Развитие функций головного мозга и поведения младших школьников.

 

Функциональное созревание мозга и системная организация ког­нитивной деятельности. Начало систематического обучения в школе, переход к новым социальным условиям и значительное увеличение умственной нагрузки требуют особенно пристального внимания к оценке зрелости мозга, его структурно-функциональ­ной организации на начальных этапах школьного обучения.

Электроэнцефалограмма как показатель функциональной зрело­сти коры больших полушарий. Как было отмечено в предыдущей _; главе, к концу дошкольного возраста нейронный аппарат коры больших полушарий достигает значительной степени зрелости. Это проявляется прежде всего в организации состояния покоя как оп­тимального фона для интегративной деятельности мозга. К 6 годам альфа-ритм, отражающий формирование нейронных сетей, не­обходимых для осуществления интегративной деятельности мозга и прежде всего информационных процессов, становится домини­рующей формой активности. Однако его характеристики еще да­леки от характеристик зрелого типа. Кроме того, индивидуальные различия в темпах созревания ребенка определяют и существенные различия в сформированности альфа-ритма. В рассматриваемом воз­растном диапазоне в области максимальной выраженности альфа-ритма — в затылочно-теменных отделах коры — выявлено три типа ЭЭГ, различающихся характером альфа-ритма: ЭЭГ с ре­гулярным альфа-ритмом, ЭЭГ с нерегулярным заостренным аль­фа-ритмом и ЭЭГ без альфа-ритма (полиморфная ЭЭГ). Последний тип наиболее характерен для детей 5—6 лет и отражает еще недостаточную зре­лость коры больших по­лушарий.

У 6—7-летних такой тип ЭЭГ обнару­живается в очень небольшом числе случаев. Для них характерен преимущественно домини­рующий, но дезорганизованный альфа-ритм. В 7—8 лет у детей с высоким уровнем развития познавательных процессов и хорошей успеваемостью преобладает первый тип ЭЭГ — регулярный аль­фа-ритм. Вместе с тем у детей, испытывающих трудности в обуче­нии, как в 6—7, так и в 7—8 лет сохраняется преобладание поли­морфного типа ЭЭГ. Это позволяет считать, что индивидуальная характеристика альфа-ритма, отражающая формирование функ­циональной организации мозга является надежным показателем готовности ребенка к обучению в школе.

Дальнейшая возрастная динамика ЭЭГ характеризуется увеличением моды (ведущей час­тоты) альфа-ритма, к 10 годам достигающей 10—11 Гц. Альфа-ритм становится преобладающим типом активности не только в задних отделах» но и в переднеассоциативных отделах коры. Су­щественные изменения в младшем школьном возрасте претерпе­вает и пространственная организация альфа-ритма. У 8-летних детей по сравнению с 6-летними увеличиваются значения функции Ког альфа-колебаний между лобными и затылочными областями коры. Несколько позже (к 9—10 годам) усиливается локальная простран­ственная синхронизация альфа-ритма теменной и височных обла­стей, играющих важнейшую роль в зрительно-пространственной деятельности

Формирование процесса восприятия. Созревание коры больших полушарий и совершенствование внутрикоркового взаимодействия проявляются в изменении процесса восприятия — мозговая сис­тема, ответственная за прием и обработку внешних стимулов, пе­реходит на другой уровень функционирования.

Зрительная проекционная кора, нейронный аппарат которой настроен на прием и анализ физических характеристик стимула, преимущественно включается в операцию выделения контурно-контрастных границ, базирующуюся на функционировании соот­ветствующих рецептивных полей. При предъявлении черно-бело­го рисунка шахматного поля в ВП затылочной коры увеличивает­ся амплитуда начального позитивного сенсорно-специфического компонента по сравнению с ответом на диффузный засвет экрана.

При предъявлении более сложных изображений, например схе­матического изображения лица, тот же позитивный компонент максимально увеличивается в ВП височно-теменно-затылочной ассоциативной зоны.

У части детей этого возраста специализация заднеассоциативных областей выражена сильнее. В ВП височно-теменно-затылоч­ной области начинает доминировать по амплитуде и обнаружи­вать максимальную реактивность, характерный для более старших детей и взрослых негативный компонент с более длительным ла­тентным периодом. С этим компонентом связываются операции, включающие сличение со следами в памяти. Уже с 7-летнего воз­раста в эту операцию, а также в процесс классификации призна­ков объекта вовлекаются переднеассоциативные отделы коры боль­ших полушарий.

Специализация проекционных, заднеассоциативных и переднеассоциативных областей в сенсорном анализе, запечатлении, опознании, классификации обеспечивает высокую разрешающую способность перцептивной функции, возможность восприятия новых сложных объектов и выработки соответствующих этало­нов, что способствует значительному обогащению индивидуаль­ного опыта.

Этап перехода системы восприятия на качественно иной уро­вень организации рассматривается как сенситивный период раз­вития информационных процессов, составляющих основу позна­вательной деятельности.

Качественные изменения системы восприятия коррелируют с существенными преобразованиями проекционной зоны, и ас­социативных областей коры, где к 7 годам отмечены дифференцировка формы и увеличение размеров нейронов III ассоциа­тивного слоя. Значительные изменения претерпевает фиброархитектоника: увеличивается ширина пучков, усложняются гори­зонтальные связи.

Несмотря на прогрессивное развитие, система переработки информации у 7—8-летних детей еще незрелая, и к началу обуче­ния в школе ее возможности довольно ограничены. Так, запоми­нание и опознание геометрических фигур в этом возрасте осуще­ствляется по типу взрослого, а идентификация и различение букв еще затруднены и требуют вовлечения более сложных механизмов. Инвариантность опознания в перцептивной сфере достигает вы­сокого уровня к 6 годам. Сохраняющаяся в 7—8-летнем возрасте высокая недифференцированная инвариантность опознания ста­новится помехой для идентификации некоторых букв и цифр, значение которых меняется при поворотах справа налево, сверху вниз (Р, Ь) и зеркальном вращении. В то же время это не касается букв симметричной конструкции (Н, А) или заглавных и строч­ных (А и а), сохраняющих свое значение.

Одной из причин трудностей идентификации букв может быть недостаточная сформированность их эталонов в перцептивной па­мяти. Возможность сличения букв с перцептивным эталоном уско­ряет процесс их опознания, что важно для выработки навыка чте­ния. Несформированность механизмов запечатления букв необхо­димо учитывать при использовании критерия скорости чтения.

В младшем школьном возрасте отмечаются и особенности ка­тегоризации зрительных стимулов. Механизмы категоризации хотя и достигают определенной степени зрелости к 7 годам, но еще отличаются от свойственных взрослым. У взрослых разделитель­ный анализ признаков, лежащий в основе категоризации, осуще­ствляется двумя способами: на основе полного описания всех при­знаков объекта и на основе выбора определенного информативного разделительного признака.

Категоризация на основе полного описания является более простым процессом. Она свойственна детям раннего возраста, у которых ведущая роль в зрительном восприятии принадлежит правому полушарию, что и обеспечивает данный способ класси­фикации. Категоризация на основе выбора ведущего разделитель­ного признака требует сопоставления разных признаков объек­та, выделения значимого при игнорировании других, незначимых для данной задачи. Такая категоризация, которая происходит с участием левого полушария, реализуется на более поздних эта­пах развития.

У детей 6—7 лет правое полушарие, как и у взрослых, осуществляет полное описание объектов; левое же полушарие в процессе категоризации функционирует подобно правому. Механизмы, обусловливающие присущую взрослым полушарную дихотомию процесса категоризации, созревают в течение длительного периода индивидуального развития за пределами младшего школьного возраста.

Мозговая организация внимания. Особенности познавательной деятельности во многом определяются спецификой мозговой орга­низации внимания, которая в младшем школьном возрасте пре­терпевает значительные изменения.

В 7—8 лет механизмы внимания, как непроизвольного, еще преобладающего в этом возрасте, так и произвольного, имеют черты незрелости. Реакция активации на ЭЭГ в ответ на новый стимул проявляется как в виде зрелой формы (блокада альфа-ритма), которая в этом возрасте отличается меньшей длительно­стью и большим латентным периодом по сравнению с таковой у детей 9—10 лет, так и в виде активации, свойственной дошколь­ному возрасту (усиление тета-активности). Последнее свидетель­ствует о том, что активация, направленная на оценку информа­ционной составляющей среды, еще недостаточно сформирована и сохраняется роль непосредственной привлекательности стимула и его эмоциональной окраски.

Такая активация не стимулирует и не облегчает в полной мере дальнейшего углубленного анализа нового стимула. Она направ­лена скорее на непосредственную оценку его эмоциональной зна­чимости, удовлетворяя потребность ребенка во впечатлениях.

С 9—10 лет непроизвольное внимание организуется по типу взрослого: реакция активации на новый стимул проявляется в виде длительной и генерализованной десинхронизации альфа-ритма. «Распад» сложившейся в состоянии покоя системы создает опти­мальные условия для формирования новых функциональных объ­единений и тем самым облегчает анализ информации в коре боль­ших полушарий.

На протяжении младшего школьного возраста интенсивно фор­мируются механизмы произвольного внимания. К концу до­школьного периода по мере прогрессивного созревания лобных областей ребенок обретает способность осуществлять простей­шее планирование своих ближайших действий и управлять активационными влияниями в соответствии с задачами, сформулиро­ванными в инструкции взрослого и не всегда совпадающими с желаниями ребенка. Однако эта способность носит еще нестойкий характер, и произвольная деятельность, организованная с помощью внимания, легко вытесняется интересными занятиями, не­посредственно привлекающими ребенка.

Анализ пространственной синхронизации основного ритма ЭЭГ с использованием оценки функции Ког показал, что в ситуации предстимульного внимания, направленного на решение сенсор­ных задач разной модальности (слуховой, тактильной, зритель­ной), формируются функциональные объединения корковых об­ластей с фокусом взаимосвязанной активности в проекционных корковых зонах — височной при слуховой задаче, центральной — при тактильной, затылочной — при зрительной. Такая организация структур мозга при внимании в период, предшеству­ющий деятельности, характерна для большинства детей 7—8 лет и создает условия для избирательного вовлечения структур в ре­шение конкретной модально специфичной задачи, тем самым определяя его успешность. У части 7—8-летних детей, имеющих признаки функциональной незрелости лобно-таламической регуляторной системы, механизмы произвольного внимания не сформированы, в ситуации предстимульного внимания не фор­мируются функциональные объединения, адекватные задаче.

У детей в отличие от взрослых отмечается определенная незре­лость мозговой организации внимания. В 7—8-летнем возрасте от­сутствует присущая взрослым специализация полушарий. У взрос­лых модально специфические локальные функциональные объеди­нения характерны только для левого полушария, объединения структур правого полушария менее избирательны и носят неспеци­фический характер. В младшем школьном возрасте модально-спе­цифические объединения областей коры при предстимульном вни­мании характерны как для левого, так и для правого полушария.

К 9—10 годам по мере дальнейших прогрессивных структурных преобразований в различных областях коры и их возрастающей спе­циализации совершенствуются механизмы произвольного внима­ния. Регуляторная система обеспечивает не только избирательное вовлечение корковых зон в деятельность, но и облегчает осуществ­ление операций, в которых они участвуют. Произвольное внима­ние, направленное на выделение значимого стимула, с 9—10 лет приводит к дифференцированному увлечению в каждой корковой зоне амплитуды тех компонентов ВП, которые в наибольшей сте­пени отражают ее функциональную специализацию. Так, в зри­тельном ВП проекционной области при произвольном внимании по сравнению с ситуацией спокойного наблюдения максимально увеличивается компонент, отражающий анализ сенсорных характеристик стимула. В ВП ассоциативных областей увеличивается амплитуда более поздних компонентов ответа, связанных с опознанием, оценкой значимости, принятием решения (рис. 80). Формирующееся на протяжении младшего школьного возрас­та произвольное внимание, создающее возможность избиратель­ного в пространстве и во времени активирующего влияния на от­дельные области коры больших полушарий, обеспечивает эффек­тивность решения различных задач.

Младший школьный возраст можно рассматривать как сенси­тивный период формирования произвольности. Используя потреб­ность в положительном эмоциональном подкреплении, создавая условия привлекательности познавательной деятельности, взрос­лый может использовать высокую пластичность мозга ребенка для развития внимания к учебному материалу и направить его в русло учебной мотивации.

Произвольное запоминание. С началом обучения в школе воз­никает необходимость произвольного запоминания учебного ма­териала. Возможность обработки и запоминания возрастающего объема информации, его структурирования в соответствии со значимостью и смыслом обеспечиваются включением в процесс запоминания новых механизмов структурно-функциональной организации мозга.

Перестройка системы зрительного восприятия к началу школь­ного обучения облегчает процесс выработки стимулов на ранее незнакомые стимулы. Тем не менее процесс формирования эта­лонов в 6—7 лет протекает дольше, чем в конце младшего школь­ного возраста. Существенно различается и объем кратковремен­ной памяти: максимальная длина безошибочно воспроизводи­мого тестового ряда у детей 7 лет составляет 5,4 символа, у детей 10 лет — 6,4 символа, что приближается к показателям взросло­го человека.

Важнейшим фактором, обеспечивающим произвольное запо­минание, является становление в этом возрасте регуляторных мозговых механизмов, избирательно облегчающих последовательно осуществляющиеся операции по отбору, осмыслению и запечатлению информации.

Переключение системы памяти на другой уровень — от непо­средственного запоминания, свойственного дошкольникам, к за­поминанию, опосредованному конкретными смысловыми зада­чами, в младшем школьном возрасте, — требует освоения новых приемов запоминания на основе осмысления материала, а не его формального повторения.

Речь и мышление. Особая роль принадлежит развитию мозго­вых механизмов, обеспечивающих специфическую речевую дея­тельность. К этому возрасту происходят прогрессивные преобра­зования клеточных и волокнистых структур речевых зон (области Брока и Вернике) и отделов лобной коры, осуществляющих про­граммирование речевой деятельности. В формировании графиче­ских форм речи (чтение, письмо) существенное значение имеет организация зрительно-пространственной деятельности, тонкая моторика и зрительно-моторная интеграция. Механизмы, лежащие в основе этих процессов, еще недостаточно зрелые. В 7—8 лет обнаруживается дефицитарность центрального программирования тонких точностных движений рук.

Мозговое обеспечение произвольных точностных движений интенсивно формируется к 9—10 годам. Постепенно формируются и механиз­мы зрительно-пространственной деятельности. В организации этой деятельности в 7—8 лет участвуют и левое, и правое полушарие, в то время как с 9—10-летнего возраста — преимущественно правое. Отсутствие четкой полушарной специализации проявляется и в характере мозгового обеспечения вербальной деятельности. У взрос­лых при решении зрительно предъявляемой вербальной задачи функциональные объединения нервных центров, участвующих в речевой деятельности, локализованы в левом полушарии. У детей же 7—8 лет в этот процесс генерализованно и однотипно вовлека­ются структуры обоих полушарий. К 9—10 годам (с усиле­нием вовлечения лобных областей в речевые процессы) приобретают более избирательный характер и признаки левосторонней латерализации.

Речь является основой формирования мышления ребенка, и особенности речевой деятельности в младшем школьном возрасте определяют специфику мыслительных операций. Для 7—8 лет ха­рактерно образное мышление, основой которого является до­стигшее определенной степени зрелости зрительное восприятие, а средством — образ.

С развитием механизмов речевой деятельности, ее левополушарной латерализации и произвольности, ребенок приобретает способность выделять с помощью вербально-логического мышле­ния сущностные характеристики предметов и явлений, скрытые от непосредственного восприятия.

Таким образом, в младшем школьном возрасте по мере струк­турно-функционального созревания мозга существенно возраста­ют функциональные возможности ребенка.

 

⇐ Предыдущая19202122232425262728Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: