Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
3.7. Влияние среды на функциональные показатели созревания ЦНС человека
Закономерно возникает вопрос, в какой мере обогащение или обеднение сенсорно-перцептивного опыта влияет на развитие ЦНС человека. Исследования эффектов такого рода представлены в двух основных направлениях. Первое направление включает изучение последствий вынужденного ограничения опыта в связи с нарушением сенсорно-перцептивных функций. Второе направление предполагает оценку морфо-функциональных особенностей ЦНС и в первую очередь головного мозга у людей с известным и специфическим типом опыта (как правило, профессионального) и сравнение их с аналогичными свойствами у тех, кто таким опытом не обладает.
Некоторые заболевания человека способны приводить к таким эффектам, которые у животных вызывают обеднение среды. Например, ограничение притока сенсорной информации в результате врожденной амблиопии, катаракта или потеря слуха, как показывают постморталь-ные исследования, сопровождаются сходными морфологическими изменениями. У слепых от рождения людей зрительные структуры мозга несут отчетливые признаки морфологического перерождения. В некоторых случаях предпринимались попытки восстановить зрение у слепых от рождения. В частности, речь идет об удалении врожденной катаракты. При этом заболевании центральные структуры, ответственные за зрительную функцию, практически не страдают. Если удаление катаракты проведено в раннем возрасте (до 5-6 лет), зрение восстанавливается, далее возможности восстановления прогрессивно снижаются вплоть до старшего подросткового возраста и полностью утрачиваются в зрелом возрасте: пациенты остаются функционально слепыми. Несмотря на восстановление зрительных возможностей, они не в состоянии ими воспользоваться. Как показывает опыт лонгитюдных исследований детей с низким зрением, в возрасте 6-12 лет возможно преодоление последствий зрительной депривации {Л. П. Григорьева, 1996). Этому способствует специальное перцептивное обучение, в результате которого повышается способность к различению сенсорных признаков.
Проведено немало исследований особенностей биоэлектрической] активности мозга (фоновой и реактивной ЭЭГ, вызванных потенциалов) у детей с сенсорным дефицитом при разных видах амблиопии и потере слуха. Несмотря на разнообразие клинического материала и способов оценки функциональных нарушений, эти исследования дают основания для общего вывода: чем больше ограничение притока сенсорных стимулов (зрительных, слуховых и др.), тем больше отклонений от нормального хода созревания отмечается в характеристиках биоэлектрической активности.
Установлено также, что даже сравнительно небольшое по времени ограничение зрительного сенсорного притока к мозгу ребенка на ранних
стадиях онтогенеза не сводится только к нарушениям зрительных функций. Вследствие ранней зрительной депривации (врожденная катаракта) изменяется функционирование мозговых систем контроля состояния мозга, регулирующих внимание и определяющих объем и характер информации, поступающей к мозгу {Т. А. Строганова, И.Н.Посикера, 1996). Предполагается, что усиленная эксплуатация тех или иных отделов мозга человека, обусловленная спецификой его деятельности, приводит к их усиленному морфологическому развитию. Постмортальное исследование мозга некоторых выдающихся музыкантов и художников показало, что их профессиональная деятельность привела к усиленному развитию слуховых центров коры у первых и зрительных отделов у вторых. Совершенствование технологий исследования мозга с помощью методов томографии и магнитного резонанса позволяет проводить прижизненное изучение особенностей его строения. Данные подобного исследования особенностей строения мозга лондонских водителей такси приводит Э. Голдберт (2003). Сравнение результатов обследования мозга 16 водителей и 50 человек контрольной группы подтверждает существование взаимосвязи между морфологическими характеристиками мозга и профессиональной деятельностью. У водителей такси, которые в ходе своей работы сформировали мысленную пространственную карту города, были исключительно развиты задние отделы гиппокампа в обоих полушариях. Более того, чем больше был стаж работы, тем больше были задние отделы гиппокампа у водителей. Эти результаты представляются весьма закономерными, так как гиппокамп вовлечен в пространственное обучение и память.
Эффекты специфического опыта у человека обнаруживаются также и на уровне отдельных нейронов. Как известно, функциональные возможности нейрона прямо зависят от степени ветвления дендритов: чем сложнее ветвление, тем больше операциональных возможностей приписывается нейрону. По этой логике нейроны коры больших полушарий должны различаться по степени сложности дендритного ветвления в зависимости от того, какие функции выполняет тот или иной нейрон. Действительно, экспериментальное изучение дендритов соматосенсор-ных нейронов, обслуживающих разные отделы тела, позволяет выявить существенные различия между нейронами, которые иннервируют разные участки тела человека. Оказалось, что нейроны, связанные с туловищем (например, грудной клеткой), имеют более простую структуру ветвления по сравнению с нейронами, связанными с пальцами (Scheibel etal., 1990).
Однако наличие подобной связи не означает, что она обязательно образуется под влиянием профессиональной деятельности. Доказательством последнего являются другие результаты этого исследования. Было показано, что наибольшие различия в сложности дендритного ветвления между нейронами туловища и пальцев обнаружены у людей, чья работа связана с тонкими манипуляциями пальцами (машинистки, мастера по ремонту оборудования и др.).
116
117
По-видимому, обучение также может влиять на формирование ден-., дритного древа нейронов, стимулируя их развитие. Установлена поло> жительная связь между сложностью ветвления дендритов в зоне Вер-нике и уровнем образования. Корковые нейроны индивидов с высшим образованием имеют более сложное ветвление дендритов по сравнению с индивидами, имеющими среднее образование, а последние, в свою очередь, отличаются более сложным строением дендритного древа сравнительно с теми, кто не окончил школу {Jacobs et al, 1993).
В том же исследовании было показано, что женщины, имеющие в среднем более высокие показатели вербальных способностей, отличаются от мужчин тем, что их нейроны в зоне Вернике имеют более развитое и сложное ветвление, чем у мужчин. Причем эти различия обнаруживаются уже в младшем школьном возрасте, что дает основание предполагать, что возникают они значительно раньше. При этом исследование мозгового кровотока и метаболизма глюкозы показало, что у женщин интенсивность этих процессов в среднем на 15 % выше, чем у мужчин {Baxter et al, 1987).
Наряду с пластичностью морфофункциональных характеристик нейронов имеются данные о пластичности функциональных характеристик мозга как целого. В связи с широким распространением программ ранней стимуляции психического развития особый интерес представляет изучение влияния интенсификации обучения на психофизиологическое созревание детей. Первые исследования в этом на-, правлении показывают, что развивающее обучение приводит к изменению ряда параметров биоэлектрической активности головного мозга, свидетельствующему о его ускоренном созревании и значитель- I ном совершенствовании функций. Причем значимо изменяются те параметры, которые, по современным представлениям, прямо связаны с обеспечением познавательной деятельности детей. Предполага-ется, что в изменениях психофизиологических функций под влиянием развивающего обучения находит свое отражение «зона ближайшего развития», являющаяся предпосылкой дальнейшего обучения {Л. А. Ветер, А. А. Ибатуллина, 1989).
Нельзя, однако, не отметить, что весьма остро стоит вопрос о том, насколько устойчивы те изменения в состоянии ЦНС, которые происходят при обогащении внешней среды. Реализованные в США в 80-е годы XX в. программы «Head-Start» включали одно- или двухгодичные занятия, предназначенные для обогащения дошкольного опыта детей, растущих в социально депривированных условиях. Сначала результаты казались впечатляющими, поскольку коэффициенты интеллекта (IQ) детей увеличивались более чем наполовину стандартного отклонения. Однако повторное тестирование спустя 7-10 лет показало, что те, кто] принимали участие в программах «Head-Start», имели показатели IQ, идентичные показателям контрольной группы {К. Купер, 2000).
Другие исследования, включавшие интенсивную стимуляцию с более раннего возраста, обнаруживают после такого же временного пери-1
ода увеличение IQ приблизительно на одну треть стандартного отклонения {Royce et al, 1983; Ramey, 1992). Эти факты заставляют предполагать, что обогащение среды на некоторой критической стадии развития не так значимо для психического развития человека, как можно было ожидать.