Созревание мозга в онтогенезе, его закономерности.

Для того чтобы элиминировать (устранить) причины раз­вития синдрома дефицита внимания с гиперактивностью, необходимо, прежде всего, знать о закономерностях разви­тия головного мозга ребенка.

Как известно, биологическое развитие организма на всех его стадиях подчиняется строгой закономерности. У каж­дой психической функции и функционального звена есть своя программа развития, включающая относительную дис­кретность, гетерохронность, фазовые динамические харак­теристики процессов формирования. Знание схемы разви­тия способствует более четкому разграничению случаев органической и функциональной недостаточности мозга, вариантов его несформированности, т.е. дифференциро­ванному подходу к отклоняющемуся развитию (дизонто-генезу¹).

Созревание мозга — процесс длительный и неравномер­ный в отношении отдельных зон и структур мозга — прохо­дит ряд этапов.

На первом этапе (от внутриутробного периода до 2—3 лет) формируется базис (первый функциональный блок мозга) для межполушарного обеспечения нейрофизиологических, нейрогуморальных, сенсовегетативных и нейрохимических асимметрий, лежащих в основе соматического (телесного), аффективного и когнитивного статуса ребенка.

Первый функциональный блок мозга обеспечивает ре­гуляцию тонуса и бодрствования.

На этом уровне впервые заявляют о себе глубинные ней-робиологические предпосылки формирования будущего психофизиологического стиля психической деятельности и обучения ребенка.

¹ Дизонтогенез - индивидуальное развитие, отклоняющееся от нормы

Церебральные (мозговые) системы этого уровня органи­зуют сенсомоторные горизонтальные (конвергенция¹ глаз, реципрокные² взаимодействия конечностей) и вертикаль­ные (оптооральные, орально-мануальные) взаимосвязи. Еще внутриутробно ребенок во многом сам определяет ход сво­его развития. Если мозг по уровню своего развития не готов к моменту родов, то неизбежна родовая травма. Процесс рождения во многом зависит от деятельности организма ребенка. Он должен преодолеть давление родовых путей матери, совершить определенное количество поворотов и отталкивающих движений, адаптироваться к действию сил гравитации и т.д. Следовательно, не только мама вынаши­вает и рождает ребенка, но и ребенок вынашивается и рож­дается сам. Успешность рождения зависит от достаточнос­ти церебральных систем мозга. По этим причинам велика вероятность дизонтогенетического развития детей, появив­шихся на свет при помощи кесарева сечения, недоношен­ных или переношенных. Кроме того, межполушарные свя-

Лервый функциональный блок мозга (регуляция, общая

и избирательная неспецифическая активация мозга,

включающая ретикулярные структуры мозга)¹

¹ Конвергенция - - схождение глаз на цели.

² Реципрокные - перекрестные, разнонаправленные.

3 Цвешкова Л.С Введение в нейропсихологию и восстановительное обучение М., 2000

3и субкортикального уровня участвуют в формировании речи.

Второй этап (от 3 до 7—8 лет) характеризуется активиза­цией комиссуральных систем, которые играют важную роль в обеспечении полисенсорной, межмодальной¹, эмоцио-нально-мотивационной интеграции. Эта зона мозга явля­ется центральной мозговой комиссурой². Она обеспечивает межполушарную организацию мнестических процессов³. На этом отрезке онтогенеза закрепляются межполушарные асимметрии операционального уровня второго функцио­нального блока мозга. Формируется доминантность (пре­обладающая функция) полушарий по речи, индивидуаль­ному латеральному профилю⁴, функциональной активнос­ти. Нарушение формирования данного уровня мозга может привести к возникновению псевдолеворукости, которая после нейропсихологической коррекции исчезает,.

Основная функция второго функционального блока зак­лючается в приеме, переработке и хранении информации. Этот блок расположен в наружных отделах новой коры мозга и занимает ее задние, постцентральные и афферентные от­делы, включая зрительную (затылочную), слуховую (височ­ную) и общечувствительную (теменную) зоны коры. Эти зоны мозга обладают высокой модальной специфичностью. Они принимают зрительную, слуховую, вестибулярную (общечув­ствительную) и кинестетическую информацию. Сюда же от­носятся и центральные зоны вкусовой и обонятельной ре­цепции. Любое предметное восприятие является результатом полимодальной деятельности, которая первоначально име­ет развернутый характер и лишь затем становится свернутой.

¹ Модальность — канал восприятия (аудиальный, визуальный,
кинестетический)

² Комиссуры •— нервные волокна, осуществляющие взаимодействие между
полушариями

3 Мнестические процессы — процессы запоминания

4 Индивидуальный латеральный профиль - - сочетание ломинантного

полушария и ведущей руки, ноги, глаза, уха

Следовательно, она должна опираться на совместную работу системы зон коры головного мозга. 1 Для созревания функций левого полушария необходимо нормальное течение онтогенеза правого полушария. Напри­мер, известно, что фонематический слух¹ является функци­ей левого полушария. Но прежде чем стать звеном звуко-различения, он должен сформироваться и автоматизировать­ся кактональное звукоразличение в правом полушарии при помощи всестороннего взаимодействия ребенка с окружа­ющим миром. Дефицит или несформированность данного звена в онтогенезе фонематического слуха могут привести к грубейшим нарушениям речевого развития.

Третьим этапом в становлении межполушарного взаи­модействия является формирование транскаллозальных связей, продолжающихся до 12—15 лет. До этого возраста мозолистое тело² (главная комиссура мозга) служила для взаимодействия задних отделов правого и левого полуша­рий и контролировало нижележащие комиссуральные уров-

Второй функциональный блок мозга (прием, переработка и хранение экстероцептивной информации)

¹ Фонематический слух — смыслоразличение звуков речи

2 Мозолистое тело — толстый пучок нервных волокон, соединяющих два

полушария, обеспечивает целостность работы головного мозга.

ни. В возрасте 12—15 лет морфологическая и функциональ­ная зрелость мозолистого тела обеспечивает взаимодей­ствие лобных (префронтальных) отделов правого и левого полушарий нарегуляторном уровне (третий функциональ­ный блок мозга). Происходит формирование когнитивных стилей личности и обучения, закрепление приоритета лоб­ных отделов левого полушария. Это позволяет ребенку вы­страивать собственные программы поведения, ставить пе­ред собой цели, контролировать их выполнение, рефлек­сировать¹, произвольно регулировать свое поведение, эмо­ции, речь. Третий блок организует активную, сознатель­ную психическую деятельность. Человек формирует пла­ны и программы своих действий, следит за их выполнени­ем и регулирует свое поведение, приводя его в соответствие с этими планами и программами. Кроме того, он контро­лирует свою сознательную деятельность, сличая эффект своих действий с исходными намерениями и корригируя допущенные ошибки. Наиболее существенной частью тре­тьего блока являются префронтальные отделы, которые играют решающую роль в формировании намерений и программ. Лобные доли мозга обладают мощными пучка­ми восходящих и нисходящих связей с ретикулярной фор­мацией, за счет которых получают импульсы от систем первого функционального блока, с одной стороны, «заря­жаясь» от него, а с другой — контролируя его деятельность. Данный транскортикальный уровень наиболее уязвим. При любой девиации² формирования нижележащих структур рассматриваемые функциональные системы будут разви­ваться в условиях постоянного энергетического обкрады­вания. Практически не существует варианта дезадаптив-ного поведения человека, при котором не обнаруживался бы-дефицит этого уровня психической деятельности.

Согласно системному строению сложных психических процессов каждая форма сознательной деятельности всегда

¹ Рефлексия - самоанализ, процесс познания самого себя.

² Девиации — отклонение от существующих общепринятых норм

Третий функциональный блок мозга

(программирование, регуляция и контроль

над протеканием психической деятельности)

является сложной функциональной системой и опирается на совместную работу всех трех блоков мозга, каждый из кото­рых вносит свой вклад в осуществление психических процес­сов в целом (Л. С. Цветкова).

Основной вектор кортиколизации¹ любой психической функции в онтогенезе представлен на схеме онтогенеза, ко­торая является одной трехмерной моделью. Модель отра­жает тот факт, что формирование мозговой организации пси­хических процессов в онтогенезе происходит от стволовых и подкорковых образований к коре головного мозга (снизу вверх), от правого полушария мозга к левому, от задних от­делов мозга к передним. Завершением формирования моз­га является созревание лобных отделов левого полушария и нисходящее влияние от них на субкортикальные уровни.

Итак, после созревания гипоталамо-диэнцефальных структур мозга (стволовый отдел) начинается созревание правого полушария, а затем левого. Созревание мозолисто­го тел а завершается только к 12—15 годам. До этого возрас-

¹ Кортиколизация — развитие коры больших полушарий

Схема формирования психических функций в онтогенезе

та межполушарное взаимодействие¹ осуществляется при помощи комиссур. Интенсивный рост лобной доли начи­нается не ранее 8 лет и заканчивается к 12—15 годам. В он­тогенезе лобная доля закладывается первой, а заканчивает свое развитие последней.

У детей с СДВГ формирование мозговой организации от правого полушария к левому происходит с девиациями и развитие «уходит в правый лоб», что отражается в гипер­активности, импульсивности. Дело в том, что концентра­цию внимания обеспечивают лобные отделы левого полу­шария, а правое полушарие ответственно за распределе­ние внимания. Оно воспринимает не фигуру в центре вни-

' Межполушарное взаимодействие -- особый механизм объединения левого и правого полушарий мозга в единую интегративно-целостную систему, формирующийся в онтогенезе.

мания, а периферию, что в полной мере наблюдается у детей с СДВГ.

«Невостребованные» зоны мозга, т.е. не получающие своевременно сенсорной информации, задерживаются или отстают в развитии. Следует помнить, что в условиях соци­альной депривации¹ прекращается рост дендритных сетей!

Развитие ребенка всегда идет вслед за его обучением, а не наоборот. Обучение же начинается с первых дней жизни ребенка и является его естественным состоянием. Развитие мозга способствует все более сложным процессам научения. В свою очередь, перцептивная² и моторная деятельность, освоение языка и другие виды научения вносят свой вклад в образование и усиление межнейронных связей. Нейроны начинают формироваться еще в эмбриональный период, и к середине первого года жизни мозг человека состоит из 100— 200 млрд нейронов. Глиальные клетки³ продолжают расти в течение всего второго года жизни, после чего их рост замед­ляется.

Происходящее в раннем детстве созревание централь­ной нервной системы также включает в себя миелиниза-цию⁴, которая тесно коррелирует (связана) с ростом ког­нитивных и двигательных способностей в дошкольные годы.

Постнатальный (послеродовой) рост мозга происходит не только за счет увеличения нейронов⁵, но и за счет разви­тия связей между ними. При рождении мозг ребенка весит

¹ Депривация — недостаточная востребованность социальной среды.

² Перцептивная (от лат. perceptio — представление, восприятие) — то же, что восприятие.

³ Глиальные клетки (нейроглия) — клетки, являющиеся изоляторами нейронов и повышающие эффективность передачи нервных импульсов. -⁴Миелинизация — процесс образования миелиновой оболочки,, покрывающей быстродействующие проводящие пути центральной нервной системы. Миелиновые оболочки повышают точность и скорость передачи импульсов в нервной системе.

⁵ Нейрон — клетки, образующие нервную систему; формируются в
пренатальный период, но продолжают расти и образовывать отростки в
течение всей жизни человека.

350 г, что составляет 25% его веса у взрослого человека. Он растет за счет увел имения сети дендритов¹ и глиальных кле­ток со скоростью 1 млг в минуту, достигая 50% взрослого веса к 6 месяцам, 75% — к 2,5 годам и 90% — к 5 годам.

Срок перехода от одного этапа к следующему строго ог­раничен объективными нейробиологическими законами, что необходимо учитывать, требуя от ребенка выполнения той или иной задачи. Если задача, предлагаемая ребенку со­циумом, входит в противоречие или опережает актуальную для его мозга ситуацию, происходит энергетическое обкра­дывание. Это негативно сказывается на формировании тех процессов, которые в данный момент времени активно развиваются. Например, при раннем обучении ребенка (до 5-летнего возраста) цифрам и буквам может произойти ис­кажение нормального онтогенеза. Реакция на раннее обуче­ние может быть отсроченной и в дальнейшем проявиться в различного рода эмоционально-личностных девиациях, склонности ребенка к частым заболеваниям, аллергических явлениях, логоневрозе (заикание), дизартрии (нарушение речи), тиках и навязчивых движениях. Опережающая нагруз­ка на кортикальные отделы мозга, неизбежная при обуче­нии чтению, письму, счету, в силу своей энергоемкости ис­тощает субкортикальные образования, которые в свою оче­редь, завершили свое развитие и утратили пластичность и ресурсы для реадаптации (восстановление). Такой ребенок на фоне высоких достижений в области литературы и мате­матики продемонстрирует несформированность элементар­ных навыков (неумение завязывать шнурки, застегивать пуговицы, резать хлеб и т.д.). Указанные автоматизмы дол­жны быть многократно воспроизведены, т.е. отперсевери-рованы². При условии опережающего обучения передних

¹ Дендрит — ветвящийся отросток нейрона, воспринимающий сигналы от
других нейронов, рецепторных клеток или непосредственно от внешних
раздражителей. Проводит нервные импульсы к телу нейрона.

² Персеверация — навязчивое или преднамеренное, цикличное повторение
одних и тех же движений, мыслей, переживаний, застревание на звуке или слоге.

отделов мозга феномен персевераторного поведения зако­номерно не закрепляется. Такой ребенок зачитывает энцик­лопедию «до дыр», оставаясь при этом беспомощным в быту. Недопустимо раннее обучение детей знакам, цифрам, счету и чтению, так как это может спровоцировать дизонтогенети-ческое развитие!

Итак, до 7-летнего возраста пластичность мозговых сис­тем из-за отсутствия жестких мозговых связей имеет огром­ный аутокоррекционный потенциал. К 9-летнему возрасту по нейробиологическим законам мозг завершает свое ин­тенсивное развитие. Его функциональные связи становятся все более жесткими и малоподвижными. Развитие опе­рационального обеспечения психической деятельности в 9-летнем возрасте становится экстенсивным. В этом воз­расте завершается формирование механизмов произволь­ного внимания. Все ресурсы мозга обращаются к передним отделам левого полушария. Имеет место нарастающее исто­щение внутренних компенсаторных функциональных воз­можностей ребенка.

Современные нейропсихологические исследования по­казывают, что у 70% детей нарушение возникает в подкор­ковых и стволовых отделах головного мозга, которые в боль­шей степени формируются внутриутробно или при рож­дении и закладывают основу для всего последующего он­тогенеза. По результатам исследования Л.С. Цветковой по­давляющее большинство обследованных детей с дизонто-генезом средней степени тяжести составляют мальчики. Вместе с тем аналогичные нарушения у девочек проявля­ются более грубо. Мозг таких детей работает за счет ком­пенсаторных механизмов. Традиционные общепринятые психолого-педагогические методы коррекции во многих случаях не приносят результатов.

Необходимо осознавать, что формирование девиаций в поведении начинается не в школе, а во внутриутробном раз­витии и раннем младенчестве: позднее поднесения к груди, гипертонус мышц и т.д. Например, то, что ребенок не пол-

зал или ползал по измененной схеме (назад, вбок и т.д.), является иллюстрацией нарушения в развитии.

Под воздействием ритма от сердца и дыхания матери у эмбриона к 5 месяцам внутриутробного развития развива­ется вестибулярный аппарат. Патологии (работа матери за компьютером и с электроприборами, неоновое освещение, потребление алкоголя, курение и т.д.) этого периода внут­риутробного развития влияют на формирование ритмичес­кой модели ребенка. Младенцы, родившиеся без чувства внутреннего ритма, не успокаиваются при помощи ритмич­ного покачивания, «воркования» или сосания соски. От этого они еще больше раздражаются. Следует помнить, что чрез­мерное покачивание ребенка тоже может привести к пато­логии вестибулярного аппарата и мозжечка, что в дальней­шем спровоцирует возникновение синдрома дефицита вни­мания и гиперактивности. Употребление матерью алкоголя во время беременности отрицательно влияет на рост нервных сетей в лобной доле мозга плода. После рождения у ребенка это может проявиться в снижении концентрации внимания, нарушениях поведения (например, разрушительное пове­дение, агрессия), раздражительности, патологической любви к сладкому, гиперактивности, депрессии, аутизме¹.

В случае ранних очаговых поражений мозга специфичес­кие функции благодаря высокой пластичности мозговых механизмов могут компенсироваться. Такие перестройки происходят за счет деятельности других мозговых зон, ко­торые в норме специализируются на других функциях. Осо­бенно ранима по отношению к ранним повреждениям мозга функциональная система внимания, опирающаяся на значи­тельное число структур мозга, вносящих свой специфический вклад в обеспечение различных аспектов внимания. Другим зна­чимым последствием раннего поражения мозга является на­рушение миелинизации. Одной из причин возникновения синдрома дефицита внимания и гиперактивности является

' Аутизм крайняя форма психического отчуждения, выражающаяся в уходе индивида в мир собственных переживаний

дисфункция префронтальных отделов мозга за счет замед­ления миелинизации. Известно, что миелинизация префрон-тальной области, осуществляющей функции организации, программирования и контроля психической деятельности, завершается позднее всего. У мальчиков эти процессы про­должаются дольше, чем у девочек.

Генетические механизмы контролируют в первую очередь ранние этапы развития центральной нервной системы, пред­ставляющие собой сложную программу формирования, миг­рации и дифференцировки нейронов. От того, как скоро и пластично в системах мозга осуществляются адаптивные перестройки, обеспечивающие реализацию новых физио­логических функций, зависит степень физиологической пол­ноценности той или иной системы и организма в целом, а также течение последующих стадий онтогенеза. Это отно­сится и к пренатальному¹ онтогенезу, в котором закладка структур и функций может рассматриваться не только как преадаптация, но и как форма адаптации к тем специфи­ческим условиям, которые создаются материнским организ­мом.

Существует определенная взаимосвязь между сроками воздействия патологических факторов в онтогенезе и харак­тером последующих неврологических расстройств. Установ­лено, что нарушения течения онтогенеза на ранних стадиях чаще вызывают поражения подкорковых структур мозга, тогда как факторы, действующие в перинатальный² или по-стнатальный³ период, преимущественно влияют на форми­рование высших корковых функций. Данная закономерность может быть объяснена, исходя из принципа гетерохронии развития разных отделов мозга, основанного на теории си-стемогенеза П.К. Анохина. Согласно принципу гетерохро­нии эмбриогенеза⁴, клеточная дифференциация нейронов,

¹ Пренатальный — дородовой

² Перинатальный — родовой

³ Постнатальный - послеродовой

⁴Эмбриогенез - внутриутробное развитие плода

образование между ними синаптических¹ связей и миели-низация проводящих путей завершаются в различных отде­лах центральной нервной системы в разные сроки и с раз­ной скоростью в соответствии со сроками созревания тех функциональных систем, в которые они включены. Так, не­благоприятные воздействия на ранних сроках онтогенеза мо­гут послужить причиной возникновения детских церебраль­ных параличей и умственной отсталости. Патологические воздействия на плод в более поздние сроки беременности служат фактором риска для развития минимальных мозго­вых дисфункций² и синдром дефицита внимания с гипер­активностью.

¹ Синапс (от греч synapsis — соединение) — область контакта нейронов друг с другом и с клетками исполнительных органов 2 Минимальная мозговая дисфункция - небольшая врожденная неравномерность развития отдельных мозговых функций, не затрагивающая интеллекта и умственных способностей