Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА I. Психологические и психофизиологические исследования одаренности и одаренных детей
1.1. История исследования феномена одаренности 13
1.2. Виды одаренности 22
1.3. Трудности одаренных детей 29
1 АПсихофизиологические предпосылки одаренности 43
ГЛАВА II. Психофизиологические аспекты изучения творческих и интеллектуальных способностей
2.1. Мозговые механизмы творческого мышления 51
2.2. Мозговые корреляты вербального и невербального творчества 55
2.3. Мозговые корреляты интеллектуальных способностей 61
ГЛАВА III. Организация проведения и результаты эмпирического исследования психологических и психофизиологических особенностей учащихся с признаками одаренности 66
3.1. Методика проведения эмпирического исследования психологических и психофизиологических особенностей учащихся с признаками одаренности 66
3.2. Результаты сравнительного анализа психофизиологических и психологических особенностей старшеклассников с признаками явной и скрытой одаренности и учащихся без признаков одаренности 75
3.3. Результаты сравнительного анализа уровня спектральной мощности ритмов ЭЭГ у учащихся с признаками и без признаков одаренности и с разными формами её проявления при решении когнитивных задач разного типа, характера и уровня сложности 87
3.4. Особенности внутри- и межполушарных функциональных связей, характерных для учащихся в зависимости от наличия у них признаков одаренности, для учащихся с разной формой одаренности при решении когнитивных задач разного типа и характера 90
3.5. Обсуждение результатов 116
Заключение 119
Литература 124
- Виды одаренности
- Мозговые корреляты вербального и невербального творчества
- Результаты сравнительного анализа психофизиологических и психологических особенностей старшеклассников с признаками явной и скрытой одаренности и учащихся без признаков одаренности
- Особенности внутри- и межполушарных функциональных связей, характерных для учащихся в зависимости от наличия у них признаков одаренности, для учащихся с разной формой одаренности при решении когнитивных задач разного типа и характера
Введение к работе
Актуальность исследования. В последние десятилетия значительно возрос научный интерес к одаренной личности как важнейшему ресурсу развития общества. В ответ на этот социальный запрос появилось множество статей, монографий, программ, тренингов и других публикаций, посвященных проблеме развития одаренности у детей и молодёжи (Ю.Д. Бабаева, Д.Б. Богоявленская, А.М. Матюшкин, Д.В. Ушаков, В.Д. Шадриков, В.С. Юркевич и др.).
Общественная поддержка одаренных детей, повышенное внимание к ним психологов и профессиональных педагогов сосредоточено на наиболее успешных учениках и студентах, проявивших высокие достижения в учёбе или других видах деятельности. Однако выдающиеся достижения сами по себе составляют далеко не единственный признак одаренности. Их проявление в детском или юношеском возрасте вовсе не гарантирует творческих успехов во взрослой жизни и профессиональной карьере (Л.И. Ларионова, Н.С. Лейтес, Е.И. Щебланова, Н.Б. Шумакова и др.).
Более того, одаренные учащиеся составляют группу психолого-педагогического риска, связанного с дисинхронией развития, трудностями установления коммуникативных контактов, развитием одаренности по типу скрытой, а также с известным феноменом «снятия» одаренности с возрастом (М.Е. Богоявленская, Л.И. Ларионова, Н.С. Лейтес, М.А. Холодная, В.С. Юркевич). Не получен пока и ответ на вопрос о нервно-психической цене, которую платит ребенок за достижение высоких результатов в учебной деятельности. В психологии дискутируется вопрос о правомерности использование понятия «одаренный ребёнок», в альтернативу которого в науке и практике все чаще используется понятие «ребенок с признаками одаренности».
Степень разработанности проблемы. В современной науке до сих пор не существует единого определения одаренности. И по мере изучения этого феномена всё яснее становится его сложность и многогранность. Сложность проблемы одаренности в значительной мере обусловлена междисциплинарностью этой проблемы – включенностью её в проблемное поле большого количества направлений психологии (общей психологии, психологии способностей, творчества, личности, развития и т.д.) и других наук и направлений общественной практики (медицины, педагогики, социологии, физиологии и т.д.).
Среди основных психологических подходов к изучению одаренности можно выделить: тестологический (А. Бине, Д. Векслер, Е.В. Воробьева, А. Гезел, Р. Кеттелл, Э. Клепаред, Дж. Равен, Т. Симон, Ч. Спирмен, Л. Терстоун, В. Штерн, Э. Эббингауз и др.); психогенетический (Ф. Гальтон, М.С. Егорова, П. Пломин, И.В. Равич-Щербо, В.М. Русалов, Г. Ньюмен, и др.); общепсихологический, ориентированный на изучение мышления и когнитивных функций (Э.де Боно, Л.Ф. Бурлачук, Л.С. Выготский, П.Я. Гальперин, Дж. Гилфорд, К. Клюге, А. Осборн, С.Л. Рубинштейн, Н.И. Чуприкова, и др.); процессуально-деятельностный (Д.Б. Богоявленская); системный подход (И.В. Абакумова, Е.М.Азарко, В.Н. Дружинин, В.П. Зинченко, И.И. Ильясов, М.Е. Кореневская, А.М. Матюшкин, Л.В. Попова, О.В. Тельнова, М.А. Холодная, В.Д. Шадриков, Н.Б. Шумакова, В.С. Юркевич, Д.В.Ушаков и др.); возрастно-психологический подход (Л.И.Божович, Л.А.Венгер, Г.Г.Кравцов, Е.Е.Кравцова, В.Т.Кудрявцев, Н.С.Лейтес, Л.Ф.Обухова, Д.Б.Эльконин, и др.); психофизиологический, ориентированный на изучение взаимосвязей между уровнем достижений одаренных людей и показателями функционирования отдельных структур центральной нервной системы (М.М. Безруких, Э.А. Голубева, Л.А. Дикая, П.Н. Ермаков, А.Н. Лебедев, Т.М. Марютина, В.С. Мерлин, В.Д. Небылицын, Т.А. Ратанова, В.М. Русалов, Б.М. Теплов, Д.А. Фарбер, Н.И. Чуприкова и др.).
Необходимость осуществления целостного подхода к изучению и развитию одаренности отмечена в рабочей концепции одаренности, представляющей собой обобщение современного состояния изучения проблемы одаренности и подходов к ее решению, представленное коллективом отечественных ученых (Ю.Д. Бабаева, Д.Б. Богоявленская, В.Д. Шадриков и др.).
В то же время решение проблемы развития одаренных детей сопряжено с целым рядом трудностей, которые обусловлены не только разнообразием видов и форм одаренности, но и отсутствием единых теоретических и методологических подходов и взглядов на изучаемое явление и его природу. В связи с этим необходимо комплексное изучение одаренности в совокупности её психофизиологического, дифференциально-психологического, социально-психологического аспектов.
Психофизиологический подход к изучению проблемы развития одаренных детей направлен на анализ взаимодействий, происходящих между нейрофизиологическими и психологическими уровнями организации психики. Работы, направленные на изучение особенностей мозговой организации у одаренных детей и подростков, в современной нейронауке крайне редки (Э.А. Голубева, А.Н. Лебедев) и направлены преимущественно на изучение частотно-пространственных характеристик мозговой активности одаренных людей преимущественно в спокойном состоянии, а не при выполнении ими когнитивной деятельности.
Поскольку в рабочей концепции одаренность понимается в тесной взаимосвязи с творческим развитием личности, и креативность, творческий потенциал личности является важным компонентом сложноорганизованной системы одаренности личности, то представляется целесообразным обратиться к работам, посвященным изучению психофизиологии творчества (Н.П. Бехтерева, О.М. Разумникова, М.Г. Старченко, Н.В. Шемякина, K. Jausovec, N. Juasovec, С.Martindale, M. Molle, Н.Petsche). В данных работах рассматриваются мозговые корреляты выполнения конвергентных и дивергентных задач у людей с разным уровнем креативности.
При этом фактически не изученными остаются психофизиологические предпосылки одаренности, особенности мозговых систем, обеспечивающих познавательную активность умственно одаренных детей, подростков и юношей. Кроме того, практически отсутствуют данные анализа биоэлектрической активности мозга в процессе решения различных когнитивных задач - конвергентных и дивергентных, вербальных и невербальных, простых и сложных - у одаренных в сравнении с неодаренными учащимися, а также у одаренных учащихся с разной формой проявления одаренности. Дополнение психологических данных результатами изучения психофизиологических детерминант одаренности могло бы способствовать более полному раскрытию закономерностей и механизмов развития одаренности личности, созданию условий для превращения потенциально одаренного ребенка в одаренного взрослого.
Актуальность исследования вызвана противоречием между высокой востребованностью педагогами и психологами-практиками знаний о психофизиологических закономерностях и механизмах развития творческого потенциала личности одаренного ребенка, раскрытия детской одаренности, с одной стороны, и недостаточным уровнем теоретической и прикладной базы психофизиологических и нейрофизиологических исследований учащихся с различными формами проявления одаренности и, прежде всего, скрытой одаренности, с другой.
Вышеизложенное позволяет признать в качестве актуальной и приоритетной задачи изучение психофизиологических характеристик и факторов, способствующих развитию одаренных детей, переходу одаренности из срытой в явную форму, становлению творческой личности и реализации одаренности во взрослой жизни.
Целью исследования является изучение психофизиологических и психологических особенностей старшеклассников с признаками одаренности.
Объект исследования - старшеклассники 14-17 лет.
Предмет исследования - психологические и психофизиологические особенности старшеклассников с признаками общей одаренности.
Гипотезы исследования:
1. Степень выраженности свойств темперамента, уровня развития интеллекта, креативности, внутренней познавательной мотивации, переживаемых психологических трудностей, особенностей социально-психологической адаптации может различаться у старшеклассников с признаками явной и скрытой форм проявления одаренности и без признаков одаренности.
2. У старшеклассников с признаками явной и скрытой одаренности и у старшеклассников без признаков одаренности могут различаться особенности частотно-пространственного распределения мощности биопотенциалов мозга при решении когнитивных задач.
3. Тип и сила внутри- и межполушарных функциональных связей при решении когнитивных задач разного типа и характера у старшеклассников дифференцируются в зависимости от наличия у них признаков одаренности и формы её проявления.
Достижение поставленной цели потребовало решение ряда теоретических, методических и эмпирических задач исследования:
Теоретические задачи
1. Провести теоретический анализ истории и современного состояния проблемы одаренности.
2. Проанализировать теоретические основания психологических трудностей, переживаемых одаренными старшеклассниками.
3. Выявить представленные в психофизиологической литературе предпосылки одаренности.
4. Проанализировать мозговые механизмы творческой деятельности.
5. Изучить психофизиологические корреляты интеллектуальных способностей.
Методические задачи
6. Подобрать пакет психодиагностических методик, релевантных задачам эмпирического исследования.
7. Разработать анкету для выявления психологических трудностей, переживаемых учащимися.
8. Разработать анкету для исследования внутренней познавательной мотивации учащихся.
9. Разработать сценарий проведения ЭЭГ исследования.
Эмпирические задачи
10. Выявить психологические и психофизиологические особенности, специфичные для учащихся с признаками явной и скрытой одаренности и для учащихся без признаков одаренности.
11. Провести сравнительный анализ уровня спектральной мощности ритмов ЭЭГ у учащихся с признаками и без признаков общей одаренности, у учащихся с признаками явной и скрытой одаренности при решении когнитивных задач разного типа, характера и уровня сложности.
12. Выявить особенности внутри- и межполушарных функциональных связей, характерных для учащихся в зависимости от наличия у них признаков общей одаренности, для учащихся с разной формой одаренности при решении когнитивных задач разного типа и характера.
Методологическими и теоретическими предпосылками исследования выступили положения об одаренности как системном, развивающемся в течение жизни качестве психики, определяющем возможности достижения выдающихся результатов в одном или нескольких видах деятельности (Д.Б. Богоявленская, Н.С. Лейтес, А.М. Матюшкин, К.К. Платонов, С.Л. Рубинштейн, В.Д. Шадриков и др.); научные исследования, раскрывающие вопросы индивидуальных различий, общих и специальных способностей (В.Н. Дружинин, Н.С. Лейтес, А.М. Матюшкин, Б.М. Теплов, М.А. Холодная), психологии творчества (В.Н. Дружинин, А.М. Матюшкин, Я.А. Пономарев, Д.Б. Эльконин); принцип взаимодополняющей работы полушарий мозга и принцип иерархичности функциональной организации мозга в обеспечении психической деятельности (Т.А. Брагина, Р.М. Грановская, Н.Н. Доброхотова, П.Н. Ермаков, А.Р. Лурия, Э.Г. Симерницкая, Е.Д. Хомская); современные представления о мозговых коррелятах творческого процесса (Н.П. Бехтерева, Н.В. Вольф, С.Г. Данько, С.В. Медведев, О.М. Разумникова, A. Fink, K. Jausovec, N. Juasovec, С. Martindale, Н. Petsche).
Методы и методики исследования.
Для решения поставленных задач в работе использован следующий методический аппарат:
1. Метод опроса (беседа, анкетирование).
2. Метод психологического тестирования (опросник структуры темперамента В.М. Русалова; методика диагностики уровня интеллекта «Прогрессивные матрицы Дж. Равена»; краткий вариант теста диагностики невербальной креативности П. Торренса, модифицированный А.Н. Ворониным; методика использования предметов Гилфорда в модификации Туник для диагностики вербальной креативности; методика диагностики социально-психологической адаптации К. Роджерса и Р. Даймонда).
3. Метод электроэнцефалографии (ЭЭГ).
4. Статистические методы обработки данных - сравнительный анализ с помощью t-критерия Стъюдента и post hoc анализ с помощью критерия Тьюки. корреляционный анализ Спирмена, многофакторный дисперсионный анализ ANOVA/MANOVA. Обработка осуществлялась при помощи пакета компьютерных программ «STATISTICA 6.0».
Достоверность результатов исследования обеспечивалась соответствием теоретических и практических исследований, разнообразием исследовательских приемов, объективностью используемых психофизиологических методов, взаимодополняемостью методик, использованием методов статистической обработки данных, репрезентативным объемом выборки.
Основные научные результаты, полученные лично автором и их научная новизна.
Показано, что существенное значение в детерминации определённых психологических трудностей у учащихся с признаками одаренности имеют социальная пластичность, социальный и общий темп. Установлено, что их определенное сочетание с высоким уровнем интеллекта способствует переживанию трудности волевой саморегуляции; а с низкой социальной адаптацией - переживанию трудности профессионального самоопределения. Доказано, что у учащихся с признаками скрытой одаренности, в отличие от учащихся с признаками явной одаренности, степень выраженности и количество психологических трудностей достоверно выше.
Впервые выявлены особенности частотно-пространственной организации ЭЭГ у старшеклассников с разными формами проявления признаков одаренности, а также у учащихся без признаков одаренности при решении когнитивных задач разного типа, характера и уровня сложности. Установлено, что при решении когнитивных задач уровень спектральной мощности ритмов ЭЭГ у учащихся с признаками явной одаренности в низкочастотных диапазонах достоверно выше, а в высокочастотных – ниже, чем у учащихся с признаками скрытой одаренности.
Показано, что топография взаимодействия областей мозга у учащихся с признаками и без признаков одаренности, а также с разной формой одаренности дифференцируется преимущественно по частотным ЭЭГ-диапазонам, по протяженности когерентных связей, по показателям внутри- и межполушарной интеграции. При этом у учащихся с признаками скрытой и явной одаренности особенности когерентных связей детерминированы типом решаемых ими когнитивных задач.
Теоретическая, методическая и практическая значимость исследования.
Полученные результаты вносят вклад в развитие представлений психологии и психофизиологии о детерминантах и факторах развития одаренности, о мозговых коррелятах когнитивной активности у одаренных учащихся, дополняют представления современной науки о психологической и психофизиологической природе различных форм проявления одаренности.
Полученные в исследовании результаты, разработанный методический инструментарий, сформулированные на основе результатов эмпирического исследования рекомендации могут быть использованы в психологической и педагогической практике – в организации профессиональной психологической помощи учащимся с признаками явной и скрытой одаренности, при разработке методик и технологий обучения одаренных учащихся старшего школьного возраста, при разработке психологических и психофизиологических методов и приемов развития умственного потенциала у учащихся с разными формами проявления одаренности.
Положения, выносимые на защиту:
1. Определенное сочетание свойств темперамента, уровня развития интеллекта, уровня креативности, субъективно переживаемых психологических трудностей, социально-психологической адаптации обусловливает совокупность психофизиологических и психологических особенностей, специфичную для учащихся с признаками явной и скрытой одаренности и без признаков одаренности. Учащихся с признаками скрытой одаренности отличает от учащихся с признаками явной одаренности высокая степень выраженности широкого спектра психологических трудностей.
2. Частотно-пространственное распределение мощности биопотенциалов мозга у старшеклассников с признаками и без признаков одаренности при решении когнитивных задач различается в тета2, альфа1 и бета1 частотных диапазонах в левых префронтальной, фронтальной и темпоральной зонах коры. Частотно-пространственное распределение мощности биопотенциалов мозга у старшеклассников с признаками явной и скрытой одаренности при решении когнитивных задач дифференцируется в тета1, альфа1 и бета2 частотных диапазонах в левых и правых фронтальных и окципитальных, а также в левой темпоральной зонах.
3. Взаимодействие корковых областей при решении когнитивных задач у учащихся с признаками и без признаков одаренности дифференцируется преимущественно по протяженности когерентных связей, а также по показателям внутри- и межполушарной интеграции и не зависит от специфики решаемых задач. Короткие внутриполушарные функциональные связи выражены достоверно сильнее у учащихся с признаками одаренности, а длинные внутри- и межполушарные связи - у старшеклассников без этих признаков.
Топография взаимодействия областей мозга у учащихся с разными формами одаренности отличается доминированием внутриполушарных коротких связей, специфичных для низко- и высокочастотных ЭЭГ-диапазонов, и определяется типом решаемых когнитивных задач.
Апробация работы и внедрение результатов исследования. Основные результаты исследования были представлены на заседаниях кафедры психофизиологии и клинической психологии факультета психологии ЮФУ (Ростов-на-Дону, 2006-2010); на IV Всероссийском съезде Российского психологического общества (Ростов-на-Дону, 2007); Международной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов-2007», «Ломоносов-2008» (Москва, 2007, 2008); XXXVI и XXXVII научных конференциях сотрудников, аспирантов и студентов факультета психологии ЮФУ (Ростов-на-Дону, 2008, 2009); II международной конференции молодых ученых «Психология - наука будущего» (Москва, 2009).
Материалы диссертации «Психофизиологические и психологические особенности учащихся с признаками одаренности» используются Южном федеральном университете при чтении курсов «Психофизиология творчества», «психофизиология детей и подростков»; в деятельности лицея №1 «Классический» (Ростов-на-Дону) в педагогической деятельности и при оказании профессиональной психологической помощи детям и их родителям.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 работ общим авторским объемом 2,7 п.л., в том числе 1 работа - в журнале, рекомендованном ВАК РФ.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения; трёх глав; заключения, содержащего выводы, практические рекомендации и перспективы исследования; списка литературы, состоящего из 164 источников из них 63 - на английском языке. Диссертация включает 39 Рисунков, 11 Таблиц, 3 приложения. Объём основного текста составляет 123 страницы.
Виды одаренности
Разработка методов определения способностей и одаренности была начата в рамках психометрии, направленной на оценку индивидуальных различий и личностных особенностей. Многое здесь основывалось на допущении, что каждый индивид обладает определенными способностями, психологическими свойствами и личностными чертами. Целью психометрии была разработка надежных инструментов для измерения степени развития тех или иных индивидуальных свойств или способностей. Начиная с работ Термена, главным показателем одаренности выступил интеллект. По мнению Галлахер, в течение многих лет высокий интеллект, установленный с помощью соответствующих стандартизированных тестов, служил, по сути, рабочим определением «одаренности» [Одаренные дети, 1991].
В 50-е годы прошлого века назрело и оформилось стремление выделить некоторую специфическую способность к творчеству (креативность), не сводящуюся лишь только к интеллекту. Свое последовательное воплощение новая тенденция нашла в методологическом подходе Дж. Гилфорда, который предложил изучать креативность с помощью психометрических тестов и ввёл понятие «дивергентное мышление», (т.е. оригинальное и многозначное) в противовес «конвергентному» (т.е. однозначному и стереотипному) [Гилфорд Дж., 1965].
Эти идеи были развиты Е.П. Торренсом, который определил креативность как процесс решения проблем, включающий появление смутного ощущения проблемы (дефицита или несоответствия имеющейся информации); поиск, обнаружение и постановку проблемы; выдвижение гипотез о возможных путях её решения; проверку этих гипотез; нахождение решения (или решений) и формулирование, интерпретацию и сообщение результатов [Torrance Р., 1977].
Работы этих исследователей можно отнести к так называемому когнитивному подходу, который на данный момент является наиболее разработанным. Отождествление одарённости с высоким уровнем интеллекта, под которым чаще всего понимается способность к мышлению и познанию сохранилось до сих пор. Но исследование способностей показали, что их высокий уровень сам по себе не всегда гарантирует высоких достижений.
В отечественной психологии на сравнительно ранней стадии исследований просматривается личностное ориентирование в вопросах изучения и диагностики одаренности. В конце 20-х и начале 30-х годов в нашей стране по проблемам одаренности были сделаны продуктивные шаги (Г.И.Челпанов, В.М.Экземплярский, Г.Ревеш, П.П.Блонский, Г.И.Россолимо и др.)
Долгое время понятие «одаренность» было синонимом понятия «способность». Однако, по мнению С.Л. Рубинштейна, которое он высказал еще в 1935 году, одаренность определяет комплексные свойства личности [Рубинштейн С.Л., 2000.] Б.М. Теплов тоже понимал одаренность как совокупность способностей. При этом он считал, что отдельные способности не просто сосуществуют друг с другом, но приобретают иной характер в зависимости от наличия и степени развития других способностей [Теплов Б.М., 2000]. Это «...то качественно-своеобразное сочетание способностей, от которого зависит возможность достижения большего или меньшего успеха в выполнении той или другой деятельности». [Теплов Б.М., 2003, С. 56]. Однако это образование остается в его представлении чисто психологическим [Ильин Е.П., 2001]. Б.М. Теплов подчеркивал, что «...своеобразие понятий «одаренность» и «способности» заключается в том, что свойства человека рассматриваются в них с точки зрения тех требований, которые ему предъявляет та или другая практическая деятельность. Поэтому нельзя говорить об одаренности вообще. Можно говорить только об одаренности к чему-нибудь, к какой-нибудь деятельности» [Теплов Б.М., 2000, С. 270]. Деятельность как «специфически человеческая форма активного отношения к окружающему миру, содержание которой составляет его целесообразное изменение и преобразование» является наиболее адекватным способом проявления человеком своих способностей и одаренности» [Ильин Е.П., 2001] .
Развиваемая в школе дифференциальной психофизиологии концепция задатков как природных предпосылок способностей, образует исходный, организмический уровень в исследованиях одаренности. В этой связи А.Н. Леонтьев ставил задачу изучения одаренности не как анализ исключительно «крайних случаев», а как «исследование природы и формирования человеческих способностей в их, так сказать, обычном выражении и уже отсюда идти дальше — к анализу случаев исключительного развития способностей» [Леонтьев А.Н., 1975, С. 10].
Одной из наиболее целостных концепций одаренности в мировой психологии является теория трех колец Дж.Рензулли, который выделяет три «составные части» одаренности. Среди них: 1) интеллектуальные способности выше среднего уровня, в том числе общие способности (вербальные, пространственные, цифровые, абстрактно-логические и т.д.) и специальные способности (возможности усвоения знаний и навыков в конкретных предметных областях - химии, математике, балете и т.д.); 2) креативность (гибкость и оригинальность мышления, восприимчивость ко всему новому, готовность к риску и т.п.); 3) высокая мотивационная включенность в задачу (значительный уровень интереса, энтузиазма, настойчивости и терпения в решении тех или иных проблем, выносливость в работе II т.д.). Интеллектуальная одаренность, говоря условно, - это «место пересечения» трех указанных факторов [Одаренные дети, 1991].
Мозговые корреляты вербального и невербального творчества
Исходя из того, что вербальное творчество на сегодняшний день изучено значительно лучше невербального, следует подробнее остановится на рассмотрении накопленного материала по вопросам его мозговых механизмов.
В результате исследований Н.П. Бехтеревой, М.Г. Старченко, В.А.Ключарева, В.А. Воробьева, СВ. Пахомова, СВ. Медведева были получены результаты, указывающие на функционирование многоуровневой системы мозгового обеспечения творческих процессов человека, существенными элементами которой являются интенсивные локальные процессы в лобных и теменных зонах коры головного мозга, а также выраженная модификация межполушарных связей. В результате проведенного ПЭТ-исследования был выделен набор структур мозга, который можно рассматривать как систему, или часть системы, вовлеченную в обеспечение решения творческих задач, построенных на вербальном материале [Бехтерева Н.П., 1985].
М.Г.Старченко были проведены исследования мозговой организации творческой формы мышления с помощью позитронно-эмиссионной томографии (ПЭТ). Выявлена область левой надкраевой извилины (поле Бродмана (ПБ) 40) и левой средневисочной извилины (ПБ 39). Эти области, вероятно, обеспечивают необходимый уровень гибкости мышления для решения творческих задач, а также отралсают процессы воображения и фантазии, присущие творческому процессу [Старченко М.Г., 2001].
Изменение мозгового кровотока при выполнении заданий на вербальную гибкость продемонстрировали особую значимость левой фронтальной коры, тогда как при выполнении задания на образную гибкость были задействованы фронтальные области обоих полушарий [Elfgren, Risberg, 1998].
Таким образом, в результате анализа существующих ПЭТ-исследований мы приходим к выводу о том, что есть относительно небольшие области мозга, изменяющие свой уровень активности в соответствии с наличием и выраженностью творческой деятельности. Были выделены области обеспечения решения задачи на творческую форму вербального мышления , они включили в себя отделы префронтальной коры обоих полушарий. Кроме того показано, что более сложные творческие задачи связаны с активизацией зон в правом полушарии.
На сегодняшний день накоплено много работ посвященных связи показателей вербальных творческих способностей с изменениями параметров ЭЭГ [Petsche Н., 1990; Petsche, 1996; Molle М., 1996].
В последние годы появился ряд работ по изучению ЭЭГ — коррелятов творческой (креативной) деятельности. Общим эффектом, обнаруженным в разных экспериментальных моделях, было увеличение когерентности между дистантно расположенными участками коры. Кроме того в корковой организации вербального креативного мышления особую функциональную значимость имеет высокочастотный бета 2 - диапазон, также выполнение творческих заданий приводит к выраженной дополнительной активации систем поиска нужной информации в памяти (гамма синхронизация в ассоциативных областях коры) и контрольных механизмов памяти (бета синхронизация в височных областях) во время творческого процесса. ЭЭГ исследования позволили очертить контур системы активаций, присущей выполнению заданий с элементами творчества. Выполнение творческого задания сопровождается активацией обширных зон, преимущественно в лобной области левого и правого полушария., сопровождаемой выраженной активацией межполу шарных и внутриполушарных связей.
Стремление понять, в чем состоит своеобразие взаимоотношений двух половин мозга в процессе творческой деятельности, побудило ученых к изучению особенностей организации полушарий у людей искусства. Была высказана гипотеза о повышении способности творческих личностей к интеграции функций обоих полушарий [Леви Д., 1995].
Исследования полушарного взаимодействия при поиске оригинальных вербальных ассоциаций позволяют сделать некоторые выводы относительно корковой организации вербального креативного мышления. У креативных мужчин оно осуществляется за счет повышения межполушарного взаимодействия с фокусами во фронтальном и темпоральном отделах правого и окцепитальной области левого полушария. У креативных женщин такая система представлена более локально на центрально — париетальных областях [Разумникова О.М., Ларина Е.Ы., 2005].
Подсознательный этап творческого процесса связывается с функционированием правого полушария. Появившийся во внутреннем пространстве образ необходимо перевести на принципиально иной — левополушарный — язык слов, использующий набор дискретных единиц, опирающийся на логическую последовательность, выученные правила грамматики. Этот процесс может быть объяснен как перенос возбуждения из правого полушария в левое и активное включение всех уровней языка левого полушария. Более того, вокруг возбужденных речевых зон левого полушария образуется, по закону индукции — область торможения. В свою очередь, тормозные импульсы передаются через мозолистое тело в симметричные зоны правого полушария; здесь также, вокруг области торможения в правом полушарии возникает область возбуждения. И т.д. Итак, первоначальная активация правого полушария в начале вербальной творческой деятельности -на уровне замысла - сменяется попеременной возбудимостью то левого, то правого полушария, позволяющей оптимально поддерживать диалог двух знаковых систем - иконической и символической [Николаенко Н.Н., 1998].
Результаты сравнительного анализа психофизиологических и психологических особенностей старшеклассников с признаками явной и скрытой одаренности и учащихся без признаков одаренности
При решении вербальных конвергентных задач внутриполушарные короткие связи в передних отделах коры левого полушария и межполушарные связи в передних отделах более сильные у учащихся с признаками скрытой одаренности, в отличие от учащихся с признаками скрытой одаренности; при решении невербальных конвергентных задач внутриполушарные короткие связи в передних отделах коры правого полушария - у учащихся с признаками явной одаренности, в области между передними и задними отделами левого полушария — у учащихся с признаками скрытой одаренности [Приложение 3, Таблица 9; Рисунок 22].
Статистически значимые различия уровня когерентности при решении вербальных и невербальных конвергентных задач у учащихся с признаками явной одаренности (ГР I) и учащихся с признаками скрытой одаренности (ГР II) в передних отделах коры левого полушария (1), в передних отделах коры (2), в передних отделах коры правого полушария (3) в альфа2 диапазоне (р 0,05 по критерию Тьюки) В альфа2 диапазоне происходит достоверное увеличение когерентности в правом и левом полушарии от передних отделов к задним у учащихся без признаков одаренности при решении вербальных и невербальных задач, а также при решении вербальных задач в левом полушарии и при решении невербальных задач в правом полушарии у учащихся с признаками скрытой одаренности.
В бетаї диапазоне выявлены статистически значимые различия в фоне межполушарных когерентных связей в передней и задней областях коры: у учащихся без признаков одаренности межполушарные связи между гомологичными областями коры достоверно сильнее, чем у учащихся с признаками одаренности.
В бетаї диапазоне при решении невербальных как конвергентных и так и дивергентных задач внутринолушарные длинные связи между передними и задними отделами коры левого полушария сильнее у учащихся со скрытой одаренностью; при решении конвергентных невербальных задач внутриполушарные короткие связи в передних отделах коры правого полушария - у учащихся с признаками явной одаренности [Приложение 3, Таблица 10; Рисунок 23].
Статистически значимые различия уровня когерентности при решении невербальных конвергентных и дивергентных задач у учащихся с признаками явной одаренности (ГР I) и учащихся с признаками скрытой одаренности (ГР II) между передними и задними отделами коры левого полушария (1), в передних отделах коры правого полушария (2) в бетаї диапазоне (р 0,05 по критерию Тьюки) В бетаї диапазоне при решении вербальных и невербальных задач у учащихся с признаками явной одаренности и учащихся без признаков одаренности происходит достоверное увеличение когерентности от передних отделов к задним в левом и в правом полушарии, а у учащихся с признаками скрытой одаренности только при решении невербальных задач. У учащихся без признаков одаренности увеличение когерентности от передних отделов к задним происходит в обоих полушариях.
В бета2 диапазоне выявлены статистически значимые различия в фоне межполушарных когерентных связей в передней и задней областях коры: у учащихся без признаков одаренности межполушарные связи между гомологичными областями коры достоверно сильнее, чем у учащихся с признаками одаренности.
При решении вербальных конвергентных и дивергентных задач внутриполушарные короткие связи переднего отдела коры левого полушария сильнее у учащихся со скрытой одаренностью; при решении вербальной дивергентной задачи и невербальной конвергентной внутриполушарные длинные связи между передними и задними отделами коры левого полушария также сильнее у учащихся со скрытой одаренностью [Приложение 3, Таблица 11;
В бета2 диапазоне при решении вербальных и невербальных задач у учащихся с признаками явной одаренности и учащихся без признаков одаренности происходит достоверное увеличение когерентности от передних отделов к задним в левом и в правом полушарии, а у учащихся с признаками скрытой одаренности только при решении невербальных задач. У учащихся без признаков одаренности увеличение когерентности от передних отделов к задним происходит в обоих полушариях.
Статистически значимые различия уровня когерентности при решении невербальных конвергентныхх задач у учащихся с признаками явной одаренности (ГР I) и учащихся с признаками скрытой одаренности (ГР II) между передними и задними отделами левого полушария в бета2 диапазоне (р 0,05 по критерию Тьюки)
Более сильное межполушарное взаимодействие у учащихся с признаками скрытой одаренности по сравнению с учащимися с явной одаренностью в бетаї и бета2 диапазонах может быть связано с большей концентрацией у них так называемого дифференцированного внимания. В бетаї и бета2 -частотных диапазонах учащиеся с признаками скрытой одаренности показывают большую, чем учащиеся с признаками явной одаренности, кооперацию нейронных ансамблей в левом полушарии. Можно предположить, что в процессе решения задач учащиеся двух групп используют разные стратегии. Известно, что ментальные образы могут формироваться двумя различными способами. В одном случае, используется описание относительного расположения частей объекта, а в другом, — пространственно-метрические соотношения между его частями. Многие авторы полагают, что эти описания пространственных соотношений хранятся в виде символических репрезентаций и поэтому более доступны левому полушарию.
Таким образом, достоверные различия уровня когерентности у учащихся с признаками явной и скрытой одаренности наблюдаются преимущественно при решении вербальных и невербальных конвергентных задач. При решении невербальных конвергентных задач достоверные различия выявлены в передних отделах правого полушария в тетаї, альфаі, альфа2 и бетаї диапазонах. При решении вербальных конвергентных задач достоверные различия выявлены в левом полушарии: в задних отделах левого полушария в тета2 и альфа 1 диапазонах, в передних отделах левого полушария - в альфа2 и бета2 диапазонах. Статистически значимые различия между учащимися с явной и скрытой одаренностью при решении вербальных и невербальных дивергентных задач выявлены в бета диапазонах: при решении невербальных дивергентных задач в области между передними и задними отделами левого полушария в бетаї диапазоне, при решении вербальных дивергентных задач в передних отделах левого полушария, в области между передними и задними отделами левого полушария в бета2 диапазонах. Независимо от характера и типа задач в бета2 диапазоне уровень когерентности выше у учащихся с признаками скрытой одаренности. Также у учащихся со скрытой одаренностью он достоверно выше в бетаї диапазоне при решении невербальных дивергентных задач. Во всех остальных случаях уровень когерентности достоверно выше у учащихся с признаками явной одаренности.
Далее наш анализ был посвящен выделению паттернов функциональной интеграции корковых областей внутри каждой группы при решении когнитивных задач разного характера и типа. Выделение паттернов происходило путём сравнения когерентности биопотенциалов в различных областях мозга в выделенных нами диапазонах. Достоверно сильными считались когерентные связи, уровень которых превышал средние значение для всех областей и для каждого типа задач. У учащихся с признаками явной одаренности в тета 1, тета2 диапазонах достоверно более сильные внутриполушарные короткие связи в правом и левом отделах передней и задней области коры головного мозга
Особенности внутри- и межполушарных функциональных связей, характерных для учащихся в зависимости от наличия у них признаков одаренности, для учащихся с разной формой одаренности при решении когнитивных задач разного типа и характера
Анализируя полученные результаты мы можем говорить о том, что у учащихся с признаками явной и скрытой одаренности при решении вербальных задач уровень когерентности выше в передней правой и передней левой области, а при выполнении невербальных заданий, наоборот, уровень когерентности выше в задних отделах головного мозга. Полученные данные согласуются с уже имеющимися в литературе фактами, что наиболее тесные связи между IQ и когерентностью при выполнении вербального задания наблюдались в передней части коры, а привыполнении зрительно-пространственного задания - для фронто-окципитальных отведений и в правом, и в левом полушариях [Jausovec N., 20006].
У учащихся с разной формой одаренности (явная и скрытая одаренность) при решении невербальных заданий активированы разные области: у учащихся с признаками явной одаренности уровень когерентности биопотенциалов выше в передней правой области, а у учащихся с признаками скрытой одаренности — в задней правой области. Известно, что лобные доли играют ведущую роль при наглядном мышлении, извлечении смыслового содержание картины, а раздражение вторичных отделов зрительной коры, которые относятся к затылочным и теменным областям коры головного мозга, приводит к актуализации зрительных образов, хранящихся в долговременной зрительной памяти [Лурия А.Р., 2004].
При решении дивергентных и конвергентных задач также выявлены различия уровня когерентности потенциалов в передней правой и задней правой областях. В литературе имеются данные о том, что париетальная система представляет «поисковую» часть творческого процесса и обеспечивает генерацию множества идей за счет разнообразных ассоциаций зрительных, слуховых и символических репрезентаций, а фронтальная - «критико инициирующие» функции. [Бехтерева Н.П., 2001]. Активность передней области правого полушария при решении у учащихся с признаками явной одаренности может быть связана с достаточно высоким уровнем контроля за своими действиями, так как передние области относят к блоку программирования и контроля действий [Лурия А.Р., 2004]. Далее это также подтверждается различиями уровня когерентности биопотенциалов на разных этапах творческого процесса между учащимися с разной формой одаренности и учащихся без признаков одаренности. У учащихся с признаками явной одаренности уровень когерентности в основном выше на этапе проверки, что, несомненно, свидетельствует о высоком контроле над своими действиями. Тогда как у учащихся с признаками скрытой одаренности и без признаков одаренности уровень когерентности выше на этапе решения.
В левой передне-задней области при решении дивергентной задачи в бетаї и бета 2 диапазоне уровень когерентности выше у учащихся с признаками скрытой одаренности, чем у учащихся с признаками явной одаренности. Таким образом в бетаї и бета2 -частотных диапазонах учащиеся с признаками скрытой одаренности показывают большую, чем учащиеся с признаками явной одаренности, кооперацию нейронных ансамблей в левом полушарии. Можно предположить, что в процессе решения дивергентной задачи учащиеся двух групп используют разные стратегии. Показано, что ментальные образы могут формироваться двумя различными способами [CTBoyle M.W., Benbow СР.,
Alexander J.E., 1995]. В одном случае, используется описание относительного расположения частей объекта, а в другом, — пространственно-метрические соотношения между его частями. Авторы полагают, что эти описания пространственных соотношений хранятся в виде символических репрезентаций и поэтому более доступны левому полушарию. Следует отметить, что наблюдаемые групповые различия обнаружены в тета-диапазонах. Как установлено ранее, увеличение тета-когерентности, в первую очередь, связано с процессами памяти [Разумникова О.М., 2002]. Таким образом, можно предположить, что большая кооперация корковых областей отражает процессы извлечения и ментального сканирования памяти при решении когнитивных задач. При решении вербальных задач выявлены достоверные различия уровня когерентности у учащихся с признаками явной и скрытой одаренности и учащихся без признаков одаренности в задней левой области. Преимущественное фокусирование когерентных связей в центрально-париетальых областях левого полушария у креативных учащихся совпадает с данными других авторов [Иваницкий Г.А., Николаве А.Р., Иваницкий A.M., 2002]. Такая точность нейронной организации обеспечивается большей гибкостью регуляторных процессов при решении вербальных задач у креативных лиц. Об этом свидетельствуют широко представленные у них фокусы функциональной реактивности когерентности, связанной с выполнением разных вербальных заданий. У некреативных лиц, напротив, при выполнении вербальных заданий более задействованы фронтальные области, что, по мнению О.М. Разумниковой, может указывать на произвольней контроль вербальной деятельности, который оказывается малоэффективным при переходе к дивергентному мышлению. В правой передне-задней области при решении вербальной дивергентной задачи у учащихся без признаков одаренности уровень когерентности выше, чем у учащихся с признаками явной и скрытой одаренности, что свидетельствует о регионарно диффузном взаимодействии между корковыми областями.
