Психофизиологические механизмы чтения

Современные представления о высших психических функциях базируются на учениях П. К. Анохина, Л. С. Выготского, Б. Ф. Ломова, А. Р. Лурия и других, ставших основоположниками системного изучения нейрофизиологических механизмов психики [8, 11, 22, 39, 118, 119, 120, 121, 122, 182, 183, 199, 207]. В соответствии с теорией, разработанной этими исследователями, любая высшая психическая функция является сложной системой, работа которой обеспечивается рядом взаимосвязанных мозговых зон.

По определению К. В. Судакова, «функциональные системы — динамические саморегулирующиеся центрально-периферические организации, все составные компоненты которых взаимосодействуют достижению различных полезных для организма приспособительных результатов» [183. С. 11]. В центре этих организаций — различные зоны коры головного мозга, каждая из которых вносит свой вклад в работу какого-либо компонента системы.

А. Р. Лурия выделил три блока, образованные особыми структурами мозга и на разных уровнях осуществляющие все психические функции. Первый блок обеспечивает регуляцию тонуса и бодрствования. Второй блок выполняет прием, переработку и хранение информации. Третий блок реализует программирование, регуляцию и контроль психической деятельности [120, 122]. Именно А. Р. Лурия в своих работах впервые описал функциональную систему письма [123]. Работы Т. В. Ахутиной позволили уточнить роль каждого из компонентов, входящих в эту функциональную систему [11, 12]. Учитывая психофизиологическую, психологическую и социальную близость и неразрывность навыков письма и чтения, можно выделить компоненты функциональной системы чтения:

§ избирательная активация;

§ переработка зрительной информации;

§ переработка слухоречевой информации;

§ переработка кинестетической информации;

§ переработка зрительно-пространственной информации;

§ серийная организация движений, обслуживающих чтение (глазодвигательных и артикуляционных);

§ программирование, регуляция и контроль операций чтения.

Избирательная активация как компонент функциональной системы чтения входит в состав блока регуляции тонуса и бодрствования и обусловлена работой стволовых и подкорковых образований мозга. Эти отделы создают оптимальный тонус коры, ее энергетическую базу, необходимую для целенаправленной деятельности. Структуры первого блока, оказывающие неспецифическое влияние на корковые центры, также поддерживают состояние готовности к реакции, то есть выполняют функцию внимания. При дисфункции структур первого функционального блока ухудшаются общие динамические характеристики любой деятельности: снижается ее скорость, падает работоспособность, быстро наступает истощаемость [11, 120, 122, 159].

Блок приема, переработки и хранения информации реализует следующие функциональные компоненты чтения: переработку зрительной и зрительно-пространственной, слухоречевой и кинестетической информации. Во второй блок входят задние отделы коры головного мозга: затылочная, теменная и височная области левого и правого полушарий. Отличительная особенность второго блока, по сравнению с первым, заключается в его иерархическом строении, которое выражается в наличии первичных, вторичных и третичных полей.

Первичные поля, будучи проекционными, принимают информацию строго определенной модальности и симметрично расположены и в левом, и в правом полушариях мозга. Над ними надстраиваются вторичные, гностические, поля, более детально перерабатывающие получаемую информацию. Эти поля также тесно связаны с определенными анализаторами, однако представлены в разных геми-сферах асимметрично, что связано с особенностями левои правополушарной стратегии обработки информации. Известно, что для левого полушария характерна аналитическая стратегия переработки информации. Традиционно левое полушарие считается «речевым», то есть ответственным за речевые процессы. Правое полушарие в большей мере ответственно за синтез полученной информации, ему свойственна целостная стратегия обработки информации. Оно преимущественно отвечает за переработку зрительной и зрительно-пространственной информации [17, 26, 120, 130, 142, 147, 159, 192, 216]. Третичные поля второго блока представляют собой зону перекрытия корковых отделов различных анализаторов. Функция третичных полей заключается в организации совместной деятельности различных анализаторных систем, в переработке и синтезе полимодальной информации, в том числе и обеспечении зрительно-пространственного анализа и синтеза [11, 17, 26, 47, 59, 94, 98, 109, 120, 130, 132, 141, 162, 181, 200, 245].

Переработка зрительной информации осуществляется затылочными отделами полушарий мозга. Проекционные поля левого и правого полушарий принимают первичную информацию, идущую от зрительного анализатора. Гностические поля ответственны за анализ, переработку и хранение этой информации, причем эти операции распределяются между левой и правой гемисферой мозга неравномерно. Это, как мы уже отмечали, связано с особенностями обработки информации, характерными для каждого полушария. Правое полушарие, обладая целостной, холистической стратегией обработки информации, осуществляет отбор значимых признаков и синтезирует целостный образ, а затем идентифицирует формирующийся образ и образы-эталоны, то есть осуществляет глобальное восприятие. При дисфункции зрительных полей правого полушария возникает односторонняя пространственная агнозия, фрагментарность восприятия, нарушение опознания индивидуальных признаков объекта. Левое полушарие использует аналитические способы обработки информации, выделяет и анализирует в объекте восприятия все детали (их размер, форму и т. д.), соотносит их с существующими схемами, классифицирует объект. Нарушения в зрительной доле левого полушария приводят к игнорированию отдельных элементов, к невозможности установить иерархию выделенных признаков [47, 59, 101, 109, 122, 130, 131, 162, 181, 196, 200].

Опознание зрительных стимулов зависит не только от внешних свойств воспринимаемого объекта, но и от внутренних: вербализируемые стимулы опознаются преимущественно левым полушарием, неречевые, трудноверба-лизируемые — правым полушарием. Точное зрительное восприятие может обеспечить только совместная деятельность левого и правого полушарий [17, 116].

Переработка слухоречевой информации осуществляется височной областью коры головного мозга. Ее первичные поля принимают всю слуховую информацию, которая затем перерабатывается вторичными, гностическими полями левого полушария — зоной Вернике. С работой именно гностических зон височной области связаны процессы фонематического восприятия, а также слухорече-вая память [120, 122]. Дисфункция первичных полей височной зоны мозга приводит к различной степени тяжести нарушениям физического слуха, вплоть до полной глухоты при их двустороннем поражении. Дисфункция вторичных полей, не отражаясь на физических характеристиках слуха, вызывает нарушение дифференциации фонем по оппозиционным признакам (глухости—звонкости, твердости—мягкости). За выполнение этих речевых операций преимущественно отвечает левое полушарие, однако и правое полушарие вносит свой специфический вклад в этот процесс, создавая возможности для анализа ритмико-интонационных и мелодических характеристик речи. Существует ряд работ, указывающих на причастность правого полушария и к анализу гласных звуков речи [11, 26, 27, 48, 59, 92, 120, 142, 162, 163, 199].

Фонематический анализ звуков речи невозможен без их проговаривания, поскольку в его основе лежит установление акустико-артикуляционных связей. Переработка кинестетической информации происходит в теменной доле коры головного мозга. Первичные и вторичные поля теменной доли обеспечивают афферентную основу любого движения. Поражение гностических полей кинестетического анализатора приводит к нарушению точности движений. Если расстройство распространяется на речевые движения, то возникают ошибки выбора артикуляционных укладов, смешение близких артикулем [25, 87, 120, 202, 204].

Зрительно-пространственная информация перерабатывается третичными полями второго функционального блока, которые являются зонами перекрытия теменной и затылочной областей. Эти поля интегрируют деятельность кинестетического и зрительного анализаторов. Данный компонент функциональной системы чтения обеспечивает ориентировку на плоскости страницы, соблюдение последовательности прочтения слов, строк и т. д. Кроме того, зрительно-пространственный анализ лежит в основе дифференциации букв как графических объектов [12, 59, 98, 120, 130, 159, 160, 166, 181, 192, 198].

Серийная организация движений, программирование, регуляция и контроль чтения представляют собой функции третьего блока, в который входят передние отделы мозга. Эти структуры также имеют иерархическую организацию. Первичные зоны блока — место выхода двигательных импульсов, программы которых создаются вторичными зонами, расположенными над первичными. Третичные зоны этого блока обеспечивают контроль сложных форм деятельности, общую регуляцию поведения [11, 103, 120, 122, 168, 160, 198].

Программирование, регуляция и серийная организация чтения проявляются в артикуляционных и произвольных глазодвигательных движениях. В процессе чтения вслух возникают артикуляционные программы, затем отдельные артикулемы объединяются в «последовательные кинетические мелодии» [123], придавая прочтению вслух плавный, целостный характер. Движения глаз, лежащие в основе зрительного компонента чтения, то есть прослеживание текста, также представляют собой серийно организованные, последовательно сменяющие друг друга двигательные акты.

Проблема мозговой организации глазодвигательной активности до настоящего времени полностью не решена. Одним из вопросов, требующих дальнейшего изучения, является локализация глазодвигательных центров. По типу управления выделяются непроизвольные и произвольные движения глаз. К непроизвольным относятся движения конвергенции—дивергенции, нистагм, рефлекторное прослеживание движущихся объектов. Произвольные — это преимущественно саккадические движения и фиксации на неподвижных и движущихся объектах и их опознание. В начале обучения чтению прослеживание букв и слов, удержание строки, переход от одной строки к другой обеспечивают произвольные движения глаз. В отличие от непроизвольных движений, регулируемых подкорковыми и задними корковыми отделами (теменными долями), произвольные движения глаз осуществляются с ведущим участием передних отделов мозга [120, 122, 168, 195].

Таким образом, психофизиологической основой функциональной системы чтения выступает совместная деятельность различных зон головного мозга. Каждая из них вносит свой вклад в сложный процесс, каким является чтение. Нарушение деятельности любой из этих зон может привести к специфическим, связанным с функциями именно этой зоны отклонениям в работе всей системы, что безусловно проявится в тех или иных нарушениях чтения.