Введение к работе
АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ
Актуальность изучения вербальной деятельности обусловливается ее спецификой как исключительно человеческой, в которой находят отражение новые морфо - функциональные эволюционные приобретения мозга. Речь выступает как основа когнитивных процессов, посредством ее реализуются интеллектуальные и творческие способности, осуществляется передача и накопление опыта. Воспитание и обучение базируются на речевых процессах.
Вербальная деятельность является предметом изучения целого ряда наук. Классическая физиология высшей нервной деятельности со времен И.П. Павлова подходит к языку с точки зрения рефлекторной теории как к совершенно особенному, эволюционно новому способу отражения действительности, что нашло выражение в учении о второй сигнальной системе. Нейропсихология имеет дело с клиникой локальных поражений, синтезируя психологические, неврологические, лингвистические подходы (Лурия, 1973; Milner,1964; Ахутина, 1975; Симерницкая, 1985 и др.). Нейрофизиологический подход направлен на изучение мозговой организации деятельности, складывающейся как иерархическая система, объединяющая различные нервные центры и структуры мозга (школы М.Н.Ливанова, А.Р.Лурия, В.С.Русинова Н.П.Бехтеревой). Результаты современных нейрофизиологических исследований,проведенных на взрослых здоровых испытуемых (Свидерская, 1987; Иваницкий ссоавт., 1992; Иваницкий, 1993), на пациентах в клинике (Русинов ссоавт., 1987; Болдырева ссоавт.,1993), на онтогенетическом материале (Шеповальников с соавт., 1979,1991; Структурно-функциональная организация..., 1990) показывают, что адекватным подходом к изучению мозговой организации являются методы анализа ЭЭГ, позволяющие на основе пространственных и частотных характеристик выявить особенности функциональных системных объединений различных мозговых структур в процессе реализации когнитивных функций.
Вербальная деятельность является сложно организованным системным
актом, осуществляющимся при участии внимания, восприятия, памяти и
специфических семантических процессов, что обеспечивается
вовлечением многих структур мозга. Выяснение степени и характера их
участия в вербальной деятельности является одним из наиболее
актуальных вопросов нейрофизиологии. До последнего времени
недостаточно ясным остается вопрос, в какой мере в вербальную
деятельность вовлекается каждое из полушарий. Уточнение
функциональной роли полушарий в осуществлении вербальной деятельности представляет не только теоретический интерес, это особенно важно для педагогической практики, поскольку особенности мышления детей связаны с гетерохронностью развития полушарий.
Сложность иерархической организации задействованных систем и характер самих словесных сигналов предъявляют высокие требования к регуляции мозгового обеспечения вербальной деятельности. В ряде-исследовании выявлен облегчающий эффект (Bauer, Nirnberger, 1981; Костандов, 1995;Sheppard, Boyer, 1990;) предваряющих деятельность феноменов (целенаправленное ожидание, установка, priming). Особая роль в осуществлении этих предстимульных процессов принадлежит корковой активации как основе внимания. Длительность, постепенность и гетерохронность созревания системы, лежащей в основе осуществления вербальной деятельности, делает особенно актуальным изучение возрастных и индивидуальных особенностей организации мозга при операциях со словесными стимулами. Исследование вербальной деятельности в онтогенетическом аспекте позволяет получить сведения о развитии механизмов мозговой организации вербальных функций, возрастных особенностях их становления, а также уточнить структуру иерархической системной организации речи, в настоящее время изученную все еще недостаточно.
Сведения о механизмах деятельности интактного мозга являются необходимым условием для выявления нарушений речевого генеза и осуществления коррекционной работы, направленной на их устранение. Механизмы, лежащие в основе мозговой организации вербальной деятельности, определяют формирование в процессе школьного обучения таких основных навыков, как чтение и письмо, поэтому изучение этих механизмов особенно актуально для возраста, соответствующего началу систематического обучения в школе.
На основе концепции о системном характере организации психических функций предполагается, что возрастная специфика мозговой организации вербальной деятельности найдет свое отражение в топографических и частотных особенностях ЭЭГ, характеризующих функциональную интеграцию структур левого и правого полушарий.
Выявить возрастные особенности мозговой организации вербальных процессов и предшествующего им периода внимания, направленного на подготовку к деятельности, на основе анализа биоэлектрической активности мозга детей разного возраста и взрослых.
1. При использовании спектрально-корреляционого анализа ЭЭГ выявить общие закономерности системной мозговой организации вербальной деятельности.
-
При сопоставлении результатов анализа биоэлектрической активности мозга детей 7, 10 лет и взрослых выявить возрастные и индивидуальные особенности перестроек биоэлектрической активности, лежащих в основе вербальных операций.
-
Выявить возрастные особенности мозговой организации предстимульного внимания, направленного на оптимизацию последующей деятельности.
В эксперименте участвовало 12 детей 7-летнего возраста, 18 детей 10 лет и 17 взрослых испытуемых.
Предметом исследования явились топографические и частотные характеристики ЭЭГ детей разного возраста и взрослых, определяющие функциональную интеграцию областей коры мозга во время вербальной деятельности и в предшествующий ей период внимания.
Новизна полученных данных определяется принципиально важным методическим подходом, основанным на статистической обработке не только групповых, но и индивидуальных данных, что позволило выявить как общие и возрастные закономерности интегративных процессов, лежащих в основе вербальной деятельности, с учетом их индивидуальных вариантов, так и индивидуальные стратегии ее реализации на разных этапах развития.
В ходе исследования получены новые данные о пространственно-частотной организации электроэнцефалограммы в процессе осуществления вербальной деятельности, позволяющие оценить степень участия и характер взаимодействия структур левого и правого полушарий в процессе решения вербальной задачи. Впервые выявлены онтогенетические особенности системного объединения структур мозга, участвующих в осуществлении вербальной деятельности у детей 7 и 10 летнего возраста. Показано, что в 7-летнем возрасте складывающиеся функциональные объединения в обоих полушариях носят генерализованный характер с преимущественным участием каудальных областей коры мозга.
В 10-летнем возрасте усиливаются степень вовлечения в вербальные процессы лобных отделов левого полушария и избирательность функциональных объединений нервных центров этого полушария при сохранении задействованности обоих полушарий.
Дефинитивный уровень мозговой организации вербальной деятельности, при сохранении участия в этом процессе обоих полушарий, характеризуется наличием избирательных функциональных объединений структур, формирующихся на основе высокочастотных ритмических составляющих ЭЭГ в левой гемисфере.
На основе анализа ЭЭГ в ситуации, предшествующей вербальной активности, впервые выявлены возрастные особенности механизмов регуляции активации, опосредующей внимание, направленное на ожидание вербального задания. Показано, что в 7-летнем возрасте топографические и частотные характеристики биопотенциалов корковых зон свидетельствуют о преобладании неспецифической активации. Формирование механизмов регуляции активационной системы обусловливает наблюдаемую с 10 лет по индивидуальным данным избирательность процесса активации областей коры, непосредственно участвующих в последующей деятельности, проявляющуюся в формировании изменений в пространственной организации функциональных объединений корковых зон. Динамичность и индивидуальные особенности системной организации периода ожидания вербальной задачи нарастают с возрастом. Полученные новые данные позволяют выявить динамику формирования механизмов, лежащих в основе вербальной деятельности и ее оптимизации.
Теоретическая значимость представленного исследования состоит в выявлении общей структуры мозговой организации вербальной деятельности, осуществляемой при участии как левого, так и правого полушарий. Установлены возрастные особенности нейрофизиологических механизмов организации вербальных операций, обусловленные гетерохромным созреванием областей коры больших полушарий и постепенностью формирования механизмов регуляции корковой активации, опосредующих избирательную функциональную организацию структур мозга, вовлекаемых в вербальную деятельность.
Практическая значимость основывается на результатах работы, свидетельствующих о регионарных и полушарных особенностях организации вербальной деятельности на возрастном этапе начала систематического обучения в школе. Выявленные в работе закономерности, касающиеся высокой степени участия в вербальных операциях областей коры, опосредующих зрительные процессы и меньшей задействованности структур мозга, связанных с абстрактным мышлением, должны быть использованы при составлении учебных программ и при обучении письму и чтению. Сходство полушарной организации вербальных процессов в этом возрасте должно быть учтено как основа для сбалансированного предъявления вербального и
невербального материала в педагогической практике. Установленные возрастные особенности мозговой организации вербальной деятельности имеют важное значение для дифференциальной диагностики и выявления генеза нарушений речевого развития, а также для разработки соответствующих коррекционных методик.