Психология. Курс лекций
.pdfГистологические и физиологические исследования показали, что кора головного мозга является высоко дифференцированным аппаратом. Различные области мозговой коры имеют неодинаковое строение. Нейроны коры часто оказываются настолько специализированными, что из их числа можно выделить такие, которые реагируют только на очень специальные раздражения или на очень специальные признаки. В коре головного мозга установлены целый ряд сенсорных центров.
Вся поверхность больших полушарий может быть разделена на несколько больших частей, имеющих неодинаковое функциональное значение. Они называются областями головного мозга. Задняя часть полушарий — затылочная область, которая спереди переходит в теменную и височную области. Передняя, наибольшая по размерам часть полушарий — лобная область, наиболее развитая у человека. При этом анализ и синтез зрительных раздражений происходят в затылочной области коры (зрительная зона коры); анализ и синтез слуховых раздражений — в верхних отделах височной области (слуховая зоны коры); анализ и синтез осязательных раздражений и раздражений, возникающих в мышечно-суставном аппарате, — в передней части теменных отделов; и т.д.
Принципы функциональной организации человеческого мозга были разработаны видным отечественным психологом А.Р. Лурия.
Головной мозг человека, обеспечивающий прием и переработку информации, создание программ собственных действий и контроль за их успешным выполнением, всегда работает как единое целое. Однако это сложный и высокодифференцированный аппарат, состоящий из ряда частей, и нарушение нормального функционирования любой из них неизбежно сказывается на его работе. В головном мозге человека обычно выделяют три основных блока, каждый из которых играет свою особую роль в обеспечении психической деятельности. Первый из них поддерживает тонус коры, необходимый для того, чтобы как процессы получения и переработки информации, так и процессы формирования программ и контроля за их выполнением протекали успешно. Второй блок обеспечивает сам процесс приема, переработки и хранения информации, доходящей до человека из внешнего мира (от аппаратов его собственного тела). Третий блок вырабатывает программы поведения, обеспечивает и регулирует их реализацию и участвует в контроле за их успешным выполнением. Все три блока размещаются в отдельных аппаратах головного мозга, и лишь слаженная работа приводит к успешной организации сознательной деятельности человека.
Первый блок — блок тонуса коры, или энергетический блок мозга. Для нормального осуществления процессов жизнедеятельности и саморегуляции поведения необходимо постоянное поддержание оптимального тонуса коры. Только такой тонус может обеспечить успешный выбор существенных сигналов, сохранение их следов, выработку нужных
51
программ поведения и постоянный контроль за их выполнением. Для осуществления этих процессов необходима оптимальная возбудимость коры. Одно из важных открытий, сделанных физиологами в ходе многочисленных наблюдений и экспериментов, заключается в том, что существенную роль в этом процессе играют образования верхних отделов ствола мозга, в частности гипоталамуса, зрительного бугра и системы сетевидных волокон («ретикулярной формации»), имеющих двустороннюю связь с корой головного мозга. Эти образования и входят как основные в состав первого блока.
Весь комплексный аппарат, входящий в состав блока, играет важную роль для нормальной работы мозговой коры. Постоянный тонус коры поддерживается в основном благодаря двум источникам. С одной стороны, для сохранения бодрствующего состояния коры нужен постоянный приток информации из внешнего мира. Животное, лишенное такого притока внешних раздражений, засыпает; известно также, какой эффект вызывает «информационный голод» после длительного одиночного пребывания человека в темной и звуконепроницаемой камере (в этих случаях у человека легко начинают возникать галлюцинации, которые частично компенсируют недостаток в постоянном притоке внешних раздражений).
Таким образом, первым источником для бодрствующего состояния коры является постоянный приток раздражений с периферии, важнейшую роль в обеспечении которого играют аппараты верхнего ствола мозга и восходящей ретикулярной формации.
Вторым, не менее важным источником поддержания постоянного тонуса коры являются импульсы, доходящие до нее от внутренних обменных процессов организма.
Известно, что состояние организма (например, уровень сахара в крови), являющееся показателем состояния голода, регулируется аппаратами верхнего ствола и гипоталамуса. Импульсы этих образований, передаваемые в кору посредством восходящей ретикулярной формации, составляют второй источник для поддержания тонуса коры и ее бодрствующего состояния.
К аппаратам первого блока относят верхний ствол ретикулярной формации, поддерживающий нормальный тонус коры, а также древнюю («лимбическую») кору, расположенную во внутренних (медиальных) отделах больших полушарий и участвующую в работе «энергетического» блока мозга. Роль аппаратов первого блока в поддержании тонуса коры и состояния бодрствования обеспечивается его теснейшими связями с корой с помощью волокон активизирующей ретикулярной формации. Активизирующая ретикулярная формация имеет как восходящие, так и нисходящие волокна. Посредством первых («восходящая активизирующая ретикулярная формация») осуществляется возбуждение коры импульсами, приходящими из образований верхних отделов ствола мозга. 52
Посредством вторых («нисходящая активизирующая ретикулярная формация») осуществляются те влияния, которые высшие отделы мозга, и, в частности его кора, оказывают на нижележащие отделы мозгового ствола. Поэтому аппарат «нисходящей ретикулярной формации» играет существенную роль в аффективной окраске и обеспечении тонуса тех программ поведения, которые возникают в коре в результате получаемой информации, и тех высших форм замыслов и потребностей, которые формируются у человека при участии речи. Этот аппарат обеспечивает третий источник поддержания бодрствования, который связан со сложными замыслами и потребностями, возникающими у человека в результате его сознательной деятельности.
Первый блок мозга, в состав которого входят аппараты верхнего ствола, ретикулярной формации и древней коры, обеспечивает общий тонус (бодрствование) коры и возможность длительное время сохранять следы возбуждения. Работа этого блока не связана специально с теми или иными органами чувств и носит «модально-неспецифический» характер, обеспечивая общий тонус коры.
Описанный блок сам не участвует ни в приеме и переработке информации, ни в выработке программ поведения, обеспечивая лишь тонус коры. Второй блок непосредственно связан с работой по анализу и синтезу сигналов, приносимых органами чувств из внешнего мира, иначе говоря, с приемом, переработкой и хранением получаемой человеком информации. Он состоит из аппаратов, расположенных в задних отделах коры головного мозга (теменной, височной и затылочной области) и, в отличие от первого блока, имеет модально-специфический характер. Образно говоря, этот блок является системой центральных приборов, которые воспринимают зрительную, слуховую и тактильную информацию, перерабатывают или «кодируют» ее и сохраняют в памяти следы полученного опыта. Аппараты этого блока могут рассматриваться как центральные (корковые) отделы воспринимающих систем (анализаторов). При этом, корковые отделы зрительного анализатора расположены в затылочной, слуховые — в височной, тактильно-инестетические
— в теменной области. В этих отделах коры заканчиваются волокна, идущие от соответствующих воспринимающих (рецепторных) аппаратов; здесь выделяются и регистрируются отдельные признаки поступающей зрительной, слуховой и тактильной информации. В наиболее сложных отделах этих же зон они объединяются, синтезируются и комбинируются в более сложные структуры. Эти зоны коры имеют тонкое клеточное строение. Те зоны коры, куда непосредственно приходят волокна от периферических чувствующих органов, носят название первичных, или проекционных, зон, а зоны коры, которые примыкают к проекционным, называются вторичными, или проекционноассоциативными, зонами.
53
Принцип иерархического построения каждой зоны коры является одним из наиболее важных принципов строения коры головного мозга. Как показали исследования, информация, поступающая от зрительного, слухового и кожного рецепторов в первичные (или проекционные) зоны коры, дробится на огромное число составляющих ее признаков за счет высокоспециализированных нейронов, реагирующих только на определенные частные признаки раздражений. Они позволяют дробить возбуждение на отдельные мельчайшие элементы и превращают их в функциональную мозаику раздражений, доступную для дальнейшей организации. Над каждой первичной, или проекционной, зоной коры надстроены вторичные, или проекционно-ассоциативные, зоны коры. Волокна, поступающие сюда, не приходят, как правило, непосредственно от периферического рецептора, они либо несут обобщенные импульсы, либо приходят во вторичные зоны коры из первичных. Подавляющая часть нейронов, входящих в состав этих зон, не отличается такой тончайшей специализацией, как нейроны первичных (проекционных) зон. Они реагируют не на отдельные признаки, а чаще всего на комплекс модально-специфических (зрительных, слуховых, тактильных) раздражителей. Некоторые из них имеют мультимодальный характер, реагируя на раздражения различных модальностей. Значение этих вторичных зон состоит в том, чтобы объединять раздражения, приходящие к ним от нижележащих подкорковых ядер или от первичных зон коры, и кодировать их в известные подвижные динамические структуры.
Как показали многочисленные исследования, первичные зоны чувствительной коры имеют функции выделения тех или иных модально-специфических (зрительных, слуховых, тактильных) признаков. Иначе говоря, они осуществляют функцию раздробления (анализа) поступающей информации на ее составные части, в то время как вторичные зоны этих же отделов коры несут функцию объединения (синтеза) или сложной переработки доходящей до субъекта информации.
Кроме первичных и вторичных зон коры, имеются аппараты третичных зон коры (или «зон перекрытия корковых концов отдельных анализаторов»), которые имеют важное значение для обеспечения наиболее комплексных форм работы этого блока. Третичные зоны коры головного мозга являются в значительной степени специфическими для человека. Третичные зоны коры созревают очень поздно в онтогенезе, а их основная функция заключается в объединении информации, приходящей в кору головного мозга от различных анализаторов.
У больных с поражением этих отделов мозговой коры возникают трудности в наиболее сложной переработке получаемой информации, прежде всего в объединении доходящих до мозга последовательных раздражений в одновременные пространственные
54
схемы. Различая зрительно воспринимаемые предметы и звуки, больные начинают испытывать затруднения при ориентировке в пространстве, путают направления, не могут различать правую и левую стороны, испытывают серьезные трудности в понимании сложных грамматических структур и в логических операциях, включающих сложные отношения.
Это свидетельствует, что третичные зоны коры являются важным аппаратом, необходимым для наиболее сложных форм переработки и кодирования получаемой информации.
Третий блок головного мозга человека осуществляет программирование, регуляцию и контроль активной человеческой деятельности. В него входят аппараты, расположенные в передних отделах больших полушарий, ведущее место в нем занимают лобные отделы головного мозга.
Сознательная деятельность человека начинается с получения и переработки информации, а заканчивается формированием намерений, выработкой соответствующей программы действий и выполнением этих программ во внешних (двигательных) или внутренних (умственных) актах. Для этого требуется специальный аппарат, который мог бы создавать и удерживать нужные намерения, вырабатывать соответствующие программы действии, осуществлять их в нужных актах и, что очень важно, постоянно следить за протекающими действиями, сличая эффект выполняемого действия с исходными намерениями.
Все эти функции осуществляются передними отделами мозга и их лобными долями. Как и задние отделы мозга, передние имеют теснейшие связи с нижележащими образованиями ретикулярной формации, причем как восходящие, так и нисходящие. Волокна ретикулярной формации, которые проводят импульсы, сформированные в лобных долях коры, регулируют общее состояние активности организма, изменяя ее в соответствии со сформированными в коре намерениями.
Первичной, или проекционной, зоной передних отделов мозга является передняя центральная извилина, или моторная область коры. Над ней надстроено вторичное, премоторное поле (в поле Бродмана); еще выше расположены образования коры собственно лобной или префронтальной области (поля 9, 10, 11, 46 Бродмана). Значение лобных отделов мозговой коры для организации поведения очень велико.
Поражение лобных долей мозга не приводило ни к каким нарушениям элементарных движений, не вызывало ни параличей, ни расстройств чувствительности, ни нарушений речи. Многим исследователям это давало основание расценивать лобные доли коры головного мозга как «немую зону» и считать, что они не имеют каких-либо специальных функций. Эти
55
взгляды существенно изменились, когда исследователи стали подходить к мозгу как к сложнейшей саморегулирующей системе, которая создает сложные программы поведения, регулирует протекание двигательных актов и осуществляет контроль над ними.
Лобные доли мозга, обладающие мощными связями с восходящей и нисходящей ретикулярной формацией, обладают мощной активизирующей ролью. Так, напряженная интеллектуальная работа, требующая повышенного тонуса коры, вызывает в лобных долях повышенное число синхронно возбуждающихся совместно работающих пунктов. Поддерживая тонус коры, необходимый для выполнения поставленной задачи, лобные отделы мозга играют решающую роль в создании намерений и формировании программы действий, которые осуществляют эти намерения.
Наблюдения А.Р. Лурия и его учеников показали, что двустороннее поражение лобных долей мозга приводит к тому, что больные оказываются не в состоянии прочно удерживать намерения, сохранять сложные программы действий, тормозить не соответствующие программам импульсы и регулировать деятельность, подчиненную этим программам. Они не могут устойчиво концентрировать свое внимание на поставленной перед ними задаче и легко отвлекаются от ее выполнения.
Особенно важен тот факт, что лобные доли мозга играют существенную роль в проведении постоянного контроля над протекающей деятельностью. Больные с поражением лобных долей мозга не могут сличить результаты своих действий с исходным намерением, теряют критическое отношение к своим действиям, лишены возможности осознавать собственные ошибки и исправлять их. Это дает основание считать, что лобные доли мозга человека входят существенной составной частью в тот механизм, который играет важнейшую роль в обеспечении саморегулирующейся деятельности человека.
5.5. Рефлекторный характер деятельности мозга
Деятельность нервной системы носит рефлекторный (отражательный) характер. Рефлекс — это цепь событий, включающая передачу сигнала с помощью нервной системы от какого-либо органа чувств, с развитием ответной автоматической реакции. Путь, по которому проходит нервное возбуждение при внешнем раздражении называется рефлекторной дугой и состоит из следующих этапов.
1.Передача вызванного раздражителем возбуждения в центр — спинной и
головной мозг. Эта часть рефлекса называется чувствительной, афферентной. 56
2.Центральная (мозговая) часть, где происходит передача возбуждения от клетки чувствительного нерва к клетке двигательного нерва.
3.Передача нервного возбуждения в мышцы или в желёзы. Эта часть рефлекса называется двигательной, эфферентной.
Все рефлексы распадаются на две большие группы: безусловные и условные. Безусловными рефлексами называются врожденные и более или менее неизменные рефлексы, осуществляющиеся отделами нервной системы, лежащими ниже коры головного мозга. Благодаря безусловным рефлексам приспособление организма к внешнему миру достигается лишь в узких пределах, так как эти рефлексы возникают в ответ на сравнительно немногие раздражители и носят обычно стандартный характер. Поэтому с помощью безусловных рефлексов осуществляется лишь сравнительно несовершенное приспособление организма к меняющимся условиям среды.
Врожденные бессознательные акты поведения в ответ на поступающие извне раздражения обозначаются как инстинкты. В их основе лежит биологическая мотивация. Все инстинкты по своим механизмам представляют совокупность безусловных рефлексов. Инстинкты представляют собой видовую врожденную бессознательную форму поведения животных и человека. Инстинкты стереотипно запускаются при наличии внешнего стимула.
К основным относят инстинкт самосохранения, пищевой и половой. Воспитание человека в значительной степени строится в направлении выработки способности подавления инстинктивной деятельности. В деятельности высшей нервной системы у человека ведущее значение приобретает активность коры головного мозга, которая все в большей степени подавляет подкорковые инстинктивные механизмы. Когда деятельность коры ослаблена и нарушается контроль над нижележащими подкорковыми образованиями (например, в состоянии сна, при употреблении наркотических веществ или алкоголя, у психически больных), инстинкты растормаживаются.
Более сложной формой поведения живых организмов являются навыки — индивидуально-изменчивое поведение, а высшей формой адаптации для животного мира является интеллект.
Интеллект (ум, разум) — это действия, возникающие на основе отражения существующих между предметами связей, проявляющееся в решении новых, не встречавшихся ранее задач, это вся совокупность мыслительных функций с возможностью образования отвлеченных понятий, суждений и умозаключений вместе с вниманием, памятью, запасом представлений и слов, а также аффективно-волевыми свойствами личности. Интеллект сводится не только к способности мыслить. Кроме возможности
рассуждать, в интеллекте играет важную роль подвижность мысли, аффективная живость, 57
концентрация внимания, память, а также объем знаний и словарный запас.
Вразвитии интеллекта основную роль играют общественные условия, в которых развивается данная личность. Личность рождается, обладая определенным, биологическим субстратом (мозговыми «задатками»), который, будучи полноценным или неполноценным, богатым или бедным, определяет возможности будущего развития индивидуума.
Общественная среда с различным воспитанием и образованием создает различную структуру интеллекта. Очень часто человек слывет за малоодаренного только потому, что он является социально запушенным и педагогически отсталым. При благоприятных условиях интеллект такого человека может достичь очень высокой степени развития. В этих случаях материальный субстрат личности нормален, но вследствие неблагоприятных условий личность получила неправильную социальную направленность.
Т.о. можно выделить предпосылки интеллекта и собственно интеллект. Предпосылки интеллекта — это отдельные психические функции, такие, как память, благодаря которой накапливается определенный запас знаний, внимание, некоторые механизмы моторных проявлений, темп функционирования, утомляемость, речевая одаренность. Нарушение предпосылок интеллекта может препятствовать его проявлению. Собственно интеллект состоит из почти неограниченного ряда способностей и функций — способность к логическому мышлению, абстрагированию, комбинаторике, находчивость, остроумие, оригинальность мышления, умение творчески применять знания и т.п. Интеллектуальное поведение стимулируется при возникновении препятствия к достижению цели.
Втечение жизни организма (с накоплением жизненного опыта) постоянно возникают новые изменчивые формы реагирования — условные рефлексы. Они формируются и осуществляются у высших животных корой головного мозга. При образовании условных рефлексов раздражитель, который ранее был безразличен для организма, становится сигналом другого раздражителя, имеющего для организма прямое жизненное значение. Безразличный до этого (индифферентный) раздражитель приобретает тем самым новую сигнальную функцию.
Раздражители, вызывающие безусловные рефлексы, называются безусловными; раздражители, вызывающие условные рефлексы и имеющие, следовательно, сигнальное значение, называются условными. Образование условных рефлексов представляет собой формирование в мозгу новых временных связей, не имевшихся ранее. Эти связи у высших животных и у человека формируются в коре больших полушарий, которая является главным субстратом психики.
58
Образование условных рефлексов, иначе говоря — замыкание временных связей, является основной работой коры больших полушарий. Поэтому деятельность коры головного мозга называют замыкательной деятельностью.
Известно, что раздражитель, действующий на органы чувств, вызывает возбуждение определенного участка коры головного мозга. Это возбуждение не остается на месте, а распространяется, или иррадиирует, по коре, захватывая и ближайшую подкорку. Существенным является тот факт, что иррадиация возбуждения не происходит равномерно во всех направлениях. Место наибольшего в данный момент возбуждения в коре головного мозга называется доминантой — стойким очагом возбуждения. Если в коре головного мозга возникает стойкая доминанта, то всякое возбуждение, вызванное любым, относительно более слабым раздражителем, притягивается к этому очагу, распространяется в его направлении. Учение о доминанте как господствующем очаге возбуждения в мозгу, было создано выдающимся русским физиологом — А.А. Ухтомским.
Существенным для образования условных рефлексов является отсутствие каких-либо сильных посторонних раздражителей. Если при выработке условной связи действует какойнибудь сильный посторонний раздражитель (например, резкий шум, создающий стойкий очаг возбуждения), то остальные участки коры приходят в тормозное состояние и образование условного рефлекса затрудняется.
В свете современных физиологических представлений важное значение придается деятельному состоянию коры головного мозга, общему фону бодрствования организма. В настоящее время психофизиология располагает анатомическими, физиологическими и клиническими данными, свидетельствующими о непосредственном отношении к явлениям общей активизации мозга различных структур неспецифической системы мозга, главным образом ретикулярной формации. Ее основная функция заключается в участии в организации перехода организма от состояния торможения (сна) в состояние возбуждения (бодрствования).
Замыкание временных связей является основной синтезирующей деятельностью коры мозга. Вместе с тем образование условного рефлекса всегда сопряжено с выделением того раздражителя, на который образуется рефлекс. Одновременно с синтезом кора, следовательно, всегда осуществляет и анализирующую деятельность. Эта сложная аналитико-синтетическая деятельность коры мозга, лежащая в основе образования условных рефлексов, дает возможность достичь необходимого приспособления организма к условиям жизни.
Химико-физические воздействия из внешней или внутренней среды организма преобразуют в нервные импульсы специальные нервные образования — рецепторы (от лат. 59
receptor — принимающий). По месту своего расположения и по выполняемым функциям рецепторы могут быть разделены на экстерорецепторы, интерорецепторы и проприоцепторы. В соответствии с характером воспринимаемого воздействия различаются механо-, термо-, фото-, хемо- и электрорецепторы.
Функциональной единицы нервной системы, ответственная за прием и анализ сенсорной информации какой-либо одной модальности обозначается термином анализатор. Существуют: зрительный, слуховой, обонятельный, вкусовой, кожный, вестибулярный, двигательный анализаторы, анализаторы внутренних органов. В анализаторе выделяют три отдела.
1.Воспринимающий орган или рецептор, предназначенный для преобразование энергии раздражения в процесс нервного возбуждения;
2.Проводник, состоящий из афферентных нервов и проводящих путей, по которому импульсы передаются к вышележащим отделам центральной нервной системы;
3.Центральный отдел, состоящий из релейных подкорковых ядер и проекционных отделов коры больших полушарий.
Кроме восходящих (афферентных) путей существуют нисходящие волокна (эфферентные), по которым осуществляется регуляция деятельности нижних уровней анализатора со стороны его высших, в особенности корковых, отделов.
В работе «Рефлексы головного мозга» (1863) И. М. Сеченов пришел к выводу, что «все акты сознательной и бессознательной жизни, по способу происхождения, суть рефлексы» Таким образом акт сознания (психическое явление) не свойство души как бестелесной сущности, а процесс, который, говоря сеченовским языком, «по способу происхождения» (по структуре, по типу своего совершения) подобен рефлексу. Психическое явление не сводится к тому, что дано человеку при наблюдении за своими ощущениями, идеями, чувствами. Оно, так же как и рефлекс, включает в свой состав воздействие внешнего раздражителя и двигательный ответ на него. В прежних теориях предметом психологии считалось то, что выступает в нашем сознании в виде образов, представлений, мыслей. По Сеченову, это только отдельные моменты целостных психических процессов, представляющих особую форму взаимодействия («жизненных встреч») организма со средой. Мнение, что психические процессы начинаются и кончаются в сознании, Сеченов считал величайшим заблуждением.
И. М. Сеченовым было указано, что неправомерно обособлять мозговое звено рефлекса от его естественного начала (воздействия на органы чувств) и конца (ответного движения). Рождаясь в целостном рефлекторном акте, будучи его продуктом, психическое
60
