НЕЙРОФИЗИОЛОГИЧЕСКАЯ ОСНОВА ПСИХИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

ПРЕДМЕТ И СОДЕРЖАНИЕ

Анатомия – наука о строении организма и его частей.

Физиология – наука о функциях живого организма как единого целого, о процессах, протекающих в нем, и механизмах его деятельности.

Резерпин вызывает истощение депо катехоламинов в постганглионарных симпатических нервных окончаниях и в ЦНС. В результате тонус СНС снижается, в то время как активность ПСНС сохраняется. Это приводит к понижению АД, урежению пульса и оказывает седативное действие на ЦНС.

И.П.Павлов: «Клетка – дно жизни». Ф.Энгельс: «Физиология – физика и химия живого организма». Физики: «Классическая физика – организованная простота, квантовая физика – организованная сложность, физиология – неорганизованная сложность».

Первейшая в России школа физиологов была образована в Казани (2 – Москва, 3 – Санкт-Петербург). Здесь работали виднейшие физиологи. Первая физиологическая лаборатория была организована Овсянниковым. Учение о дыхательном центре выдвинуто Н.А.Миславским. А.Ф.Самойлов впервые в России применил электрокардиографию. Возрастной физиологией занимался П.Ф.Лесгафт. В.Н.Парин сделал множество открытий в кардиоинтервалографии. Медиаторную теорию в симпатической нервной системе основал А.В.Кибяков. Физиологией сердца занимался О.Д.Курмаев. Виднейшие физиологи из здравствующих – Волкова, Зефиров, Лысов.

Возрастная физиология является самостоятельной ветвью физиологии. Она изучает особенности жизнедеятельности организма в различные периоды онтогенеза, функции органов, систем органов и организма в целом по мере его роста и развития, своеобразие этих функций на каждом возрастном этапе.

онтогенез – индивидуальное развитие особи с момента зарождения в виде оплодотворенной яйцеклетки до смерти.

ЗНАЧЕНИЕ ФИЗИОЛОГИИ:

1. Физиология – теоретическая база для всех медицинских наук.

2. Для педагогики, психологии имеет прикладное значение подготовки режима школьников с учетом возрастных особенностей (например: шариковые ручки – мозг устает в 2 раза быстрее).

3. Для народного хозяйства (например: для сельского хозяйства важно знание физиологии пчел).

ОБЪЕКТЫ ФИЗИОЛОГИИ:

1. лягушки (памятники в Париже установлен К.Бернаром, в Токио – студентами).

2. Белые крысы. Вегетативные функции крыс наиболее сопоставимы с человеческими.

3. Домашняя свинья (наиболее близка к человеку по вегетативным функциям).

4. Собаки (изучение функций головного мозга).

5. Обезьяны (ВНД. Термин ВНД устарел, говорят – интегративная функция мозга).

6. Человек (дети, студенты, спортсмены).

МЕТОДЫ ФИЗИОЛОГИИ:

1. Наблюдение – позволяет собирать материал, но не отвечает на вопрос «почему».

2. Эксперимент

2.1. Острый – вивисекция, т.е. живосечение (раздражение нерва).

2.2. Хронический – операция, выжидание, наблюдение (выжигание мозгового слоя надпочечника или экстирпация, т.е. удаление органа).

3. Метод изолированных органов.

4. Метод условных рефлексов.

5. Метод радио телеметрии (пришел к нам из космонавтики – Датчики на теле, IBM, наземная аппаратура, передача на нее информации с помощью радио).

ИСТОРИЯ ФИЗИОЛОГИИ:

Основоположник физиологии как науки – Вильям Гарвей (XVI-XVII вв.). Основные труды по сердцу и сосудам, открыл большой круг кровообращения и малый круг, открыл аорту, артерии, вены, сердце. Капилляры были неизвестны.

Открытия по биоэлектрическим явлениям сделаны Гальвани и Вольта. Головной мозг изучался Шеррингтоном. Учение о стрессе основано Гансом Селье. Физиологией сердца занимался Рааб. Учением о рефлексах занимался Рене Декарт. По его мнению движения существуют произвольные (деятельность особенной божественной силы) и непроизвольные (рефлексы).

Ив.Мих.Сеченов говорил, что непроизвольные акты также являются рефлексами. Но по Сеченову эти рефлексы просто укорочены, то есть без эфферентного звена. Например, при мыслительной деятельности отсутствует эффектор и рефлекс укорочен.

Деятельность Ив.Петр.Павлова можно условно разделить на 3 периода. Во-первых, он работал в физиологии кровообращения, открыл усиливающий нерв сердца. Во-вторых, перейдя в физиологию пищеварения основал новые методы исследования, заново разработал физиологию пищеварения, за что получил Нобелевскую премию в 1904 году. В-третьих, заново создал физиологию головного мозга.

Влад.Мих.Бехтерев (Казань) изучал анатомию и физиологию головного мозга, составил его атлас.

НЕЙРОФИЗИОЛОГИЧЕСКАЯ ОСНОВА ПСИХИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

СИСТЕМНЫЙ ПРИНЦИП ДЕЯТЕЛЬНОСТИ МОЗГА

Поведение, так же как и гомеостатические функции, строится на основе специальных ФС.

Взаимодействие с внешней средой у высших животных определяется функциями мозга, их психической или высшей нервной деятельностью, за счет анализа и синтеза внешних воздействий, сопоставления этих воздействий с внутренними состояниями и с активными движениями.

Поведение инициируется внутренними потребностями, но внутренними механизмами саморегуляции ФС гомеостатического уровня не могут удовлетворить эти потребности. Для этого необходимо потребление из внешней среды. Эту роль выполняет внешнее поведенческое звено этих ФС.

К числу ФС саморегуляции, относятся: поддержания оптимального уровня питательных веществ, температуры тела, осмотического давления и выделения, уровень газовых показателей (в экстренных ситуациях).

Невозможность достижения потребного результата.

В конфликтной ситуации значительно усиливается отрицательная эмоция, формируется эмоциональный стресс, что может вести к дисфункциям.

СТРУКТУРНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ

Наука о строении нервной системы человека называется неврологией.

К нервной системе относятся головной и спинной мозг, нервные стволы (нервы), нервные узлы (ганглии), нервные окончания. Форма деятельности нервной системы высокоспецифична. Нервная система регулирует и координирует жизнедеятельность всех прочих систем организма и их частей, обеспечивая таким образом его функциональную целостность.

Нервная система обуславливает взаимодействие организма с внешней средой. Она осуществляет приспособление организма к изменяющимся условиям существования путем восприятия раздражений из внешней и внутренней среды, анализа и синтеза поступающих раздражений в соответствии в соответствии с этим нервная система вырабатывает наиболее целесообразные и совершенные реакции организма как единого целого.

Нервная система по строению условно делится на головной и спинной мозг, объединяющиеся в ЦНС, к периферической нервной системе относятся все остальное. Периферическая нервная система условно делится на 2 части: соматическую и вегетативную. Соматическая нервная система управляет работой поперечно-полосатых мышц. Вегетативная НС разделяясь на симпатический и парасимпатический отделы регулирует жизнедеятельность всех органов и тканей, наиболее полно иннервируя внутренние органы.

СПИННОЙ МОЗГ

Спинной мозг – цилиндрический тяж длиной 40-45 см, расположен в спино-мозговом канале позвоночника на протяжении от большого затылочного отверстия черепа до 2-го поясничного позвонка. Далее продолжается в виде «конского хвоста», который заканчивается концевой нитью. Конский хвост состоит из спино-мозговых нервов, лежащих ниже 1-го поясничного сегмента. Концевая нить образована оболочками спинного мозга.

Диаметр спинного мозга 10-14 мм. Различают шейный и поясничный утолщения спинного мозга. Спереди – передняя срединная щель, сзади – задняя срединная борозда. По бокам – передние и задние боковые борозды.

По бокам спинного мозга из боковых борозд отходит двойной ряд пучков нервных волокон = корешки спино-мозговых нервов. Передний корешок образован аксонами двигательных нейронов передних рогов, задний корешок – аксонами чувствительных нейронов спинномозговых ганглиев. Сливаясь передние и задние корешки образуют спино-мозговой нерв (СМН), гетерогенный (различный) по своему составу. От спинного мозга отходит 31 пара СМН или 124 корешка (31 пара ® 62 нерва ® каждый нерв 2 корешка ® 124).

Сегментом спинного мозга называют его часть с отходящими 4мя корешками или 2мя СМН. У человека спиной мозг состоит из 31 сегмента: 8 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых, 1 копчиковый. Не совпадает с количеством позвонков.

На поперечном разрезе спинной мозг состоит из серого и белого вещества. В центре спинного мозга проходит центральный канал – остаток просвета нервной трубки.

Строение серого вещества по форме напоминает бабочку. Различают передние, задние рога, с 1-го грудного по 3-й поясничный сегменты имеются боковые рога. Передние рога содержат тела двигательных нейронов, аксоны которых выходя из передней латеральной борозды образуют передние корешки. Задние рога содержат тела вставочных нейронов. На верхушке задних рогов различают студенистое вещество, которое состоит из тел вставочных нейронов, соединяющих своими отростками различные сегменты спинного мозга. В боковых рогах лежат преганглионарные (центральные) симпатические нейроны.

Белое вещество образовано миелинизированными отростками нейронов: афферентных (восходящие) и эфферентных (нисходящие пучки нервных волокон). Они образуют проводящий аппарат спинного мозга. С каждой стороны белое вещество делится на 3 канатика: задний, боковой, передний.

ГОЛОВНОЙ МОЗГ

Головной мозг – высший отдел ЦНС. Головной мозг состоит из ствола и конечного мозга. Ствол мозга состоит из продолговатого мозга, моста, мозжечка, среднего и промежуточного мозга.

Продолговатый мозг – отдел ствола длиной 25 мм, сверху граничит с мостом, снизу со спинным мозгом, по форме усеченный конус. Мост – отдел ствола длиной 25 мм расположен между продолговатым мозгом, и средним. Мозжечок – крупнейший отдел ствола, состоит из 2-х полушарий и центральной части. Средний мозг – отдел ствола между мостом и промежуточным мозгом. В его составе ножки, покрышка и крыша. Промежуточный мозг делится на 2 части – филогенетически старую (гипоталамус – подбугорная область), филогенетически новую (зрительный мозг из 3 частей эпифиз – надбугорная область, таламус – зрительный бугор, забугорная область).

Конечный мозг – крупнейший отдел ЦНС. Управляет деятельностью всех остальных отделов ЦНС. Состоит из 2 полушарий, соединенных спайками – мозолистое тело. свод, спайка свода, передняя спайка.

Черепно-мозговые нервы - нервы, корешки которых соединены со стволом головного мозга. Они иннервируют область головы и шеи.

РЕФЛЕКС

Рефлекс – реакция организма на изменение внешней или внутренней среды. Рефлекторная дуга – цепочка нейронов, обеспечивающая рефлекторный акт (рефлекс).

Чувствительный нейрон только передает, эфферентные только передает, вставочный нейрон думает. Например: кольнули левую руку ® отдернули левую руку ® почему левую ® почему руку.

Безусловный рефлекс – рефлекс, не затрагивающий кору больших полушарий, то есть ни 1 из нейронов рефлекторной дуги не лежит в коре. Условный рефлекс – рефлекс, затрагивающий кору больших полушарий.

ПСИХОФИЗИОЛОГИЯ ПАМЯТИ

Память — одно из основных свойств нервной системы, выражающееся в способности длительное время хранить информацию о событиях внешнего мира и реакциях организма, неоднократно выводить эту информацию в область сознания и поведения. При изучении памяти важен механизм хранения и использования знаний.

Память человека и животных включает четыре характеристики — запоминание (усвоение) информации, ее сохранение, извлечение и воспроизведение. Запоминаются не только раздражители, исходящие из внешней или внутренней среды организма, но и вызванные ими ощущения и восприятия. Благодаря свойствам памяти, человек организует во времени и пространстве функции, которые позволяют приобретать, сохранять и использовать индивидуальный опыт, который влияет на последующее восприятие.

Пространственная и временная организация памяти связана со многими структурами мозга. Прежде всего — это височная доля, гиппокамп и миндалина, а также мозжечок и кора больших полушарий, специфические и неспецифические таламические ядра.

Медиальная височная область и гиппокамп участвуют в формировании и временном сохранении следов памяти, но не служат местами постоянного хранения информации.

В опытах на обезьянах показано, что только одновременное удаление гиппокампа и миндалины уничтожает результаты недавнего обучения и лишает животное возможности дальнейшего обучения. Если удалялась только миндалина или только гиппокамп, то обучение новым формам поведения было возможно, хотя непосредственно предшествовавшее операции обучение практически было забыто животным.

Еще более существенна для организации памяти роль коры головного мозга. Медиальная часть височной коры связана с запоминанием текущих событий и наравне с гиппокампом обеспечивает сохранение у человека следов недавних событий. Люди с поврежденной височной долей живут только в настоящем времени. Существует в памяти та часть жизни, которая прошла до травмы.

У животных, выращенных в условиях воздействия на них множества сенсорных раздражителей, слои коры толще, структура нейронов сложнее, чем у животных, выращенных в " обедненных" условиях. Найти определенное место в коре, где хранится информация пока не удалось. Делают заключение, что память широко распределена в различных областях мозга.

У человека с повреждением дорсомедиального ядра таламуса в результате травмы возможность усвоения нового словесного материала практически исчезла. Поражения медиального таламуса в сочетании с дегенерацией нейронов лобной коры и мозжечка у человека приводят к неспособности переучивания.

В сохранении результатов обучения двигательным условным рефлексам большое значение имеет мозжечок. Разрушение определенной области мозжечка ликвидировало не только следы обучения, но и блокировало образование новых следов. Разрушение глубинных мозжечковых ядер гибельно для следов памяти об обучении движениям.

Изменения памяти, особенно ее эмоциональных аспектов, связаны с сохранностью миндалевидного комплекса (миндалины). Интактность лобных долей необходима для выполнения отсроченных реакций, сохранность височной коры является условием сохранения памяти как на относительно недавние, так и на отдаленные по времени события.

В зависимости от рецепторов, воспринимающих раздражения, выделяют зрительную, слуховую, осязательную, обонятельную, вкусовую и другие " памяти".Выделяют несколько типов памяти:

1. Иконическая память удерживает точную и полную картину, воспринимаемую органами чувств, то есть образ предмета. Длительность хранения образа 0, 1-0, 5 с. Емкость ее ограничена 3-5 элементами. Этот тип памяти связывают с последействием в периферических и центральных звеньях, связанным с разложением зрительного пигмента.

2. Кратковременная память удерживает не точную копию предмета, события, явления, а их частичное отображение, емкость ее — 7±2 предъявляемых элемента. Длительность сохранения следов от 5 до 60 с. Запоминание связано с повторением.

3. Долговременная память удерживает огромный объем информации. Все, что содержится в памяти более одной минуты, переводится в систему долговременной памяти, где и сохраняется часами, а иногда на протяжении всей жизни.

Переход от кратковременной к долговременной памяти — это преобразование процесса получения информации в процесс ее сохранения. Запоминание или консолидация следов памяти осуществляется с участием медиальной височной доли и гиппокампа. После консолидации следов данные становятся постоянным содержанием долговременной памяти.

Запоминание осуществляется двумя способами -- процедурным и декларативным. Процедурное запоминание связано с получением и хранением знаний о том, как надо действовать, а декларативное — о том, что составляет основу действия.

Накопление и хранение информации в памяти обеспечивается за счет электрических и химических процессов, происходящих в мозге и обуславливающих происходящие и нем структурные изменения. Электрическая активность нервных цепей несомненно лежит и основе получения " непосредственного отпечатка" сенсорной информации и кратковременной памяти. Нервная цепь, обеспечивающая циркуляцию возбуждения, вызванного стимулом, должна сохранять специфическую активность, связанную с действием раздражителя и после его выключения. Нейрофизиологические данные о существовании подобных цепей в различных отделах мозга, особенно в таламусе, гиппокампе, височной, теменной и лобной коре свидетельствует о широком распространении продолжительной циркуляции возбуждения в нейронных сетях мозга.

Физиологической основой памяти являются следы в нервной системе от предыдущих раздражении. Следовые процессы являются общим свойством нервной системы. Одним из конкретных проявлений сохранения следов раздражении является доминантный очаг возбуждения.

Длительное хранение следов памяти обеспечивается взаимосвязями между нейронами, их активностью и химическими изменениями в самих нейронах, что приводит к созданию новых структурных основ для хранения информации. Процесс изменения свойств цепи при циркуляции нейронной активности называется консолидацией следа (энграммы). Консолидация следа, на которой основана постоянная структура памяти, осуществляется в результате химического кодирования и активизации синаптических соединений.

Когда нейрон многократно и длительно разряжается, то в постсинаптической мембране возрастает концентрация кальция. Он активирует кальций-зависимую протеиназу — фермент, расщепляющий один из белков мембраны. В результате расщепления белка возрастает число белковых глутаматных рецепторов. Аксошипиковые синапсы становятся более чувствительными, поскольку их проводимость увеличивается вследствие возрастания числа глутаматных рецепторов.

В процессе запоминания усиливается синтез РНК и белков. В первые часы обучения увеличивается количество синтезированных белков, которые по аксонам нервных клеток мозга транспортируются к синапсам, делая структуру последних более эффективной для передачи возбуждения.

Особое значение имеют нейропептиды. Они могут действовать на ядерную ДНК и РНК нейронов. Перенос некоторых навыков с помощью цереброспинальной жидкости от обученных животных к необученным свидетельствует о существовании достаточно отчетливых и устойчивых химических механизмов долговременной памяти.

Эндогенные опиатные пептиды — эндорфины и энкефалины улучшают сохранение условных рефлексов, замедляют их угашение. Гормоны гипофиза вазопрессин и окситоцин оказывают антагонистическое влияние на память: вазопрессин улучшает, окситоцин нарушает долговременную память.

РЕЧЬ КАК ФУНКЦИЯ МОЗГА

Управление деятельностью речевого аппарата осуществляется корой больших полушарий. Кора содержит три поля: (1) зрительное (и области шпорной борозды на медиальной поверхности затылочных долей правой и левой стороны, поле 17 по Бродману), (2) слуховое (часть первой височной извилины каждой височной доли и глубоко проникает в латеральную сильвиеву борозду, поле 41 по Бродману), (3) соматосенсорное (в задней центральной извилине каждой стороны, поля 1-3 по Бродману).

1 — моторная кора, 2 — зона Брока, 3 — первичная слуховая кора, А — зона Вернике, 5 — угловая извилина, 6 — первичная зрительная кора.

В передней центральной извилине правого и левого полушарий (поля 4 и 6 по Бродману) расположено первичное моторное поле, которое управляет мышцами лица, конечностей и туловища. Именно оно определяет произвольную двигательную активность человека, существенной частью которой является речь и письмо. Помимо первичных, существуют также вторичные сенсорные и моторные поля, расположенные в непосредственной близости к первичным зонам.

Лингвистические способности человека определяются левым полушарием. Три взаимосвязанные речевые зоны, расположенные в задней височной области, нижней центральной извилине и в дополнительной моторной коре левого полушария, действуют как единый речевой механизм.

После того, как акустическая информация, заключенная п слове, обрабатывается в слуховой системе, поступает в первичную слуховую кору. Дальнейшая обработка полученной информации осуществляется в зоне Вернике. Именно здесь обеспечивается понимание смысла слова.

Для произнесения слова необходимо, чтобы активировалось его представительство в зоне Брока. В зоне Брока сведения, поступившие из зоны Вернике, приводят к возникновению детальной программы артикуляции. Реализация этой программы осуществляется через активацию лицевой проекции моторной коры.

Если воспринимается письменная речь, то сначала включается первичная зрительная кора. После этого информация а прочитанном слове поступает в угловую извилину, которая связывает зрительную форму данного слова с его акустическим аналогом в зоне Вернике. Дальнейший путь такой же, как и при чисто акустическом восприятии.

При повреждении различных участков коры левого полушария и соединяющих эти участки нервных путей возникают нарушения речи — афазии.

Корковые отделы левого полушария расположенные спереди важны для осуществления экспрессивной речи, расположенные сзади — для восприятия смысла речи.

Итак, функциональная асимметрия мозга в связи с механизмами речи проявляется следующим образом. Тональный слух идентичен для обоих полушарий. Участие левого полушария необходимо для обнаружения и опознания артикулированных звуков речи, а правого — для опознания интонаций, музыкальных мелодий. Восприятие звуков речи обеспечиваются левым полушарием, а улучшение извлечения сигнала из шума — правым. Правое полушарие обеспечивает понимание устной речи и написанных слов. Правое полушарие обеспечивает понимание интонаций, опознание по голосу.

МЫШЛЕНИЕ

Процесс познавательной деятельности человека, характеризующийся обобщенным и опосредованным отражением внешнего мира и внутренних переживаний. Первый этап в организации мышления у детей состоит в построении сенсомоторных схем (до 2-х лет). Сенсомоторная схема — это выполнение организованной последовательности действий, составляющих определенную форму поведения (ходьба, еда, речь и пр.). В формировании сенсомоторных схем ведущая роль принадлежит таламо-кортикальным системам головного мозга. С развитием речи и появлением способности мысленно активировать сенсорно-моторные схемы, не совершая действия, формируется первая фаза человеческого мышления (2-7 лет).

Вторая фаза — способность к логическому рассуждению и использование конкретных понятий в пределах реальных событий. В этот период (7-10 лет) активируются корково-корковые ассоциативные связи. Третья фаза ~- способность к формальным операциям, к абстракциям, к оценке гипотез (11-15 лет). Считают, что в этот период завершается формирование связей лобной коры с другими отделами мозга.

Мысленное моделирование человеком различных событий составляет сущность его мышления. Мышление имеет, как минимум, два аспекта: принятие решения и стратегия решения задач. Мышление, как процесс принятия решения, требует участия височных и лобных отделов коры больших полушарий. Мышление, как поиск, осуществляется при участии теменно-затылочных отделов коры мозга, а стратегия реализуется при участии фронтальных, височных и лимбических отделов мозга.

Ассоциативная кора является местом интеграции информации, поступающей из первичных проекций. Кроме того, считают, что в ассоциативных областях текушие сенсорные данные объединяются с информацией, содержащейся и памяти. Благодаря двусторонним связям лобной коры и лимбической системы, в систему опенки ситуации включаются эмоции. Кроме того, лобная кора определяет выбор целей и прогнозирование событий. Решающая роль лобных долей мозга в планировании и решения задач подтверждается.

Человек имеет два полушария — правое и левое, выполняющий разные функции, но совместно обеспечивающие целенаправленное поведение. Полушария связаны между собой пучками волокон, мощным из которых является мозолистое тело. Правое полушарие контролирует и регулирует сенсомоторные и функции левой половины тела, левое — правой.

Каждое полушарие обладает собственными ощущениями, восприятием, мыслями и идеями, характеризуется разной эмоциональной оценкой идентичных событий. Каждое полушарие располагает собственной цепью воспоминаний и усвоенных знаний, недоступных для другого полушария. В определенных отношениях каждое имеет собственное мышление. Левое – речевое, правое — зрительно-пространственное. Левое полушарие обрабатывает информацию аналитически и последовательно, правое — повременно и целостно.

Левое и правое полушария в равной степени способны к распознаванию стимулов внешнего мира, но пользуются разными способами или стратегиями решения задачи и имеют разные возможности в выражении результатов решения — языковую для левого полушария и пространственно-зрительную для правого полушария.

ВОЗРАСТНАЯ ПЕРИОДИЗАЦИЯ

К важным закономерностям роста и развития детей относятся неравномерность и непрерывность роста и развития, гетерохрония и явления опережающего созревания жизненно важных систем.

Учение о гетерохронии выдвинуто П.К.Анохиным. ФС созревают неравномерно, включаются поэтапно, сменяются, обеспечивая организму приспособление в различные периоды онтогенеза.

В процессе онтогенеза ФС созревают постепенно и завершают свое развитие в разные сроки жизни. Эта гетерохрония созревания обуславливает особенности функционирования организма детей разного возраста. Возникает необходимость выделения этапов или периодов развития.

Согласно “принципу фаз” П.Г.Светлова весь период индивидуального развития делится на возрастные периоды, каждый из которых характеризуется специфическими особенностями физиологических отправлений. Важное значение имеет знание основных закономерностей и функциональных особенностей сосудистой системы в переходные периоды.

Основными этапами развития являются внутриутробный и постнатальный, начинающийся с момента рождения. Во время внутриутробного периода закладываются ткани и органы, происходит их дифференцировка. Постнатальный период охватывает все детство, характеризуется продолжающимся созреванием органов и систем, изменениями физического развития и функционирования организма. Гетерохрония созревания органов и систем в постнатальном онтогенезе определяет специфику функциональных возможностей организма детей разного возраста, особенности его взаимодействия с внешней средой.

Периодизация развития детского организма включает в себя период новорожденности (1-10 дней), грудной (10 дней – 1 год), раннее детство (1-3 года), первое детство (4-7 лет). Это наиболее распространенная схема возрастной периодизации жизненного цикла человека (1965г.). Переход от одного возрастного периода к другому обозначают критическим периодом.

Критерии такой периодизации включали в себя комплекс признаков, расцениваемых как показатели биологического возраста: размеры тела и органов, массу, окостенение скелета, прорезывание зубов, развитие желез внутренней секреции, степень полового созревания, мышечную силу с учетом особенностей мальчиков и девочек.

СОЗРЕВАНИЕ МОЗГА

Во внутриутробном периоде одновременно с закладкой и развитием основных жизненно важных органов первыми формируются отделы мозга, которые обеспечивают их функционирование (продолговатый мозг, ядра среднего и промежуточного мозга). К концу внутриутробного периода определенной зрелости достигают первичные проекционные поля. К моменту рождения осуществляются жизненно важные функции (дыхание) и простейшие реакции на внешние воздействия – принцип минимального обеспечения функций.

В развитии коры выделяются сам рост слоев коры и дифференцировка нейронов. Наиболее интенсивно рост коры происходит на первом году жизни, что прекращается в 3 года в проекционных зонах, в 7 лет в ассоциативных областях.

Рост коры происходит за счет разрежения клеток в результате увеличения объема отростков нейронов и развития глии, увеличивающейся в размерах. Первыми дифференцируются афферентные и эфферентные пирамиды нижних слоев коры, позже – верхних слоев. Постепенно дифференцируются вставочные нейроны.

Раньше развиваются веретенообразные клетки - переключатели от подкорки к развивающимся пирамидам. Звездчатые и корзинчатые клетки, обеспечивающие циркуляцию возбуждения внутри коры, созревают позже. Они создают возбудительные и тормозные синапсы на нейронах и участвуют в кодировании. Дифференцировка нейронов начинается в первые месяцы после рождения и наиболее интенсивна в период 3-6 лет. Процесс завершается к 14 годам.

Афферентные аксоны в первые три месяца покрываются миелином, что ускоряет передачу сигналов. Вертикально ориентированные дендриты (апикальные) для обеспечения связи между слоями достигают к 6 месяцам 3 слоя. Базальные дендриты связывают нейроны одного слоя.

К моменту рождения пирамиды и апикальные дендриты создают прообраз колонки. 1 год жизни – увеличение нейронов, дифференцировка звездчатых вставочных нейронов, увеличение аксонов и дендритов, выделяется нейронный ансамбль, окруженный сосудистыми веточками.

К 3 годам ансамбль осложняется гнездами из разных типов нейронов.

5-6 лет – дифференцировка продолжается, специализация нейронов, увеличивается плотность капилляров, нарастает количество горизонтальных волокон.

Эволюционно более древние структуры мозга созревают раньше. По вертикали – от стволовых к коре. По горизонтали развитие идет от проекционных отделов (обеспечивающих контакт со средой) к ассоциативным, ответственным за психику. Для развития каждого последующего уровня необходимо полноценное созревание предыдущего. До созревания проекционной коры необходимо созревание структур, через которые информация поступает. Этот принцип Л.С.Выготский обозначил как направление «снизу вверх».

Позже созревающие структуры не просто надстраиваются, а оказывают влияние на дальнейшее развитие нижележащих структур.

Сформированная организация работает по принципу «сверху вниз», т.е. высшие отделы управляют подчиненными им отделами древней коры.

НОВОРОЖДЕННЫЙ РЕБЕНОК

Функциональное состояние зависит от протекания беременности. При рождении и встрече с новой средой обитания происходит перепад температуры на 15 градусов, начинает действовать гравитационная сила, усиливается афферентная стимуляция (свет, звук). К ним должен приспособиться организм. О включении в деятельность дыхательной системы свидетельствует скорость наступления и интенсивность первого крика. Защитные реакции и пищевые демонстрируют наличие безусловных рефлексов. Выражаются атавистические рефлексы – рефлекс Бабинского (отведение большого пальца ноги в ответ на раздражение подошвы), хватательный рефлекс, которые в первые месяцы жизни угасают.

В период новорожденности отсутствует состояние относительного покоя, присутствует чередование состояние сна и состояние активного бодрствования. В ЭЭГ отсутствует синхронизированная активность, присутствует медленноволновая подкорковая активность или низкоамплитудная «плоская».

От формирования отношений с матерью как надмодальное воздействие среды, зависит развитие ребенка. Грудное вскармливание обеспечивается: молозиво – антисептик, пролактин и окситоцин создает оптимальное состояние матери, эндорфины обеспечивают положительные эмоции у ребенка и матери.

Среди внешних факторов важное значение имеет зрительная стимуляция. К рождению зрительная проекционная кора – самая большая. При рождении регистрируются ВП в данной области. Рано формируется чувствительность зрительной системы новорожденного к движущимся объектам. Реакция на движение запускается рано созревающими рецепторами сетчатки и совершенствуется до 6 месяцев. С первых дней наблюдаются хаотические движения глаз, к 1 месяцу содружественные, что говорит о бинокулярности. Глазодвижение регулируется подкоркой. В зрительной коре находятся детекторы движения.

С первых часов жизни устанавливаются реакции ребенка на выражение лица матери. Их отсутствие требует консультации невролога. Кроме зрительной информации в данном случае улавливается голос, тактильная и обонятельная, сложность конфигурации и упорядоченность черт лица матери.

ПЕРВОЕ ПОЛУГОДИЕ ЖИЗНИ

Характеризуется высокой чувствительностью к внешней среде и рассматривается как сенситивный критический период. Развивается способность зрительной фиксации неподвижных объектов. Начинают привлекать внимание яркие предметы. Воспринимаются отдельные признаки объектов. Включаются процессы выделения контуров и контрастов. Появляются бинокулярная конвергенция, ощущение расстояния, трехмерности, опознание объектов. 2-3 месяца – укорачивается латентность ВП на зрительный стимул за счет миелинезации, начинается образование лавины синапсов (2-4 месяца – интенсивно). Задействованные функцией синапсы повышают эффективность, незадейственные умирают. Избыточное и недостаточное количество синапсов неблагоприятно (закон оптимума). Стабилизация синаптического аппарата в зрительной коре интенсивен до 1-2 лет, полностью заканчивается к 11 годам.

Поле зрения расширяется до 60 градусов к 3 месяцам, до 180 градусов к 6-7 месяцам. С 2 месяцев начинается слежение за объектом в случае выхода его из поля зрения. С 4 месяцев движения глаз становятся плавными.

В сетчатке к 4 месяцам созревает центральная ямка. В зрительной коре формируются поверхностные слои, куда приходит детальная информация. С 3 месяцев формируются звездчатые нейроны – интеграторы, увеличивается волокнистый компонент, что способствует объединению зрительной коры в систему.

Биопотенциалы ритмизируются и синхронизируются. В 3 месяца появляется незрелый альфа-ритм, созревает система восприятия цвета (сначала желто-синий, затем красно-зеленый). С 3 месяцев нарастает способность различения размеров.

В ЭЭГ при внимании появляется тета ритм в 4 месяца. В 2-3 месяца появляется эмоциональное сопровождение. Интерес к мелким деталям появляется в 5-7 месяцам (острота зрения 1). С 3 месяца вовлекается в деятельность моторная кора (рост ширины коры, развитие вставочных нейронов). С 3 месяцев развивается ассоциативная кора.

С 2 месяцев – попытки подражания речи при расцвете гуления в 4-6 месяцев и плавно переходит в лепет.

С 4-5 месяцев ребенок воспринимает выражение лица, возникает комплекс оживления, люди дифференцируются по степени знакомства.

Таблица тестов для оценки физического и психического развития детей (с учетом данных Бадалян Л.О., 1984; Лебедев).

------------------------------------------------------------------------

Возраст | Оценочные тесты

|---------------------------------------------------------------

| Физическое развитие | Психическое развитие

------------------------------------------------------------------------

1-2 м В положении на животе удер- Фиксирует взором предметы, улыба-

живает голову, поворочивает ется, гулит.

ее в стороны.

3-5 м Хорошо держит голову, повора- Захватывает предметы, следит,

чивается на бок, сидит с под- ет мать, смеется, четко произ-

держкой, приподнимает верхнюю носит гласные звыеи.

12 3 4 5 6 Следующая ⇒