Введение к работе
В последнее время благодаря развитию новых методов исследования метаболической и электрической активности мозга стало возможным подойти к изучению мозговой организации таких сложных когнитивных процессов как творческая деятельность. Экспериментальное изучение нейрофизиологического субстрата творчества производится главным образом при решении задач открытого тина, которые не имеют однозначного решения. Общепринятое деление когнитивных способностей на вербальные и образно-пространственные привело к тому, что при экспериментальных исследованиях творческих способностей (креативности) выделяют вербальные и образные задачи (Torrance, 1988; Холодная, 1997: Разумникова, 2002).
При таком подходе к исследованию творческих способностей важным аспектом в изучении их механизмов является анализ половых различий, так как известно, что мужчины лучше выполняют задачи образно-пространственной, а женщины - вербальной природы (Linn, Petersen, 1986; Voyer et al., 1995; Herlitz et al., 1997; Вольф, 2000; Halpern, 2000; Roberts, Bell, 2002; Halari et al., 2006). Об актуальности изучения половых различий в мозговой организации поведения и когнитивных функций свидетельствуют и факты, что даже при одинаковых формах поведения и результатах когнитивной деятельности их нейрофизиологическая, нейрохимическая и даже структурная организация может иметь принципиальные половые различия (Halpern, 2000; Вольф, 2000; Arnold, 2004; CahiU, 2006).
Что касается творческой деятельности, то имеются доказательства преимущественного включения правого полушария в процессы творчества (Симонов, 1987; Норре, Kyle, 1990; O'Boyle et al., 1995). Другие исследования свидетельствуют о более тесном взаимодействии полушарий у креативных персон и менее выраженной у них латеральной асимметрии активности мозга (Athley et al., 1999; Carlsson et al., 2000; Razoumnikova, 2000; Бехтерева и др., 2000). Сопоставление изложенных данных с известными в настоящее время фактами, свидетельствующими о половых различиях во фронтально-окципитальной функциональной организации полушарий мозга (Kimura, 1983; 1987; Lewis, Christiansen, 1989; Ojemann et al., 1989), в межполушарной асимметрии и характере межпо-лушарных взаимодействий (Volf, Razumnikova, 1999; Halpern, 2000; Вольф 2000), то есть половом диморфизме тех отделов мозга, которые могут рассматриваться как нейрофизиологический субстрат креативного мышления, подтверждает принципиальную значимость постановки вопроса о половых различиях в организации творческих процессов. Однако существуют лить единичные работы, в которых рассматривается эта проблема (Petsche, 1996; Razumnikova, 2004: Разумникова, 2004).
Известно, что важным фактором успешности творческой деятельности является мотивация. Существуют исследования, свидетельствующие, что мотивация, созданная за счет инструкции на продуцирование оригинального решения, улучшает показатели креативности (Runco, Okuda, 1991; Eisenberger, Rhoades, 2001; Runco, 2005), тогда как другие указывают на негативное значение факто-
pa внешней мотивации и соревнования при выполнении творческих заданий (Amabile, 1983; Baer, 1997, 1998; Conti et al., 2001). Различное влияние мотивации к творчеству может быть связано с полом испытуемых. Показано, что у женщин показатели креативности снижаются в условиях соревнования и ожидания оценки, тогда как мужчины, наоборот, демонстрируют их увеличение (Amabile, 1982; Baer, 1997, 1998; Conti et al., 2001). На нейрофизиологическом уровне эти различия не изучены.
Таким образом, проведение нейрофизиологического исследования, направленного на изучение полугаарной организации активности коры мозга при образном и вербальном творческом мышлении с учетом пола испытуемых и при разной мотивации к осуществляемой деятельности представляется обоснованным и актуальным.
Цель и задачи исследования:
Цель данной работы состояла в выявлении половых особенностей полушар-ной организации образного и вербального творческого мышления и определении влияния инструкции, стимулирующей достижение наиболее оригинального результата, на ЭЭГ-корреляты творческой деятельности у мужчин и женщин.
Для достижения цели были поставлены следующие задачи:
Выявить особенности частотно-пространственной организации ЭЭГ коры мозга у мужчин и женщин при решении образной творческой задачи.
Выявить особенности частотно-пространствениой организации ЭЭГ коры мозга у мужчин и женщин при решении вербальной творческой задачи.
Исследовать влияние инструкции, стимулирующей достижение наиболее оригинального результата, на продуктивность и ЭЭГ-корреляты творческой деятельности у мужчин и женщин.
Основные положения, выносимые на защиту:
Эффективность экспериментальной творческой деятельности не отличается у мужчин и женщин, однако ЭЭГ-корреляты решения творческих образных и вербальных задач имеют принципиальные различия, связанные как с фактором пола, так и с типом задания.
ЭЭГ-корреляты образного тпорческого мышления у мужчин и женщин дифференцируются преимущественно по показателям тета- и бета-ритмов. Решение образной творческой задачи у женщин сопровождается усилением интеграции передних отделов преимущественно левого полушария и межполушар-ной кооперации на частоте тета-ритма, тогда как для мужчин характерно диффузное усиление внутри- и межполушарных взаимодействий на частотах бетаї-и особенно бета2-ритма.
При решении вербальной творческой задачи половые различия проявляются в изменениях мощности биопотенциалов тетаї- и альфа2-ритмов и в связанных с инструкцией на достижение наиболее оригинального результата частотно-неспецифических изменениях когерентности биопотенциалов ЭЭГ правого и левого полушарий мозга.
Процесс создания наиболее оригинального образа или предложения у всех испытуемых характеризуется увеличением десинхронизации альфа- и бе-
таї-ритмов и снижением синхронизации бета2-ритма по сравнению с решением творческих задач без акцента на оригинальный результат. Научная новизна исследования.
Впервые было проведено исследование особенностей функциональной организации ЭЭГ при образном и вербальном творческом мышлении у мужчин и женщин с учетом инструкции на достижение наиболее оригинального результата.
Установлено, что при одинаковой результативности творческой деятельности у мужчин и женщин ее ЭЭГ-корреляты имеют частотную и пространственную специфику, связанную с полом и типом задания.
Впервые показано, что в основе половых различий функциональной организации активности коры при образном творческом мышлении лежит усиление когерентности биопотенциалов тетаї,2-диапазона преимущественно в передних отделах левого полушария у женщин и диффузное усиление внутри- и межпо-лушарной когерентности бета1,2-ритма - у мужчин.
Обнаружено, что при вербальном творческом мышлении половой диморфизм проявляется в различной реактивности мощности биопотенциалов тетаї-и альфа2-ритма и в связанных с инструкцией на достижение наиболее оригинального результата частотно-неспецифических изменениях реактивности когерентности ЭЭГ левого и правого полушарий мозга.
Впервые установлено, что создание наиболее оригинального образа или предложения связано с увеличением десинхронизации альфа- и бетаї-ритмов и снижением синхронизации бета2-ритма по сравнению с решением творческих задач без акцента на оригинальный результат.
Теоретическое и научно-практическое значение работы.
Работа посвящена актуальной и практически неизученной проблеме полового диморфизма в ЭЭГ-коррслятах образного и вербального творческого мышления. Работа выполнена на стыке нейрофизиологии и психологии.
Теоретическое значение работы состоит в получении новых фундаментальных знаний о принципах функциональной организации активности коры мозга при образном и вербальном творческом мышлении у мужчин и женщин при различной мотивации к выполняемой деятельности.
Результаты исследования расширяют представления о дифференцированном значении активации и корковых взаимодействий в низко- и высокочастотных диапазонах ЭЭГ для творческих процессов у мужчин и женщин, выявляют различия в нейрофизиологических основах творческого мышления при его сходной эффективности у мужчин и женщин. Полученные данные открывают перспективу для их применения в педагогической практике.
Результаты и положения работы включены в лекционный курс по физиологии центральной нервной системы для студентов Новосибирского Государственного Университета, а также в лекционный курс по психофизиологии для студентов Новосибирского Государственного Технического Университета. В НГУ и НГТУ при проведении практических занятий используются методы психофизиологического тестирования, модифицированные при выполнении данной работы.
Апробация работы.
Основные результаты работы были доложены и обсуждегіьі на XLII Международной научной студенческой конференции "Студент и научно-технический прогресс" (г. Новосибирск, 2004). XIX Съезде физиологического общества им. И.П. Павлова (г. Екатеринбург, 2004), International congress on aesthetics, creativity and psychology of the arts (г. Пермь, 2005), V Сибирском съезде физиологов (г. Томск, 2005), I Съезде физиологов СНГ (г. Сочи, 2005), Всероссийской научной конференции молодых ученых «Наука. Технологии. Инновации» (г. Новосибирск, 2006), Второй международной конференции по копгигивной науке (Санкт-Петербург, 2006), 11th An. Meeting of ОНВМ, (Florence, 2006).
Основные положения диссертации были обсуждены на межлабораторпом семинаре Института физиологии СО РАМН.
Результаты работы опубликованы в 12 печатных трудах, из них статей - 4. Объем и структура диссертации.
Диссертация изложена на 122 страницах текста, включая 17 рисунков, и состоит из введения, обзора литературы, описания методов исследования и условий постановки экспериментов, результатов собственных исследований, обсуждения, выводов и библиографического указателя, включающего 220 работ.
