1.2. Естественно-научные аспекты проблемы целенаправленного развития интеллектуальных способностей

Полного понимания того, как осуществляется интеллектуальная деятель­ность нельзя достичь без представления её биологических и физиологических механизмов, так как интеллектуальная деятельность, будучи одним из видов психической деятельности, которая является «одной из форм работы нервной системы как носителя и аппарата психики» [47, С.7]. Поэтому механизм и способы организации интеллектуальной деятельности могут быть объяснены лишь на основе общих законов функционирования этого аппарата.

Результаты исследований в нейроанатомии и нейрофизиологии позволяют считать, что в организации интеллектуальной деятельности принимают участие как кора, так и подкорковые структуры головного мозга. Выяснено, что функциональное значение новой коры и глубоких (подкорковых) структур неодинаково. Основными функциями неокортекса являются: программирование, отбор, приём и окончательная обработка поступающей по специфическим путям сенсорной информации и организация на её основе сложных форм поведения, направленных на удовлетворение потребностей организма. К функциям же глубоких структур головного мозга относится обеспечение тонизирующих и модулирующих влияний на различные уровни центральной нервной системы, перенос и оценка биологического значения поступающей информации, формирование биологических мотиваций, побуждающих организм к деятельности, и эмоций, сигнализирующих об успехе или неудаче в достижении приспособительного эффекта [10; 147; 232].

Поскольку психические процессы человека являются сложными функциональными системами и не локализованы в узких, ограниченных участках мозга, а осуществляются при участии сложных комплексов совместно работающих мозговых аппаратов, А.Р. Лурия [145] выделяет три основных функциональных блока (или три основных аппарата) мозга, участие которых необходимо для осуществления любой деятельности:

1)блок, обеспечивающий регуляцию тонуса или бодрствования;

2)блок получения, переработки и хранения информации, поступающей из внешнего мира;

3)блок программирования, регуляции и контроля психической деятельности.

Умственная деятельность протекает при участии всех трёх функциональных блоков, каждый из которых играет свою роль в обеспечении психических процессов.

Современные научные знания о мозге и его роли в психике человека позволяют говорить о том, что едва ли не две трети мозговой коры - её вторичные и третичные зоны - принимают непосредственное участие в организации сложных форм психической деятельности [271].

С помощью электрофизиологических методов установлено, что в коре головного мозга можно различить области трёх типов в соответствии с функциями, которые выполняют находящиеся в них клетки [68]: 1) сенсорные зоны, получающие импульсы от рецепторов (входные сигналы); 2) ассоциативные зоны, которые интерпретируют и хранят получаемую информацию и вырабатывают ответ с учётом сходного прошлого опыта; 3) двигательные зоны, посылающие импульсы к эффекторам (выходные сигналы). Взаимосвязи между этими зонами позволяют коре большого мозга контролировать и координировать все произвольные и некоторые непроизвольные формы деятельности, включая такие высшие функции, как память, научение, сознание и свойства личности. Полное разрушение коры не привело бы к смерти, но такой больной не проявлял бы никакой спонтанной активности. Он мог бы реагировать на определённые раздражители, но был бы неспособен к обучению или логическому мышлению; у него исчезли бы все види­мые признаки интеллекта и сознания - остались бы только те проявления, которые контролируются в основном продолговатым мозгом, например желание есть и спать.

Сенсорные зоны - это входные участки коры, которые через восходящие нервные пути получают сенсорную информацию от большинства рецепторов тела. Они занимают отдельные участки коры, связанные с определёнными видами ощущений. Размеры этих зон коррелируют с числом рецепторов в соответствующей сенсорной системе.

Ассоциативные зоны связывают вновь поступающую сенсорную информацию с полученной ранее и хранящейся в блоках памяти, благодаря чему новые стимулы «узнаются». Информация от одних рецепторов сопоставляется здесь с сенсорной информацией от других рецепторов. Здесь же сенсорные сигналы интерпретируются, «осмысливаются» и при надобности используются для «вычисления» наиболее подходящей ответной реакции и передается в связанную с ней двигательную зону. Таким образом, ассоциативные зоны участвуют в процессах запоминания, научения и мышления, и «результаты их деятельности составляют то, что не очень точно называют «интеллектом» [68].

Обнаружено наличие специализированных зон - отдельных крупных ассоциативных областей в коре рядом с соответствующими сенсорными зонами. Например, зрительная ассоциативная зона, расположена в затылочной доле непосредственно впереди сенсорной зрительной зоны, связанной со зрительными ощущениями. Речевая ассоциативная зона - где воспринимается смысл услышанных слов.

Любая умственная деятельность нейрофизиологически обеспечивается как специфическими анализаторными, так и неспецифическими, регулятор­ными механизмами мозга различного уровня, начиная от нижних отделов ствола мозга и кончая новой корой больших полушарий.

В современной нейрофизиологии придаётся важнейшее значение лобным долям мозга как мозговому субстрату тех сложных процессов, которые лежат в основе «целесообразного поведения». Ещё В.М. Бехте­рев [22] писал о том, что лобные доли мозга связаны с «психорегуляторной деятельностью», с «правильной оценкой внешних впечатлений и целесообразным выбором движений сообразно с упомя­нутой оценкой».

Предполагается, что ретикулярная активирующая система ответственна за возникновение и поддержание побуждений к действию и концентрации внима­ния [68], а обширные пе­редние области префронтальных зон ответст­венны за интеллектуальную деятельность. Удаление этих зон или перерезание проводящих путей, идущих от них к остальному мозгу ( префрон­тальная лобо­томия) снижает уровень сознания и интеллекта, способности к логическому мышлению и творчеству. Такие побочные эффекты косвенно указы­вают на функ­ции, выполняемые префронтальными зонами [68].

Считается, что таламус играет роль перерабатывающего, интегрирующего и переключающего центра для всей сенсорной информации [68].

Значительная роль в организации умственной деятельности принадлежит гиппокампу - полисенсорному образованию, к которому конвергируют все афферентные системы [232]. Имеются убедительные доказательства участия гиппокампа в специфических и неспецифических механизмах кратковременной памяти [206] и в осуществлении перехода от первоначальной («электрической») фазы памяти к долгосрочной («структурной»). Предполагается, что участие гиппокампа в обеспечении процессов памяти непосредственно связано с его функцией учёта времени, критерием для измерения которого служит его собственная периодика (тета-ритм).

Е.Д. Хомская [270, С. 253] приходит к выводу, что «наиболее сложные виды психической деятельности (творческое мышление, сложные виды логической переработки информации и т.п.) реализуются с помощью не только более многозвеньевых, но и более пластичных функциональных систем по сравнению с относительно простыми видами (выполнение затверженных действий, умственных операций и т.п.)».

Результаты психофизиологических исследований свидетельствуют о том, что в физиологическом механизме осуществления вер­бально-логических и пространственных интеллектуальных задач существуют отличия. Вербально-ло­гические операции реализуются при участии, прежде всего, корковых и подкор­ковых структур левого полушария. Решение задач на пространственное вообра­жение, в большей мере вовлекает структуры правого полушария [270].

Исследова­ния депрессии альфа-ритма при вы­полнении вербальных и пространственных тестов также подтверждают разли­чие анатомо-физиологических механизмов осуществления этих разных видов интеллектуальной деятельности. Выполнение вербальных тестов (чтение, за­полнение пропусков в тексте) ведёт к преимуще­ственной депрессии альфа-ритма в левых лобной и височной областях, а вы­полнение зрительно-простран­ственных тестов (решение геометрических задач по чертежам или задач Равена) сопровождается преимущественной депрессией альфа-ритма в правом полуша­рии [97].

В то же время существуют неспецифические структуры мозга, которые участвуют в интеллектуальной деятельности независимо от специфики её объектов. Так, процессы общей или генерализованной активации мозга при выполнении различных видов психической деятельности не зависят от её содержания, а связаны лишь с трудностью выполнения задания [270].

В настоящее время накапливается всё больше фактов, свидетельствующих о том, что помимо общей активации во время выполнения деятельности может быть зарегистрирована и локальная активация, проявляющаяся только в определённой области (или областях мозга) и отражающая специфику выполняемой деятельности [270].

Н.П. Бехтерева [23; 25], систематически изучавшая динамику уровня постоянного потенциала и медленных регулярных колебаний потенциала при выполнении различных психологических тестов, показала, что в процессе умственной деятельности участвует большое число зон в различных структурах мозга. При выполнении различных психологических тестов возникают три вида сдвигов биоэлектрической активности мозговых структур: а)общие сдвиги функционального состояния мозга (коррелирующие со сложностью задания для испытуемого); б)систематические, постоянные локальные сдвиги активности, составляющие определённый, закономерно повторяющийся, «нейродинамический код» данной деятельности (паттерны активности различных структур, «жёстко связанных с определённым видом деятельности); в)временные, непостоянные сдвиги активности в ряде глубоких структур, более «гибко» связанные с данным видом деятельности и исчезающие при повторных реализациях и в других экспериментальных условиях. Оказалось, что каждому тесту соответствует свой «набор» активных зон (свои паттерны активности). Однако многие глубокие структуры мозга обнаружили полифункциональность, участие в различных видах умственной деятельности [24].

Исследования, проведённые под руководством Н.П. Бехтеревой, позволили выявить, что акустические и семантические свойства словесных сигналов по разному кодируются в глубоких структурах мозга (за счёт различных параметров активации)^.

Увеличение нейронной активности сопровождается увеличением кровоснабжения мозга и усилением метаболических процессов, причём эти изменения могут носить как общий, генерализованный, так и локальный характер [305].

Эффективность умственной деятельности во многом зависит от кровоснабжения мозговых структур. Первое, что бросается в глаза, впервые увидевшему головной мозг, это обилие кровеносных сосудов. Хотя головной мозг составляет лишь около 2 % веса тела, он расходует почти 20 % всего кислорода, потребляемого человеком в условиях двигательного покоя. При максимальном расширении сосудов мозга кровоток может увеличиваться в 3-4 раза по сравнению с уровнем покоя. Отмечено, что в процессе различных видов умственной деятельности, картина кровотока в области головного мозга значительно отличается.

Так, по данным J. Risberg и D.H. Jngvar [309] при выполнении мнемического теста (повторение в обратном порядке предъявленной последовательности цифр) наблюдается увеличение локального кровотока в переднелобной, прероландической и задневисочной областях коры, а при выполнении логических задач (тест Равена) локальный кровоток повышается в передних отделах коры и в нижнетеменной области. Различие в локализации изменений кровотока при зрительном запоминании и решении задач описывает также Я.М. Коц [119]. Эти данные подтверждают различие анатомо-физиологических механизмов осуществления мыслительных и мнемических действий.

Различие процессов при разных видах умственной деятельности наблюдается не только в кровеносной сети мозга, но и в биоэлектрической активности мозговых структур. Так, произвольное запоминание словесного материала сопровождается закономерным повышением индекса ПС (пространственной синхронизации) по сравнению с фоном в лобных отделах мозга, причём степень увеличения этого индекса в лобных отделах положительно коррелирует с продуктивностью запоминания [270]. Придумывание слов согласно определённому правилу вызывает иные локальные сдвиги функционального состояния мозга: повышение индекса ПС преимущественно в средних отделах левого полушария и одновременно рост этого индекса в лобных областях [230].

К. Прибрам в книге «Языки мозга» [208, С. 309-311], ссылаясь на исследования Р. Адамса [297], пишет, что «когда патологический процесс затрагивает структуры ствола мозга, у больных наблюдается « неспособность к образованию новых следов памяти, то есть антероградная амнезия (когда продолжительное заучивание не помогает)», несмотря на «сохранность активного состояния внимания, уровня бодрствования и т.д.». В таких случаях при выздоровлении интеллектуальная деятельность лишь «немного ухудшается по сравнению с преморбидным уровнем, несмотря на грубые «нарушения памяти». Эти факты также свидетельствуют о том, что аттенционные, сенсорные и мнемические процессы осуществляются разными анатомическими и функциональными структурами головного мозга.

Работами П.К. Анохина [10] было показано, что любая целостная дея­тельность организма осуществляется только при избирательной интеграции многих частных физиологических механизмов в единую функциональную сис­тему. Согласно его теории, движущей силой поведения являются не только вос­принимаемые воздействия, но и представления о будущем, ожидаемый эффект поведенческого акта. Поведение не заканчивается ответной реакцией. Послед­няя создаёт систему «обратной афферентации», сигнализирующей об успехе или неуспехе действия. Процесс сличения модели будущего с эффектом выпол­ненного действия, называемый П.К. Анохиным «акцептором результатов дейст­вия», является важным механизмом поведенческого акта. Только при условии их совпадения действие прекращается. При рассогласовании действие продолжа­ется и корригируется.

Модель саморегулирующего характера поведения, которая заменила классическую схему рефлекторной дуги более точной схемой рефлекторного кольца, под­чёркивает, с одной стороны, очень большую важность наличия об­ратной связи, роль которой в процессе учения была эффектно показана в тру­дах Е. Торн­дайка [311; 312], а с другой - необходимость представлений уча­щихся о ко­нечных результатах, которыми он должен обладать и наличие уме­ний самоконтроля и самооценки.

Близкие по основной идее результаты были получены и считающимся основателем физиологии активности Н.А. Бернштейном [20]. Он проследил, как по мере выработки навыка меняется и структура нервной организации двигательного акта. Сначала афферентные импульсы приходят к опорно-мышечному аппарату с некоторым запозданием, вызывая лишь «вторичную» коррекцию уже начавшегося движения. Со временем, в результате упражнения и функционального развития, движения начинают опираться на вновь образованное гибко меняющееся «афферентное поле», обеспечивающее нужные изменения движений раньше, чем они начинаются, и предотвращающее ошибочные движения с помощью аппарата «первичных коррекций».

Материалы П.К. Анохина [10] и клинические наблюдения А.Р. Лурия [145] и его сотрудников свидетельствуют о том, что программирование и регуляция двигательных актов, как компонентов сознательного целенаправленного поведе­ния, теснейшим образом связаны с функцией префронтальных отделов коры больших полушарий, получающих через афферентные связи информацию от ядерных зон анализаторов и из таламуса. Эти наблюдения, подтверждаемые другими авторами, позволяют считать ведущую роль лобных долей в продуци­ровании и особенно удержании намерений, в программировании сложных по­следовательных актов, в оценке правильности их выполнения (сличение резуль­татов с программой), в осмысленном переключении с одного способа действий на другой. Набор столь важных для продуктивного поведения функций позво­ляет охарактеризовать лобные поля с системой их связей как «морфологиче­скую базу высших организаторов поведения» [205].

Закономерности, выявленные при анализе роли лобных долей в осущест­влении двигательной деятельности, оказались действительными и для собст­венно интеллектуальных процессов. Нейропсихологический анализ вскрывает важнейшее значение лобной коры для нормального протекания главнейших компонентов интеллектуального акта таких, как мысленная ориентировка в си­туации задачи, планирование способов её выполнения, удержание «в уме» су­щественных элементов задания, оценка полученного результата с точки зрения соответствия его заданному вопросу [148]. Все эти процессы нарушаются при поражениях лобной коры. Таким образом, вся стра­тегия интеллектуального акта в его существеннейших собственно мыслитель­ных (в отличие от сенсорных) звеньях представляется прямой функцией перед­них отделов мозга.

Некоторые особенности работы головного мозга определяют свойства психических процессов и составляют основу психических способностей. Обнаружено, что амплитуды усреднённых вызванных потенциалов (УВП) положительно коррелируют с IQ, а латентный период и дисперсия ВП - отрицательно: корреляции варьировали в пределах от 0,20 до 0,40^.

В исследованиях А. и Д. Хендриксон^ была выявлена устойчивая зависимость между результатом выполнения теста Векслера и параметрами УВП: сложностью, изменчивостью и комплексным показателем «сложность минус изменчивость». Коэффициент корреляции между отдельными субтестами и тремя этими показателями оказался очень велик, причём интенсивность УВП положительно коррелировала с показателями интеллекта, изменчивость - отрицательно, а комплексный показатель - положительно.

Е. Шафер выдвинул предположение^, что эффективно функционирующий мозг нуждается в меньшем числе нейронов для обработки известного стимула и в большем - для неизвестного. Поэтому у индивида с высокой адаптивностью нервной системы будет небольшая амплитуда УВП на известный стимул и большая - на новый неожиданный стимул, что будет сопровождаться высоким значением IQ. У индивидов с низкой адаптивностью при предъявлении нового и известного сигналов величина амплитуд УВП будут мало различаться.

В процессе онтогенеза меняется структура высших психических функций и их отношение друг к другу, т.е. «межфункциональная организация» [52] . А.Р. Лурия [146, C.129] отмечает, что отношения зон коры головного мозга, обеспечивающих приём, переработку и хранения информации не остаются одинаковыми, а изменяются в онтогенезе. У маленького ребёнка для формирования успешной работы вторичных зон необходима сохранность первичных, которые являются их основой, а для формирования работы третичных зон - достаточная сформированность вторичных (гностических) зон коры, обеспечивающих нужный материал для создания больших познавательных синтезов. Поэтому нарушение низших зон коры соответствующих типов коры в раннем возрасте неизбежно приводит к недоразвитию более высоких, и, следовательно, как это формулировал Л.С. Выготский [53], основная линия взаимодействий этих зон направлена «снизу вверх».

Наоборот, у взрослого человека, с его полностью сложившимися высшими психическими функциями, ведущее место переходит к высшим зонам коры. Воспринимая окружающий мир, взрослый организует (кодирует) свои впечатления в известные логические системы. Поэтому наиболее высокие (третичные) зоны коры начинают управлять работой подчинённых им вторичных зон, а при поражении последних оказывают на их работу компенсирующее влияние. Это явление дало основание Л.С. Выготскому заключить, что на позднем этапе онтогенеза в работе коры головного мозга у взрослых обнаруживается не столько зависимость высших зон коры от низших, сколько обратная зависимость - низших (модально-специфических) зон от высших.

На основании анализа динамики функционирования мозга в онтогенезе можно предполагать, что в развитии интеллекта существуют специфические возрастные закономерности, которые необходимо учитывать в педагогической работе. Одной из возможных таких закономерностей является влияние аттенционного, сенсорного и мнемического развития на развитие мышления в младшем школьном возрасте.

В связи с тем, что интеллект индивида как функциональная система является подсистемой биологической системы и элементом социальной системы, представляется целесообразным при рассмотрении структуры и функций интеллекта, а также факторов, влияющих на эффективность интеллектуальной деятельности использовать системный подход.

Системный подход - это способ научного познания, методологический принцип, которого заключается в том, что все объекты (процессы, явления) при исследовании необходимо рассматривать не как хаотические образования, а как системы различной сложности и организации [34, С.9].

В интеллектуальном воспитании, где необходимо знание основных свойств, закономерностей функционирования и развития интеллекта, как функциональной системы, необходимо учитывать, что она, в свою очередь, является подсистемой центральной нервной системы, обеспечивающей высшую нервную деятельность в целостном организме, как в целостной функциональной системе.

Рассматривая развитие интеллекта как функциональной системы, являющейся подсистемой целостной биосистемы, необходимо учитывать общие закономерности развития биосистем.

По определению Н. Винера и У. Эшби^ основное свойство стабильных систем, а биосистемы относятся к этому классу, - стремление восстанавливать свой исходный уровень после прекращения возмущающего фактора. Однако П.К. Анохин [10] вполне справедливо считает, что было бы совершенно непрогрессивно для живой природы, если бы система «стремилась» лишь найти устойчивое состояние. По его мнению, наиболее правильным является такое определение: система «стремится» получить запрограммированный полезный результат и ради него может пойти на самые большие возмущения во взаимодействии своих компонентов. Таким образом, стремление биосистем к постоянству параметров внутренней среды организма, достигаемое с помощью гомеостатических механизмов, сочетается со способностью биосистем к функциональной и структурной перестройке с целью самосохранения [34, С. 11].

Если дестабилизирующее действие среды не подходит к пределам возможностей организма, то гомеостатические механизмы, нейтрализовав его, возвращают состояние организма, его структуры и функции к исходным параметрам. В случае же длительного и достаточно сильного воздействия возмущающих факторов организм, как вероятностно анализирующая система, воспринимает это как закономерность в новых усложнившихся условиях взаимодействия со средой. В этом случае компенсаторные механизмы уже не стремятся вернуть его прежнее состояние к исходному. Наоборот, происходит прогрессивное развитие функций и структур организма [34, С. 11]. В связи с этим В.В. Бойко [34, С.10] считает, что в биологических системах системообразующим фактором является конечный результат её деятельности, полезный для всей системы. Именно он упорядочивает организацию компонентов биосистемы в плане достижения необходимого ей полезного состояния (результата).

Ж. Пиаже [194] в своей теории выделяет два основных процесса, обеспечивающих когнитивное развитие в онтогенезе - ассимиляцию и аккомодацию. Под ассимиляцией он подразумевает действия индивида с новыми объектами в соответствии с его прошлым опытом, с имеющимися умениями и навыками, а под аккомодацией - изменение самих умений и навыков в соответствии с изменившимися условиями.

Р.С. Немов [182] считает, что если ассимиляция преобладает над аккомодацией, это приводит к ригидности мышления и тормозит развитие. Значительное преобладание аккомодации над ассимиляцией тормозит формирование экономных приспособительных умственных действий и операций, что приводит к неорганизованному и непоследовательному поведению. В связи с этим оптимальным является состояние равновесия между процессами ассимиляции и аккомодации. Такое равновесие, по нашему мнению, возможно лишь при соответствии сложности интеллектуальных задач, решаемых индивидом, его интеллектуальной подготовленности.

Под ассимиляцией и аккомодацией, рассматриваемых Ж. Пиаже, подразумеваются включение новой информации в имеющуюся схему или перестройка схем. Однако аккомодация заключается не только в перестройке схем. Она может происходить и в энергетических и в морфологических структурах мозга, обеспечивающих интеллектуальные функции, в частности, в обеспечении кровоснабжением глубинных структур мозга, а также на клеточном и молекулярном уровнях.

Так, Н.И. Чуприкова [275] считает, что качественно различные механизмы нервной деятельности можно искать, вероятно, только в процессах внутринейронной обработки сигналов, в процессах их внутреннего химизма и метаболизма. Из этого вытекает, что материальный субстрат психического отражения должен включать в себя помимо нейронного и системного уровней нервной деятельности, также субнейронные молекулярные процессы, являющиеся специфической для живых существ формой отображения качественного многообразия внешней среды и внутренних состояний организма. Результаты многих проведённых исследований интимных механизмов сенсорики, памяти и эмоций подтверждают положение о том, что необходимо рассматривать свойство отражения на разных уровнях нервной деятельности, включая уровень молекулярных связей [276].

При разработке методики развития интеллектуальных способностей необходимо учитывать известные биологические и биохимические закономерности развития функций.

Ещё в начале ХIХ века Ж.Б. Ламарк, наблюдавший морфологические из­менения живых организмов в зависимости от их образа жизни, пришёл к вы­воду: «Функция творит орган». Он указывал, что «частое неослабевающее упот­ребление какого-нибудь органа укрепляет этот орган, раз­вивает его, увеличи­вает и сообщает ему силу, соразмерную с длительностью самого употребления, тогда как постоянное неупотребление этого органа не­приметно ослабляет его, приводит в упадок, последовательно сокращает его способности...» [126, С.186]. Более поздние анатомические, биологические, физиологические и биохими­ческие исследования подтвердили эту универсальную для всех живых организ­мов и для всех биологических функциональных систем закономерность [В. Ру^; 138 и др.]

Из этой закономерности вытекают два важных педагогических следствия. Первое выражено знаменитым изречением «Exercitium est mater studiorum» - упражнение мать учения. Второе выражается в одном из важнейших общепедагогических принципов - непрерывности педагогического процесса.

Разумеется, эта закономерность ка­сается и процесса развития интеллектуальных способностей. Наблюдательные педагоги давно заметили, что эпизодические, нерегулярные меры, направлен­ные на развитие интеллекта детей, малоэффективны и, в лучшем случае, смогут привлечь внимание детей, побудить их интерес к интеллектуальной деятельно­сти.

Для существенных морфологических изменений в структуре головного мозга, которые происходят под влиянием интеллектуальной деятельности, нужно многократное и довольно частое его функционирование в режиме интеллектуальной деятельности. Такими морфологическими адаптивными изменениями в центральной нервной системе могут быть улучшение кровоснабжения мозга (увеличение количества кровеносных сосудов, повышение их эластичности, увеличение количества митохондрий в клеточных структурах головного мозга, количества митохондриальных гребней, от которых зависит энергетика и работоспособность мозга в процессе длительной напряжённой умственной деятельности, а также морфологические изменения глии, в синапсах и изменения количества межнейронных связей).

На примере ряда биологических процессов было обнаружено, что после напряженной работы в процессе отдыха происходит не только восстановление, но и сверхвосстановление работоспособности. Эта закономерность, впервые от­крытая К. Вейгертом, получившая название закона суперкомпенсации (сверхвос­становления), явилась предметом исследований И.П. Павлова и его ученика Ю.В. Фольборта, а в области биохимии - Г. Эммбдена и Н.Н. Яковлева с со­трудниками [296]. Исследования показали, что интенсивность восстановления, вели­чина и длительность фазы свервосстановления зависят от интенсивности про­цессов расщепления. Чем интенсивнее (в известных пределах) расходование, тем быстрее идёт ресинтез и тем значительнее выражены явления сверхвосста­новления¹.

Любопытно, что при привычных нагрузках и малой её интенсивно­сти фаза сверхвосстановления в процессе отдыха может отсутствовать. Так как процесс повышения функциональных возможностей, в том числе и специфиче­ской работоспособности, происходит именно благодаря периодическому воз­никновению фаз суперкомпенсации, которые приводят не только к структур­ным, но и морфологическим изменениям, а затем закрепляется, то из этого следуют важные для педагогической деятельности выводы.

Во первых, для эффек­тивного развития тех или иных способностей, в том числе и для интеллектуаль­ных, необходима напряжённая деятельность, утомле­ние в процессе которой не только не яв­ляется злом, а зачастую необходимым условием эффективного развития. Так как в ходе использования стандартных нагрузок, которые становятся привычными, происходит адаптация (привыка­ние) организма, то, ряд авторов выделяет один из важнейших принци­пов разви­тия функциональных возможностей - принцип прогрессирования на­грузок, то есть постепенного их увеличения.

Во-вторых, необходимо оптималь­ное сочета­ние интенсивных нагрузок и достаточного отдыха, иначе, когда сле­дующая на­грузка систематически будет попадать на фазу неполного восстанов­ления, то произойдёт типичное переутомление, которое приведёт к противопо­ложному результату. Так как фаза суперкомпенсации является довольно крат­ковремен­ной, то значительные перерывы в каком-либо виде деятельности, в лучшем слу­чае, снизят эффективность развития функциональных возможно­стей. Чаще всего затянутый отдых сводит на нет всю работу по развитию спо­собностей. Таким образом, правило Парацельса - лекарство это доза, справед­ливо и для учения.