Выступление на МО педагогов психологов ДОО "Формирование мозговой организации психических процессов в онтогенезе"
статья по коррекционной педагогике

Как известно, биологическое развитие организма на всех его стадиях подчиняется строгой закономерности. У каждой психической функции и функционального звена есть своя программа развития, включающая относительную дискретность (разделенность, прерывистость), гетерохронность (разновременность, асинхронность), фазовые динамические характеристики процессов формирования.

Знание схемы развития способствует более четкому разграничению случаев органической и функциональной недостаточности мозга, вариантов его несформированности.

        Что же такое мозг, как он функционирует и как формируется в онтогенезе?

Нейроны  (клетки, образующие нервную систему; формируются в
пренатальный  период,  но  продолжают  расти  и  образовывать отростки в течение всей жизни человека) начинают формироваться еще в эмбриональный период,  и  к середине первого года жизни мозг человека состоит из 100— 200 млрд. нейронов.  

Глиальные клетки     («нейроглия» — клетки, являющиеся изоляторами нейронов и повышающие эффективность передачи нервных импульсов) продолжают расти в течение всего второго года жизни, после чего их рост замедляется.

Происходящее в раннем детстве созревание центральной нервной системы также включает в себя миелинизацию  (процесс образования миелиновой оболочки, покрывающей быстродействующие проводящие пути центральной нервной системы), которая тесно коррелирует  (связана) с ростом когнитивных и двигательных способностей в дошкольные годы.

Постнатальный (послеродовой) рост мозга происходит не только за счет увеличения нейронов, но и за счет развития связей между ними. При рождении мозг ребенка весит  350 г, что составляет 25%  его веса у взрослого человека. Он растет за счет увеличения сети дендритов   (ветвящийся отросток нейрона, воспринимающий сигналы от других нейронов,  рецепторных клеток или непосредственно от внешних раздражителей, проводит нервные импульсы к телу нейрона) и  глиальных  клеток  со скоростью 1 млг в минуту, достигая 50%  взрослого веса - к 6 месяцам,  75% — к 2,5 годам  и  90% — к 5 годам.

Созревание мозга — процесс длительный и неравномерный,

 в отношении отдельных зон и структур мозга — проходит ряд этапов.

На первом этапе (от внутриутробного периода до 2—3 лет) формируется базис (первый функциональный блок мозга) для межполушарного обеспечения нейрофизиологических, нейрогуморальных, сенсовегетативных и нейрохимических асимметрий, лежащих в основе соматического (телесного), аффективного и когнитивного статуса ребенка.

Первый функциональный блок мозга обеспечивает регуляцию тонуса и бодрствования.

На этом уровне впервые заявляют о себе глубинные нейробиологические предпосылки формирования будущего психофизиологического стиля психической деятельности и обучения ребенка

Церебральные (мозговые) системы этого уровня организуют:    

-сенсомоторные  горизонтальные  - конвергенция  глаз  (схождение глаз  

 на   цели), реципрокные  (перекрестные, разнонаправленные)   

 взаимодействия  конечностей;

         - вертикальные (оптооральные, орально-мануальные) взаимосвязи.

Еще внутриутробно ребенок во многом сам определяет ход своего развития. Если мозг по уровню своего развития не готов к моменту родов, то неизбежна родовая травма. Процесс рождения во многом зависит от деятельности организма ребенка. Он должен преодолеть давление родовых путей матери, совершить определенное количество поворотов и отталкивающих движений, адаптироваться к действию сил гравитации и т.д. Следовательно, не только мама вынашивает и рождает ребенка, но и ребенок вынашивается и рождается сам. Успешность рождения зависит от достаточности церебральных систем мозга. По этим причинам велика вероятность дизонтогенетического развития детей, появившихся на свет при помощи кесарева сечения, недоношенных или переношенных. Кроме того, межполушарные связи субкортикального уровня участвуют в формировании речи.

Рис. 1  Первый функциональный блок мозга (регуляция, общая и избирательная  

           неспецифическая активация мозга, включающая ретикулярные структуры мозга)

Второй этап (от 3 до 7—8 лет) характеризуется активизацией комиссуральных  (Комиссуры — нервные волокна, осуществляющие взаимодействие между полушариями)  систем,  которые играют важную роль в обеспечении полисенсорной,  межмодальной  (Модальность — канал восприятия (аудиальный, визуальный, кинестетический),  эмоционально-мотивационной интеграции.  

Эта зона мозга является центральной мозговой комиссурой. Она обеспечивает межполушарную организацию мнестических (процессы запоминания) процессов. На этом отрезке онтогенеза закрепляются межполушарные асимметрии операционального уровня второго функционального блока мозга.  Формируется доминантность  (преобладающая функция) полушарий по речи, индивидуальному латеральному профилю (сочетание доминантного полушария и ведущей руки, ноги, глаза, уха),  функциональной активности.

Нарушение формирования данного уровня мозга может привести к возникновению псевдолеворукости,  которая после нейропсихологической коррекции исчезает.

Основная функция второго функционального блока заключается в приеме, переработке и хранении информации. Этот блок расположен в наружных отделах новой коры мозга и занимает ее задние, постцентральные и афферентные отделы, включая зрительную (затылочную), слуховую (височную) и общечувствительную (теменную) зоны коры. Эти зоны мозга обладают высокой модальной специфичностью. Они принимают зрительную, слуховую, вестибулярную (общечувствительную) и кинестетическую информацию. Сюда же относятся и центральные зоны вкусовой и обонятельной рецепции. Любое предметное восприятие является результатом полимодальной деятельности, которая первоначально имеет развернутый характер и лишь, затем становится свернутой.

Следовательно, она должна опираться на совместную работу системы зон коры головного мозга. Для созревания функций левого полушария необходимо нормальное течение онтогенеза правого полушария. Например, известно, что фонематический слух  является функцией левого полушария. Но прежде чем стать звеном звуко-различения,  он должен сформироваться и автоматизироваться как тональное звукоразличение  в правом полушарии при помощи всестороннего взаимодействия ребенка с окружающим миром. Дефицит или несформированность данного звена в онтогенезе фонематического слуха могут привести к грубейшим нарушениям речевого развития.

Рис. 2   Второй функциональный блок мозга (прием, переработка и хранение  

             экстероцептивной  информации)

Третьим этапом в становлении межполушарного взаимодействия является формирование транскаллозальных связей, продолжающихся до 12—15 лет. До этого возраста мозолистое тело толстый пучок нервных волокон, соединяющих два полушария, обеспечивает целостность работы головного мозга  (главная комиссура мозга) служила для взаимодействия задних отделов правого и левого полушарий и контролировало нижележащие комиссуральные уровни.

 В возрасте 12—15 лет морфологическая и функциональная зрелость мозолистого тела обеспечивает взаимодействие лобных (префронтальных) отделов правого и левого полушарий на регуляторном уровне (третий функциональный блок мозга). Происходит формирование когнитивных стилей личности и обучения, закрепление приоритета лобных отделов левого полушария. Это позволяет ребенку выстраивать собственные программы поведения, ставить перед собой цели, контролировать их выполнение, рефлексировать,   произвольно регулировать свое поведение, эмоции, речь.

Третий блок организует активную, сознательную психическую деятельность. Человек формирует планы и программы своих действий, следит за их выполнением и регулирует свое поведение, приводя его в соответствие с этими планами и программами. Кроме того, он контролирует свою сознательную деятельность, сличая эффект своих действий с исходными намерениями и корригируя допущенные ошибки. Наиболее существенной частью третьего блока являются префронтальные отделы, которые играют решающую роль в формировании намерений и программ.

Лобные доли мозга обладают мощными пучками восходящих и нисходящих связей с ретикулярной формацией, за счет которых получают импульсы от систем первого функционального блока, с одной стороны, «заряжаясь» от него, а с другой — контролируя его деятельность. Данный транскортикальный  уровень наиболее уязвим. При любой девиации  формирования нижележащих структур рассматриваемые функциональные системы будут развиваться в условиях постоянного энергетического обкрадывания. Практически не существует варианта дезадаптивного  поведения человека, при котором не обнаруживался бы дефицит этого уровня психической деятельности.

Рис. 3  Третий функциональный блок мозга (программирование, регуляция и контроль

            над протеканием психической деятельности)

Согласно системному строению сложных психических процессов каждая форма сознательной деятельности всегда  является сложной функциональной системой и опирается на совместную работу всех трех блоков мозга, каждый из которых вносит свой вклад в осуществление психических процессов в целом (Л. С. Цветкова).

Основной вектор кортиколизации  (развитие коры больших полушарий)  любой психической функции в онтогенезе представлен на схеме онтогенеза, которая является одной трехмерной моделью. Модель отражает тот факт, что формирование мозговой организации психических процессов в онтогенезе происходит от стволовых и подкорковых образований к коре головного мозга (снизу вверх), от правого полушария мозга к левому, от задних отделов мозга к передним. Завершением формирования мозга является созревание лобных отделов левого полушария и нисходящее влияние от них на субкортикальные уровни. 

Рис. 4  Схема формирования психических функций в онтогенезе

Итак, после созревания гипоталамо-диэнцефальных структур мозга (стволовый отдел) начинается созревание правого полушария, а затем левого. Созревание мозолистого тел а завершается только к 12—15 годам.

До этого возраста межполушарное взаимодействие  (особый механизм объединения левого и правого полушарий мозга в единую интегративно-целостную систему, формирующийся в онтогенезе)  осуществляется при помощи комиссур (нервных волокон).

Интенсивный рост лобной доли начинается не ранее 8 лет и заканчивается к 12—15 годам. В онтогенезе лобная доля закладывается первой, а заканчивает свое развитие последней.

У детей с СДВГ формирование мозговой организации от правого полушария к левому происходит с девиациями и развитие «уходит в правый лоб», что отражается в гиперактивности,  импульсивности. Дело в том, что концентрацию внимания обеспечивают лобные отделы левого полушария, а правое полушарие ответственно за распределение внимания. Оно воспринимает не фигуру в центре внимания, а периферию, что в полной мере наблюдается у детей с СДВГ.

«Невостребованные» зоны мозга, т.е. не получающие своевременно сенсорной информации, задерживаются или отстают в развитии.

Следует помнить, что в условиях социальной депривации  прекращается рост дендритных сетей!

Развитие ребенка всегда идет вслед за его обучением, а не наоборот. Обучение же начинается с первых дней жизни ребенка и является его естественным состоянием. Развитие мозга способствует все более сложным процессам научения.

В свою очередь, перцептивная   и моторная деятельность, освоение языка и другие виды научения вносят свой вклад в образование и усиление межнейронных связей.  

Срок перехода от одного этапа к следующему строго ограничен объективными нейробиологическими законами, что необходимо учитывать, требуя от ребенка выполнения той или иной задачи. Если задача, предлагаемая ребенку социумом, входит в противоречие или опережает актуальную для его мозга ситуацию, происходит энергетическое обкрадывание. Это негативно сказывается на формировании тех процессов, которые в данный момент времени активно развиваются. Например, при раннем обучении ребенка (до 5-летнего возраста) цифрам и буквам может произойти искажение нормального онтогенеза. Реакция на раннее обучение может быть отсроченной и в дальнейшем проявиться в различного рода эмоционально-личностных девиациях,  склонности ребенка к частым заболеваниям, аллергических явлениях,  логоневрозе (заикание), дизартрии (нарушение речи), тиках и навязчивых движениях. Опережающая нагрузка на кортикальные отделы мозга, неизбежная при обучении чтению, письму, счету, в силу своей энергоемкости истощает субкортикальные образования, которые в свою очередь, завершили свое развитие и утратили пластичность и ресурсы для реадаптации (восстановление). Такой ребенок на фоне высоких достижений в области литературы и математики продемонстрирует несформированность элементарных навыков (неумение завязывать шнурки, застегивать пуговицы, резать хлеб и т.д.). Указанные автоматизмы должны быть многократно воспроизведены, т.е. отперсеверированы (Персеверация — навязчивое или преднамеренное, цикличное повторение одних и тех же движений, мыслей, переживаний, застревание на звуке или слоге).

   При условии опережающего обучения передних отделов мозга феномен персевераторного поведения закономерно не закрепляется. Такой ребенок зачитывает энциклопедию «до дыр», оставаясь при этом беспомощным в быту. Недопустимо раннее обучение детей знакам, цифрам, счету и чтению, так как это может спровоцировать дизонтогенетическое развитие!

Итак, до 7-летнего возраста пластичность мозговых систем из-за отсутствия жестких мозговых связей имеет огромный аутокоррекционный потенциал. К 9-летнему возрасту по нейробиологическим законам мозг завершает свое интенсивное развитие. Его функциональные связи становятся все более жесткими и малоподвижными. Развитие операционального обеспечения психической деятельности в 9-летнем возрасте становится экстенсивным. В этом возрасте завершается формирование механизмов произвольного внимания. Все ресурсы мозга обращаются к передним отделам левого полушария. Имеет место нарастающее истощение внутренних компенсаторных функциональных возможностей ребенка.

Современные нейропсихологические исследования показывают, что у 70% детей нарушение возникает в подкорковых и стволовых отделах головного мозга, которые в большей степени формируются внутриутробно или при рождении и закладывают основу для всего последующего онтогенеза. По результатам исследования Л.С. Цветковой подавляющее большинство обследованных детей с дизонтогенезом средней степени тяжести составляют мальчики. Вместе с тем аналогичные нарушения у девочек проявляются более грубо. Мозг таких детей работает за счет компенсаторных механизмов. Традиционные общепринятые психолого-педагогические методы коррекции во многих случаях не приносят результатов.

Необходимо осознавать, что формирование девиаций в поведении начинается не в школе, а во внутриутробном развитии и раннем младенчестве: позднее поднесения к груди, гипертонус мышц и т.д. Например, то, что ребенок не ползал или ползал по измененной схеме (назад, вбок и т.д.), является иллюстрацией нарушения в развитии.

Под воздействием ритма от сердца и дыхания матери у эмбриона к 5 месяцам внутриутробного развития развивается вестибулярный аппарат. Патологии (работа матери за компьютером и с электроприборами, неоновое освещение, потребление алкоголя, курение и т.д.) этого периода внутриутробного развития влияют на формирование ритмической модели ребенка. Младенцы, родившиеся без чувства внутреннего ритма, не успокаиваются при помощи ритмичного покачивания, «воркования» или сосания соски. От этого они еще больше раздражаются. Следует помнить, что чрезмерное покачивание ребенка тоже может привести к патологии вестибулярного аппарата и мозжечка, что в дальнейшем спровоцирует возникновение синдрома дефицита внимания и гиперактивности.

Употребление матерью алкоголя во время беременности отрицательно влияет на рост нервных сетей в лобной доле мозга плода. После рождения у ребенка это может проявиться в снижении концентрации внимания, нарушениях поведения (например, разрушительное поведение, агрессия), раздражительности, патологической любви к сладкому, гиперактивности, депрессии, аутизме.

В случае ранних очаговых поражений мозга специфические функции благодаря высокой пластичности мозговых механизмов могут компенсироваться. Такие перестройки происходят за счет деятельности других мозговых зон, которые в норме специализируются на других функциях. Особенно ранима по отношению к ранним повреждениям мозга функциональная система внимания, опирающаяся на значительное число структур мозга, вносящих свой специфический вклад в обеспечение различных аспектов внимания. Другим значимым последствием раннего поражения мозга является нарушение миелинизации. Известно, что миелинизация префронтальной области, осуществляющей функции организации, программирования и контроля психической деятельности, завершается позднее всего.

У мальчиков эти процессы продолжаются дольше, чем у девочек.

Генетические механизмы контролируют в первую очередь ранние этапы развития центральной нервной системы, представляющие собой сложную программу формирования, миграции и дифференцировки нейронов. От того, как скоро и пластично в системах мозга осуществляются адаптивные перестройки, обеспечивающие реализацию новых физиологических функций, зависит степень физиологической полноценности той или иной системы и организма в целом, а также течение последующих стадий онтогенеза. Это относится и к пренатальному онтогенезу, в котором закладка структур и функций может рассматриваться не только как преадаптация, но и как форма адаптации к тем специфическим условиям, которые создаются материнским организмом.

Существует определенная взаимосвязь между сроками воздействия патологических факторов в онтогенезе и характером последующих неврологических расстройств. Установлено, что нарушения течения онтогенеза на ранних стадиях чаще вызывают поражения подкорковых структур мозга, тогда как факторы, действующие в перинатальный или постнатальный период, преимущественно влияют на формирование высших корковых функций. Данная закономерность может быть объяснена, исходя из принципа гетерохронии развития разных отделов мозга, основанного на теории системогенеза П.К. Анохина. Согласно принципу гетерохронии эмбриогенеза, клеточная дифференциация нейронов,  образование между ними синаптических связей и миелинизация проводящих путей завершаются в различных отделах центральной нервной системы в разные сроки и с разной скоростью в соответствии со сроками созревания тех функциональных систем, в которые они включены. Так, неблагоприятные воздействия на ранних сроках онтогенеза могут послужить причиной возникновения детских церебральных параличей и умственной отсталости. Патологические воздействия на плод в более поздние сроки беременности служат фактором риска для развития минимальных мозговых дисфункций и синдром дефицита внимания с гиперактивностью.

Литература:

1. Анатомия.   Физиология. Высшая нервная деятельность человека.
2. Анохин П.К. Теория системогенеза
3. Лурия А.Р.    Об историческом развитии психических процессов.
4. Лурия А.Р.    Структурно-функциональная модель интегративной  

                        работы мозга

5. Семенович А.В. Нейропсихологическая диагностика
6. Цветкова Л.С  Введение в нейропсихологию и восстановительное

                         обучение    М., 2000