним отделам речевых зон коры (поле 40). Он расположен в височной доле и обеспечивает понимание речи. При его поражении возникают нарушения фонематического слуха, появляются затруднения в понимании устной речи, в письме под диктовку (сенсорная афазия). Речь такого больного достаточно беглая, но обычно бессмысленная, так как больной не замечает своих дефектов. С поражением задних отделов речевых зон коры связывают также акустико-мнестическую, оптико-мнестическую афазии, в основе которых лежит нарушение памяти, и семантическую афазию – нарушение понимания логико-грамматических кон­струкций, отражающих пространственные отношения предметов.

Существуют также несколько типов аномалий цветового зрения. Поражение зрительной коры в зонах V1 и V4 приводит к ахроматопсии, когдачеловек теряет способность воспринимать цвет. У таких больных страдает и представление цвета. Люди с ахроматопсией обычно видят мир в оттенках серого. Пытаясь вызвать цветовой образ, они видят форму, движение, текстуру, но не цвет. Когда они думают о траве, то представляют ее не зеленой, а кровь - не красной. Поражение этой части мозга приводит к нарушению понятий и, следовательно, к дефектам мышления. Ни в каком другом участке мозга повреждение не приводит к такому результату.

Другой тип цветовой аномалии связан с поражением височной области. При этом страдают не понятия цветов, а их называние. Больные хорошо различают цвета, могут их сортировать по образцам. Но они говорят «синий» или «красный», когда им показывают зеленый или желтый цвет, при этом они безошибочно кладут зеленый квадрат радом с рисунком луга и желтый – рядом с изображением банана. Больной не только не может назвать показанный ему цвет, но и, слыша название цвета, не может указать на него, т.е. у него нарушена связь между восприятием, представлением цвета и его словесным обозначением.

Функция называния в отношении различных категорий объектов выполняется различными областями мозга. Функция называния для общих понятий локализована в задних левых височных областях, а для более специальных – в передних, вблизи левого височного полюса. Т.о., задняя речевая система в левом полушарии хранит слуховые и кинестетические записи фонем и их последовательностей, составляющих слова. Поражение задней речевой области не нарушает ритма человеческой речи и ее скорости. Не страдает и синтаксическая структура предложений.

Задняя речевая система сообщается с моторной и премоторной зонами коры как непосредственно, так и через подкорковый путь. Последний включает левые базальные ганглии и ядра передней части таламуса. Через эти пути осуществляется двойной контроль произнесения звуков речи. Подкорковый путь активируется при приобретении и исполнении речевого навыка. Корковый путь связан с более осознанным контролем речевого акта. Похоже, что во время речевого акта корковая и подкорковая системы действуют параллельно. При заучивании ребенком слова «желтый» одновременно активируются область, ответственная за цветовые понятия, система словообразования и двигательного контроля (через корковый и подкорковый пути). Со временем устанавливается прямой путь между понятийной системой и базальными ганглиями, и тогда роль структуры посредника уменьшается. Последующее заучивание нового названия цвета на иностранном языке снова потребует участия системы посредника для установления соответствия слуховых, кинестетических и двигательных фонем.

Схема распределения системы, ответственной за речь, основана на результатах электростимуляции речевых центров у нейрохирургических больных и анатомического изучения мозга обезьян и человека. Функция называния выполняется помощью следующих структур. Зрительная информация сначала поступает в поле 17, затем она обрабатывается в полях 18 и 19. Отсюда перцептивный образ объекта передается в обширную заднюю речевую зону, в состав которой наряду с центром Вернике входит поле 39. Оно посылает информацию о зрительном образе предмета полю 22, где хранится его слуховой образ. Из поля 22 информация передается в речевую зону Брока, в которой находятся двигательные программы речи. Нужная программа считывается в моторную кору, которая и управляет речевой мускулатурой, обеспечивая сложную пространственно-временную координацию работы соответствующих мышц, необходимую для того, чтобы мы могли назвать увиденный предмет (рис. 5).

Спереди от роландовой (центральной) борозды находится область, ответственная за ритм речи и грамматику, - так называемая дополнительная (или добавочная) моторная область (ДМО). Больные с поражением этой области говорят без интонации, делают большие паузы между словами, путаются в грамматике, пропускают союзы, местоимения, нарушают грамматический порядок слов. Им легче пользоваться существительными, чем глаголами. Поражение данной области нарушает грамматическую обработку как произносимой, так и слышимой речи, что наводит на мысль о том, что здесь происходит «сборка» целых фраз.

а б

Рис. 5. а. Схема организации специфически человеческой системы мозга, связанной с осуществлением речи. Речевые поля коры достигают значительной площади поверхности и объединены в единую морфофункциональную систему посредством соединяющих их пучков ассоциативных волокон.

б. Топография элементов соответствующих полей у шимпанзе

Левые базальные ганглии – составная часть передней и задней систем речи. Известно, что базальные ганглии объединяют компоненты сложных движений в единое целое. По-видимому, сходную функцию они выполняют и в отношении речевых реакций, связывая слова в предложения. Передняя речевая область коры, похоже, связана с мозжечком, осуществляющим точное временное кодирование двигательных реакций. При поражении мозжечка возникает моторная и когнитивная дисметрия – плохое выполнение точных действий, включая когнитивные. Это указывает на причастность мозжечка к выполнению речевых и мыслительных операций.

5.2 У большинства людей речевые структуры локализованы в левом полушарии, а не в правом. Такое утверждение справедливо примерно для 99% правшей и ²/₃ левшей. Хотя с лингвистическими способностями преимущественно связано левое полушарие, тем не менее правое полушарие может понимать письменную речь.

Функциональную специализацию левого и правого полушарий головного мозга долгое время считали присущей только человеку, связывая ее с появлением речи. Однако латеральная специализация наблюдается уже у животных, обнаруживая сходство со специализацией полушарий человека. Левое полушарие птиц, грызунов, хищников и приматов имеет преимущественное отношение к коммуникативным функциям, заученным формам поведения, тонким двигательным манипуляциям. Правое полушарие связано с эмоционально-окрашенным и зрительно-пространственным поведением. Левое полушарие важно для ориентировочно-исследовательской деятельности животного, которая ухудшается после удаления левой коры. «Когнитив­ные» медиаторы - ДА, АХ, ГАМК – преобладают в левом полу­шарии, а медиаторы, наиболее тесно связанные с мотивационно-эмоциональным поведением, - серотонин, норадреналин –в большем количестве находят в правом полушарии.

Звуковые сигналы, издаваемые японскими макаками и используемые ими в общении, лучше дифференцируются левым полушарием. Все это дает основание полагать, что речь могла появиться и в результате совершенствования системы, использующей звуковые сигналы в коммуникативных целях, которая преимущественно связана с функциями левого полушария.

Таким образом, функциональная асимметрия полушарий формируется на этапах эволюции еще до человека. И, по-видимому, она объясняется различием способов обработки информации, представленных в разных полушариях. Признаки латерализации полушарий появляются у человека с момента его рождения, тогда как у ребенка речь возникает в возрасте 1–2 лет.

5.3 Мышление представляет собой процесс познавательной деятельности, при котором субъект оперирует различными видами обобщений, включая образы, понятия и категории. Появление речи в процессе эволюции принципиально изменило функции мозга. Мир внутренних переживаний, намерений приобрел качественно новый аппарат кодирования информации с помощью абстрактных символов. Это не только обусловило возможность передачи информации от человека к человеку, но и сделало качественно иным процесс мышления. Мы лучше осознаем, понимаем мысль, когда облачаем ее в языковую форму. Вне языка мы переживаем неясные побуждения, которые могут быть выражены лишь в жестах и мимике. Слово выступает не только как средство выражения мысли: оно перестраивает мышление и интеллектуальные функции человека, так как сама мысль совершается и формируется с помощью слова.

Суть мышления – в выполнении некоторых когнитивных операций с образами во внутренней картине мира. Эти операции позволяют строить и достраивать меняющуюся модель мира. Благодаря слову картина мира становится более совершенной. Присоединяясь к непосредственному образу предмета, слово выделяет его существенные элементарные или комплексные признаки, которые непосредственно недоступны субъекту. Слово переводит субъективный смысл образа в систему значений, что делает его более понятным как самому субъекту, так и его партнеру. С позиции теории функциональных систем П.К. Анохина основные этапы мыслительного процесса могут быть сопоставлены с этапами структуры поведенческого акта. Направленность процесса

мышления определяется доминирующей мотивацией субъекта. Афферентный синтез выбирает зону поиска решения проблемы. Поступающая информация анализируется и сопоставляется со знаниями, извлекаемыми из памяти, содержание которых существенно определяется доминирующей мотивацией. Этапу принятия решения соответствует выбор наиболее вероятной гипотезы для ее последующей проверки и доказательств. В акцепторе результатов действия всоответствии с принятой гипотезой формируются некоторые представления о том, что прежде всего следует подтвердить, доказать или опровергнуть. Эфферентный синтез содержит замыслы доказательств и проверок. Выполнение конкретного доказательства, которое подтверждает справедливость выдвинутого предположения, эквивалентно этапу осуществления реального действия. В случае неудачи активируется ориентировочно-исследовательская деятельность субъекта. Она приводит к изменению содержания акцептора результатов, а также эфферентного синтеза. Возникают новые замыслы, идеи и, возможно, привлекаются иные способы доказательств.

У человека различают два основных вида мышления: наглядно-образное и словесно-логическое. Последнее функционирует на базе языковых средств и представляет собой наиболее поздний период филогенетического и онтогенетического развития мышления.

Как вам известно, на основании соотношения первой и второй сигнальных систем И.П. Павлов предложил классификацию специально человеческих типов ВНД, выделив художественный, мыслительный и средний типы. Большинство людей принадлежат к среднему типу. По мнению И.П. Павлова, крайние типы - «художественный» и «мыслительный» - служат поставщиками нервных и психиатрических клиник.

Для диагностики «художественного» и «мыслительного» типов применяется методика М.Н. Борисовой. Этот метод базируется на особенностях отражения действительности у «художников» и «мыслителей». Для первых характерно непосредственное, целостное отражение, для вторых – отражение аналитическое, опосредованное словом. Для своей методики она выбрала два вида деятельности – узнавание и словесное описание зрительно запоминаемых объектов (изображения наборов листьев), полагая, что узнавание зрительно запоминаемых рисунков требует функций первой сигнальной системы, так как по своей природе оно более синтетично, свернуто. Словесное описание тех же изображений развернуто, аналитично и в большей мере предполагает использование второй сигнальной системы. С помощью этого метода установлена связь невербального интеллекта с преобладанием у испытуемых зрительного способа запоминания (лучшие показатели при узнавании, чем при описании), а вербального интеллекта – с описанием.

Два специально человеческих типа ВНД, тяготеют к разным типам темперамента. Темперамент по И.П. Павлову определяется как сочетание трех основных свойств нервной системы: силы, уравновешенности, подвижности процессов возбуждения и торможения. Интеллектуальные особенности «мыслительного» типа сочетаются с повышенной тревожностью и пессимизмом меланхолического темперамента. Особенности «художественного» типа могут сочетаться с любым из трех других типов темперамента, для которых в целом характерен более оптимистический эмоциональный настрой по сравнению с меланхолическим темпераментом. В конечном итоге выделяют два основных комплекса признаков, характеризующих два типа мышления, группирующихся вокруг общих либо коммуникативных, либо познавательных способностей. Наиболее высокий уровень невербального интеллекта характерен для «художников», которые обладают коммуникативными способностями: музыкальными, коммуникативно-речевыми, педагогическими. Художественный тип мышления чаще наблюдается у лиц с сильной нервной системой и экстравертов. Вербальный интеллект характерен для «мыслителей». Он сочетается с хорошо развитыми познавательными способностями (математическими, когнитивно-лингвистическими). «Мыслителей» отличает слабая нервная система и высокий уровень интроверсии.

Межполушарная асимметрия мозга по-разному представлена у мыслительного и художественного типов. Утверждение, что у «художников» доминирует функция правого полушария как основа их образного мышления, а у «мыслителей» ведущая роль принадлежит доминантному, левому полушарию, наиболее часто связанному с речью, в целом справедливо. Однако, как показывает изучение организации полушарий у людей искусства, живописцев-профессионалов, они более интенсивно, чем обычные люди, используют и левое полушарие. Для них характерна интеграция способов обработки информации, представляемая различными полушариями.

Чтобы выявить структуры мозга, причастные к мыслительной деятельности, использовали метод измерения скорости ЛМК, томографию и ЭЭГ. Вычисление корреляции между числом спонтанно генерируемых мыслей и скоростью мозгового кровотока выявило ведущую роль средней префронтальной и ростральной, передней поясной (цингулярной) коры в генерации стимулнезависимых мыслей. Небольшая положительная корреляция также была найдена с кровотоком в левой нижневисочной коре. Положительная корреляция между частотой генерации мыслей и кровотоком в указанных структурах не зависела от типа задания и практики обследованных.

Клинические исследования позволили установить, что у пациентов с разрушениями в префронтальной коре наблюдается потеря инициативы в целом. Они демонстрируют малое количество самоинициируемой речи, несмотря на хорошее понимание и повторение чужой речи. При шизофрении, для которой характерна потеря инициативы, кровоток в префронтальной коре подавлен. Опыты показали, что выполнение тестов на оперативную память, внимание и абстрактное мышление у нормальных людей значительно увеличивает кровоток в префронтальной коре, тогда как у больных шизофренией увеличение кровотока выражено слабо и с данными тестами они справляются хуже. Наиболее сильное ослабление префронтального кровотока наблюдалось у больных, у которых структурные изменения мозга – расширение желудочков и уменьшение размеров гиппокампа, сопровождающие данное заболевание, - были наибольшими. Это можно объяснить тем, что гиппокамп тесно связан с префронтальной корой. Структурные изменения гиппокампа нарушают рабочую память. Последняя удерживает информацию в префронтальной коре как в кратковременном буфере, пока выполня­ются умственные операции. Методом ПЭТ показана причастность префронтальной коры (ее дорзолатеральной части) к волевому контролю. «Волевое действие» имеет своим субстратом, помимо префронтальной коры, также и базальные ганглии (хвостатое ядро, блед­ный шар).

С помощью ЭЭГ были выделены две когнитивные системы мозга, соответственно связанные с образно-пространственным и абстрактно-вербальным мышлением. Для изучения образного мышления исследователи использовали процедуру опознания эмоции на фотографии лица. Пространственное мышление тестировали при сравнении двух геометрических фигур для определения их идентичности или зеркальной симметрии. Анаграммы или выбор из четырех слов одного были использованы для изучения вербального мышления.

Височно-теменные области коры представляют мозговой субстрат образного мышления, а лобные отделы коры связаны с абстрактно-вербальным мышлением. Выделенные две зоны коры обнаружили наибольшее число связей с другими участками. Они рассматриваются как два фокуса взаимодействия, в которых осуществляется синтез информации. Предполагается, что текущая, оперативная информация сопоставляется в них с информацией, извлекаемой из долговременной памяти, и сигналами, приходящими из мотивационных центров. В фокусах взаимодействия достигается конечная цель мыслительного процесса в виде нахождения решения. Субъективно это переживается как процесс думанья и нахождения ответа. При этом субъективные переживания, связанные с разными фокусами взаимодействия, различаются.

Ошибочное включение «не той» когнитивной системы, например, появление фокуса активности в лобной коре при решении задач, требующих образного мышления, и в височно-теменной коре при вербальных задачах, приводило к ошибочному решению либо к его отсутствию. В опытах с построением зрительного образа из ограниченного набора простых элементов у лиц с преобладанием первой сигнальной системы над второй оба фокуса взаимодействия находились преимущественно в правом полушарии. У лиц с преобладанием второй, речевой сигнальной системы оба фокуса локализовались в левом полушарии. Различные мыслительные операции используют разные фокусы взаимодействия. На первом этапе, когда сначала требовалось определить, что можно построить из имеющихся элементов и сформировать целевой образ, функционировал фокус взаимодействия в затылочно-височных отделах, а на этапе детального конструирования образа – в лобной коре. При этом нахождение решения при всех типах задач, даже если речевой ответ не требовался, сопровождалось появлением фокуса взаимодействия в левой височной коре (вербальной зоне).

5.4. Использование методик, с помощью которых можно избирательно воздействовать только на одно полушарие, позволило исследователям продемонстрировать значительные различия в умственных способностях двух полушарий. Полагают, что левое полушарие участвует в основном в аналитических процессах; это полушарие – база для логического мышления. Преимущественно оно обеспечивает речевую деятельность – ее понимание и построение, работу со словесными символами. Обработка входных сигналов осуществляется в нем, по-видимому, последовательно. Правое полушарие обеспечивает конкретно-образное мышление и имеет дело с невербальным материалом, отвечая за определенные навыки в обращении с пространственными сигналами, за структурно-пространственные преобразования, способность к зрительному и тактильному распознаванию предметов. Поступающая к нему информация обрабатывается одномоментно и целостным способом.

Правое полушарие лучше, чем левое, справляется с различе­нием ориентации линий, кривизны, многоугольников неправильных очертаний, пространственного расположения зрительных сигналов, глубины в стереоскопических изображениях. Однако левое полушарие обнаруживает большие способности в отношении других аспектов зрительно-пространственного восприятия. Оно лучше дифференцирует нарисованные лица, если они различаются только одной чертой. Правое полушарие лучше различает их, когда они отличаются не одной, а многими чертами. Предполагают, что левое полушарие превосходит правое, когда задача состоит в выявлении немногих четких деталей, а правое доминирует при интеграции элементов в сложные конфигурации. Это различие согласуется с клиническими данными. При патологиях правого полушария рисунки больных утрачивают целостность общей конфигурации. При поражении левого полушария основная конфигурация объекта обычно воспроизводится, но рисунок обеднен деталями. «Пространственное» правое и «временное» левое полушарие вносят каждое важный вклад в большинство видов когнитивной деятельности. По-видимому, у левого полушария больше возможностей во временной и слуховой областях, а у правого – в пространственной и зрительной.

Следует отметить, что каждое полушарие, функционируя изолированно, предпочитает формировать целостное изображение. Мозг строит модели целостного мира, когда нет полной информации, как у больных с «расщепленным мозгом».

Существует точка зрения, согласно которой в функциях различных полушарий представлены различные способы познания. Функции левого полушария отождествляются с осознанными, логическими процессами мышления. Функция правого полушария – это интуитивное мышление.

Стремление понять, в чем состоит своеобразие взаимоотношений двух половин мозга в процессе творческой деятельности, побудило ученых к изучению особенностей организации полушарий у людей искусства. Исследования подтвердили, что для обычных людей характерна более строгая латерализация функций полушарий при большей их билатеральности у художников и музыкантов. Сведения о музыкантах и художниках с односторонним поражением мозга подтверждают, что у них соответствующие способности сохраняются лучше, чем у обычных людей. Русский композитор В.Я. Шебалин успешно сочинял музыку и после левостороннего инсульта, вызвавшего у него тяжелую форму афазии.

Половые гормоны начинают влиять на мозг в таком раннем возрасте, что реакция на воздействие внешней среды по-разному сформированного мозга у мальчиков и девочек существенно различается почти сразу после рождения. Влияние пола на интеллектуальные функции проявляется скорее в характере умственных способностей, а не в общем уровне интеллекта, измеряемого по IQ.

Мужчины лучше ориентируются в пути, следуя по какому-либо маршруту. Им требуется меньше времени на запоминание маршрута, они совершают меньше ошибок. Но после того как маршрут заучен, женщины помнят большее число дорожных ориентиров, чем мужчины. По-видимому, они склонны больше пользоваться наглядными ориентирами и в повседневной жизни. Мужчины, как правило, лучше, чем женщины, решают пространственные задачи. Они лучше выполняют тесты, в которых требуется мысленно вращать предмет или каким-либо образом манипулировать им. Они превосходят женщин в тестах, требующих математических рассуждений. У мужчин обнаруживаются большие способности к формированию точных двигательных навыков прицеливания, метания, перехвата различных снарядов.

Женщины, как правило, превосходят мужчин в быстроте идентификации сходных предметов, в арифметическом счете, у них лучше развиты речевые навыки. Женщины быстрее справляются с некоторыми мануальными заданиями, где требуются точность, ювелирность движений.

Поскольку генетический материал у мужчин и женщин, за исключением половых хромосом, одинаков, скорее разное качество умственных способностей у мужчин и женщин отражает различие гормональных влияний на развивающийся мозг. Разделение полов происходит на ранних этапах эмбрионального развития под влиянием эстрогенов (женских половых гормонов) и андрогенов (мужских половых гормонов, главный из которых – тестостерон). Тестостерон вызывает маскулинизацию, способствует формированию мужских половых органов, а также уже на ранних этапах жизни формирует стереотипы мужского поведения. Половые гормоны изменяют функционирование мозга только во время критического периода развития человека. Введение тех же самых гормонов в более поздние периоды жизни таких эффектов не вызывает. Изучение особенностей поведения и способностей девочек, которые в пренатальной или неонатальной жизни подверглись избыточному воздействию андрогеном (мужским половым гормоном) из-за врожденной гиперплазии надпочечников их матерей, показало, что, взрослея, они проявляли более выраженное мальчиковое поведение и большую агрессивность. Эффект был необратимым и не корректировался медикаментозной терапией. У них, так же как и у мужчин, лучше развиты пространственные функции. Они лучше выполняют тесты на пространственную манипуляцию, вращение предметов. Однако никаких различий в других перцептивных или вербальных тестах, требующих логических рассуждений, между двумя группами девочек – с гормональными нарушениями и без них – выявлено не было.

Многие ученые полагают, что в основе различия мужского и женского ума лежит менее выраженная у женщин асимметрия полушарий по сравнению с мужчинами. У женщин повреждение одного мозгового полушария чаще, чем у мужчин, вызывает меньший дефект, такая же травма у мужчин сопровождается более выраженными последствиями. Есть данные о том, что задняя часть мозолистого тела у женщин больше. Это должно указывать на более полное взаимодействие полушарий у женщин по сравнению с мужчинами.

Имеются данные о том, что раннее влияние мужского полового гормона (андрогена) ведет к подавлению роста коры левого полушария. Наблюдение за эмбрионами человека также показало, что у будущих мальчиков кора правого полушария толще левого. Однако, как вытекает из результатов обследования мужчин и женщин с поврежденным правым полушарием, способность к пространственному вращению предметов, которая лучше выражена у мужчин, не обусловлена половыми функциональными различиями правого полушария. Повреждение правого полушария не вызывало у мужчин более выраженных нарушений пространственного вращения, чем у женщин, как это можно было ожидать, если бы такие способности у мужчин определялись большей развитостью правого полушария.

Сходное предположение о более выраженной асимметрии мозга у мужчин высказано и в отношении речи. При этом исходили из того факта, что афазия чаще встречается у мужчин после травмы левого полушария. На этом основании и было сделано заключение, что у женщин оба полушария принимают большее участие в организации речи. Однако полученные некоторыми авторами данные опровергают это мнение: среди женщин с повреждением правого полушария афазия встречается столь же часто, как и среди мужчин с аналогичной травмой.

При исследовании нарушения речевых функций у мужчин и женщин в результате поражений мозга, установлено, что у женщин организация речи и связанные с ней двигательные функции локализованы в левой лобной коре.

У мужчин центр с аналогичными функциями находится в задних отделах того же полушария. После повреждения лобной части мозга у женщин афазия развивается чаше, чем у мужчин. При повреждениях же задних отделов мозга (обычно эта травма встречается чаше, чем поражения в передних отделах) речевые функции женщин страдают реже не потому, что у них менее выражена асимметрия мозга, а потому, что у них реже подвергается разрушению центр организации речевых движений, локализованный в передних областях мозга. У мужчин же система выбора и программирования рече