Естественнонаучные основы психологии

Тема 2. Естественнонаучные основы психологии. 

     1. Изучите предложенную  литературу и подготовьте  обобщенные ответы  на следующие вопросы:

     а) строение нервной  системы:

     Центральная нервная система (ЦНС) включает те части нервной системы, которые лежат внутри черепа или позвоночного столба. Головной мозг - это часть ЦНС, заключенная в полости черепа. Вторым крупным отделом ЦНС является спинной мозг. Нервы входят в ЦНС и выходят из нее. Если эти нервы лежат вне черепа или позвоночника, они становятся частью периферической нервной системы. Некоторые компоненты периферической системы имеют весьма отдаленные связи с центральной нервной системой; многие ученые считают даже, что они могут функционировать при весьма ограниченном контроле со стороны ЦНС. Эти компоненты, которые, по-видимому, работают самостоятельно, составляют автономную, или вегетативную нервную систему. Теперь же нам достаточно знать, что вегетативная система в основном ответственна за регуляцию внутренней среды: она управляет работой сердца, легких, кровеносных сосудов и других внутренних органов. Пищеварительный тракт имеет свою собственную внутреннюю вегетативную систему, состоящую из диффузных нервных сетей.

     б) мозг человека и сознательная деятельность:

     Основной  предпосылкой и условием возникновения сознания человека явилось  развитие человеческого  мозга. Становление человеческого сознания было длительным процессом, органически связанным с общественно трудовой деятельностью. Возникновение трудовой деятельности коренным образом изменило отношение человека к окружающей среде.

     в) теория системной  динамической организации высших психологических функций:

     Теория  системной динамической локализации высших психических функций — оригинальная теория, предложенная Л. С. Выготским и развитая А. Р. Лурия, объединяющая мозговую организацию психических процессов; теоретическая основа нейропсихологии. Т. с. д. л. в. п. ф. тесно связана с общепсихологическими представлениями о высших психических функциях, как о системных по своему строению, прижизненно возникающих, социально детерминированных процессах, опосредованных знаками и символами (главным образом речью), произвольных по способу управления. Т. с. д. л. в. п. ф. создавалась в борьбе против узкого локализационизма и антилокализационизма — двух основных концепций в решении проблемы "мозг и психика". Она боролась также с эклектическими представлениями о мозговых механизмах психических процессов, объединяющими эти оба направления. Согласно Т. с. д. л. в. п. ф. мозг как субстрат психических процессов не является совокупностью мозговых "центров" различных "психических способностей" (узкий локализационизм) и не представляет собой недифференцированное целое, во всех своих отделах в равной степени связанное со всеми психическими "способностями" (антилокализационизм). Согласно данной теории мозг — это дифференцированное целое, различные структуры которого обеспечивают реализацию различных параметров (аспектов, звеньев) психической функции. Совокупность этих структур составляет определенную функциональную системы или морфо-физиологическую основу конкретной психической функции. Таким образом, высшим психическим функциям как системным образованиям соответствует их системная мозговая организация. Динамический характер этой организации проявляется в онтогенезе и при компенсации нарушенных функций. Т. с. д. л. в. п. ф. смогла объяснить, почему при поражении одного участка мозга появляются одновременно нарушения не одной, а целой совокупности функций и почему одна и та же психическая функция нарушается при самых различных локальных поражениях мозга.

     Эти клинические факты  не способны объяснить  никакая другая теория мозговой организации  психических процессов. Т. с. д. л. в. п. ф. позволила по-новому объяснить нейропсихологические синдромы и — главное — дать качественную оценку нарушениям высших психических функций. Создание данной теории — большая заслуга отечественной нейропсихологии, с ее позиций можно систематизировать огромный фактический материал, накопленный в нейропсихологии и прогнозировать дальнейшее развитие этой области науки о мозге. Справедливость Т. с. д. л. в. п. ф. подтверждена многолетней практикой — нейропсихологической диагностикой локальных поражений головного мозга и нейропсихологической реабилитацией нарушений высших психических функций.

     г) межполушарная асимметрия и межполушарное взаимодействие:

     Межполушарная асимметрия и межполушарное  взаимодействие — фундаментальные закономерности работы мозга как парного органа. М. а. является частным случаем М. в. На современно этапе изучения работы мозга как парного органа в большей степени изучены закономерности М. а. Анатомические, физиологические данные и материалы наблюдения за больными, имеющими сходные латеральные поражения, свидетельствуют о неравнозначности левого и правого полушарий мозга. Анатомическая асимметрия имеется как в корковых, так и подкорковых отделах мозга. Физиологическая асимметрия проявляется в различиях биоэлектрической активности симметрических отделов левого и правого полушарий как в состоянии покоя, так и особенно — во время психологической деятельности. Клинические данные указывают на различное отношение левого и правого полушарий мозга к речевым и неречевым функциям. Современная нейропсихология рассматривает проблему М. а. как проблему функциональной специфичности полушарий, их различного вклада в каждую техническую функцию (элементарную и высшую). М. а. имеет не глобальный, а парциальный характер. Выделяют моторные, сенсорные и "психические" асимметрии, причем каждая из них подразделяется на множество более частных видов. В моторной асимметрии выделены ручная, ножная, оральная, глазодвигательная и др. М. а. К сенсорным М. а. относятся зрительная, слуховая, тактильная, обонятельная и др. К "психическим" — асимметрия мозговой организации речевых и др. психических функций (перцептивных, мнестических, интеллектуальных).

     На  основе оценки М. а. в трех анализаторных системах (рука-ухо-глаз) разработана классификация типов М. а. или профилей латеральной организации мозга (ПЛО) (по Е. Д. Хомской и др.). Существуют 5 основных типов ПЛО: "чистые" правши, праворукие, амбидекстры, леворукие и "чистые" левши, у которых ведущими являются либо все левые или правые анализаторные системы ("чистые" типы), либо ведущие системы различны (смешанные типы). Типы ПЛО (т. е. разные типы М. в.) отражают разную форму и степень левого или правого полушарий мозга. Различные типы ПЛО характеризуются различными показателями когнитивных (речевых и неречевых), двигательных и эмоционально-личностных процессов.

     М. в. осуществляется с помощью комиссур (мозолистого тела, гиппокампальной комиссуры, уздечки и др.) приводит к появлению "синдрома расщепленного мозга". Нарушение М. в. проявляется в нарушении реципрокных двигательных актов, аномии (нарушении способности давать словесный отчет об информации, поступающей в правое полушарие), дископии — дисграфии (нарушениях способности писать и рисовать обеими руками). М. в. может нарушаться или полностью, или частично (синдромы парципального расцепленного мозга по Л. И. Московичюте, Э. Г. Симерницкой и др).

     М. а и М. в. — результат действия биосоциальных факторов. Функциональная неравнозначность полушарий проявляется сразу же после рождения ребенка, однако окончательное формирование механизмов М. а. и М. в. происходит к 12—14 гг. и даже позже. Т. о. парная работа полушарий формируется под влиянием и генетических, и социальных факторов. Методы исследования М. а. — подразделяются на методы исследования ведущей руки, ноги, глаза, глаза, уха и др. и представляют собой различные способы исследований функций одного анализатора с последующим сопоставлением результатов по другому анализатору. Методы исследования М. в. — основаны на принципе двойной стимуляции анализаторов (при оценке М. в. в сенсорных системах) или одновременных моторных ответов двумя руками, ногами (при оценке М. в. в моторных системах). Наиболее известным из таких методов является метод дихотического прослушивания звуковых сигналов (слов, слогов, цифр, неречевых сигналов).

     Изучением проблемы М. а. и М. в. активно занимаются современная психология, нейрофизиология, нейроанатомия и др. дисциплины. Данная проблема является важнейшей для современной клинической психологии и особенно — нейропсихологии (клинической, экспериментальной, детской, дифференциальной и др.) 

     2. Составьте опорную  схему «Строение  анализаторной системы».

     3. Перечислите структурные  и морфологические  различия между  правым и левым  полушариями, лежащие  в основе межполушарной  асимметрии.

     В настоящее время  получено множество  фактов о неравнозначности левого и правого  полушарий головного  мозга по различным  показателям. Это  и анатомические, и физиологические  данные, и материалы  наблюдений за больными, имеющими сходные  поражения левого и правого полушарий. Еще в 30-40-е годы XX века сотрудники этого института (Е. П. Кононова, И. А. Станкевич, С. М. Блинков и др.) обнаружили следующие структурные различия полей правого и левого полушарий:

• общая площадь нижней лобной извилины у правшей слева больше, чем справа;
• в нижнетеменных областях коры слева увеличены размеры коры в глубине борозд;
• островковая область слева больше, чем справа;
• задняя оперкулярная зона в височной области в левом полушарии на одну треть больше, чем в правом;
• отмечается морфологическая асимметрия сосудов средней мозговой артерии в левом и правом полушариях;
• длина левого полушария превышает длину правого более чем в 54 % случаев;
• степень вертикальной упорядоченности поперечника коры, прежде всего III слоя (богатого ассоциативными связями), достоверно выше в корковых полях мозга человека по сравнению с высшими приматами и существенно выше в нижнелобных и височных областях левого полушария по сравнению с правым.

     Изучение  структуры полей  коры у человека на нейронном уровне также выявило  латеральные различия. Установлено, что:

• размеры нейронов III и IV слоев в 44-м и 45-м полях в левом полушарии больше, чем в правом;
• размеры гигантских пирамидных клеток Беца в V слое 4-го моторного поля в левом полушарии также превышают размеры этих нейронов в правом полушарии.

     Имеются данные о морфологическом  различии в организации  левого и правого  таламусов, а также  левого и правого  хвостатых ядер. Особенно четкая асимметрия строения наблюдается в  ядрах таламуса, связанных  с речевыми функциями (например, в заднем латеральном  ядре, которое имеет  проекции к задней височно-теменной и  к нижнетеменной  коре). Таким образом, большинство исследователей убеждены в существовании морфологической основы функциональной асимметрии мозг которая является структурным основанием функциональных различий. 

     4. Назовите основные  принципы строения  мозга.

       Мозг  как субстрат психических  процессов представляет собой единую суперсистему, единое целое, состоящее, однако, из дифференцированных отделов (участков или  зон), которые выполняют  различную роль в  реализации психических  функций.

       Головной  мозг (encephalon) – высший орган нервной системы – как анатомо-функциональное образование может быть условно подразделен на несколько уровней, каждый из которых осуществляет собственные функции.

       I уровень – кора  головного мозга  – осуществляет  высшее управление  чувствительными  и двигательными  функциями, преимущественное  управление сложными  когнитивными процессами.

       II уровень – базальные  ядра полушарий  большого мозга  – осуществляет  управление непроизвольными  движениями и регуляцию  мышечного тонуса.

       III   уровень – гиппокамп, гипофиз, гипоталамус, поясная извилина, миндалевидное ядро – осуществляет преимущественное управление эмоциональными реакциями и состояниями, а также эндокринную регуляцию.

       IV уровень (низший) – ретикулярная  формация и другие  структуры ствола  мозга – осуществляет  управление вегетативными  процессами.

       Головной  мозг подразделяется на ствол, мозжечок и  большой мозг. Как  анатомическое образование  большой мозг состоит  из двух полушарий  – правого и  левого, в каждом из них объединяются три филогенетически  и функционально  различные системы: 1) обонятельный мозг; 2) базальные ядра; 3) кора большого мозга. В каждом полушарии  имеется пять долей: 1) лобная; 2) теменная; 3) затылочная; 4) височная; 5) островковая, островок. Кора большого мозга подразделяется на следующие структурные элементы: древнюю, старую, среднюю, или промежуточную, новую. 

     5. Раскройте сущность  иерархического принципа  строения анализаторных  систем.

     Анализаторные   системы характеризуются  иерархическим принципом  строения, при этом нейронная организация  их уровней различна. Кора задних отделов больших полушарий обладает рядом общих черт, позволяющих объединить ее в единый блок мозга. Иерархический принцип строения высших психических функций: способности человека к речи и мышлению обеспечиваются в первую очередь особо развитой у него корой большого мозга. Поэтому ещё сравнительно недавно в неврологии употреблялся термин «высшие корковые функции», хотя уже тогда было ясно, что активность коры большого мозга и, следовательно, функции речи и мышления невозможны без активности стволово-подкорковых структур. Затее стали предпочитать термин «высшие мозговые функции». Однако как кора не функционирует без стволово-подкорковых структур, так и высшие мозговые функции не существуют без низших мозговых функций. Высшие мозговые функции надстраиваются над низшими в фило- и онтогенезе, реализуясь через посредства низших психических функций в поведенческих актах. Следовательно, высшие психические функции имеют такое же иерархическое строение, как и другие функции ЦНС (чувствительные, двигательные, вегетативные и др.) 

     6. Изложите концепцию  функциональной организации  мозга А.Р. Лурия.

     Распределение представительства  периферии в мозгу  очень неравномерно. А когда говорят  о более сложных  психических процессах, то их функция — это сложная совместная деятельность целой системы органов.

     Принципы  функциональной организации  человеческого мозга  были разработаны  отечественным психологом А.Р. Лурия.

     Согласно  теории Лурия, мозг является высокодифференцированной системой, части которой отвечают за различные аспекты целого: отдельные области коры головного мозга взаимодействуют друг с другом, чтобы произвести мысли и действия самого разного рода. Лурия допустил, что в мозге содержится три основные блока:

1. Ствол мозга и структуры среднего мозга, отвечающий за длительное сохранение следов возбуждения.
2. Входящие сенсорные функции — прием, переработку и хранение информации.
3. Лобная часть коры головного мозга, отвечает за организацию, планирование и контроль за успешным выполнением программ.

     7. Изложите теорию  функциональных систем  П.К. Анохина.

     Функциональная  система по П.К.Анохину - комплекс избирательно извлеченных компонентов организма, взаимодействия и взаимоотношения которых ориентированы на получение фокусированного полезного результата.

     Функциональная  система: 

• является  единица интегративной  деятельности целого организма;

• отличается  от частных механизмов реализации поведенческих  актов;

• осуществляет  избирательное вовлечение структур и процессов  в выполнение конкретного  акта поведения или  функции организма; 

• имеет разветвленный морфофизиологический аппарат, обеспечивающий поддержание гомеостаза и саморегуляцию.

     Различают функциональные системы  первого и второго  типов.

     8. Подготовьте доклад: «Проблема генотипической  и средовой обусловленности  психики и поведения  человека», «Проблема  локализации в высших психических функций в коре головного мозга».

      Проблема  генотипической и  средовой обусловленности  психики и поведения  человека.

      Проблема  генетических источников психологии и поведения  человека является одной  из важнейших в  психологической  и педагогической науках, поскольку  от ее правильного  решения зависит  принципиальное решение  вопроса о возможностях обучения и воспитания детей, человека вообще. По современным данным напрямую воздействовать через обучение и воспитание на генетический аппарат практически невозможно, и, следовательно, то, что задано генетически, перевоспитанию не подлежит.

      С другой стороны, обучение и воспитание сами по себе обладают огромными  возможностями в  плане психического развития индивида, даже если они не затрагивают собственно генотипа и не воздействуют на органические процессы. В целом поставленная проблема в психологии возникла давно и  сформулирована как  проблема генотипической и средовой обусловленности  психики и поведения  человека.

      Связанный с ней вопрос —  о биологической  и социальной детерминации психических явлений  — касается зависимости  функционирования и  развития психических  явлений от организма, не обязательно только от тех его свойств, которые обусловлены  генотипически. Это могут быть органические особенности, которые сформировались у человека в процессе жизни в результате созревания, обучения и воспитания вместе взятых. Наконец, само по себе средовое не обязательно сводится только к социальному: ведь окружающая человека среда не ограничена обществом, это может быть и природная среда. Социальные воздействия на человека связываются, как правило, с миром людей, с их материальной и духовной культурой, в то время как среда, понимаемая в широком смысле слова, включает все остальное, что с рождения и в течение всей жизни окружает человека. Возникают четыре частные проблемы:

      I. Проблема генотипической  и социальной обусловленности  психики и поведения.

      II. Проблема социальной  и средовой обусловленности  психики и поведения.

      III. Проблема генотипической  и биологической  обусловленности  психики и поведения.

      IV. Проблема средовой  и биологической  обусловленности  психики и поведения.

      В действительности генотипическое и биологическое  начала в человеке часто объединяют, называя их одним  словом — «биологическое». Так же точно иногда соединяют средовое и социальное в  понятии «социальное». Таким образом, «биологическое»  оказывается интегрирующим  в себе и наследственно  закрепленные физические (конституциональные) и заданные с рождения физиологические (процессуальные) свойства человеческого организма. Биологическое, понимаемое в этом, расширительном, значении, может быть врожденным или приобретенным в пренатальный период развития организма ребенка или возникнуть после рождения в результате болезни. Именно так мы и будем далее рассматривать интересующую нас проблему, особо выделяя при ее обсуждении вопрос о генотипической и средовой обусловленности психики человека. Соответствующая область исследований, занимающая промежуточное положение между психологией и генетикой, в последние годы становится особенно популярной и получила двойное наименование: в США — «социобиология», в Европе — «этология человека».

      Большинство концепций, представленных в социобиологии, и выводов, положенных в их основу, базируется на результатах сравнения человека с другими существами или на выявленном сходстве определенных поведенческих реакций, видов поведения различных популяций людей. Речь идет о таких научных данных, которые не зависят от имеющихся в разных группах людей специфических культурно-исторических традиций.

      Отношение ученых к социобиологии в настоящее время неоднозначное: есть и ее сторонники, и ее противники. Самый существенный аргумент, выдвигаемый против социобиологии как науки, — это отсутствие прямых и достаточно убедительных доказательств непосредственной генетической детерминированности большинства видов и форм человеческого поведения. Неоправданным, в частности, представляется оппонентам предположение о том, что человек в своем поведении не зависит от среды, а работа его ц.н.с. не контролируется генетически. Обе точки зрения, выраженные в этом предложении, в настоящее время почти не имеют сторонников и ни одну из них нельзя признать доказательной. Остается только компромиссный вариант, но и он не решает проблемы. Этот вариант выражен в решении, которое сформулировано в утверждении: «частично от генотипа, частично от среды». Данный вариант в каждом конкретном случае требует определения, что же на самом деле зависит от среды и что от генотипа.

      Поиски  практического решения  данного вопроса  начались с появления  работы английского  ученого Ф.Гальтона «Наследование таланта и характера» (1865), где впервые был применен метод близнецов с соответствующими статистическими расчетами, с помощью которых определялись различия между группами близнецов в изучаемых признаках. В результате этого исследования возникла мысль о вероятной генетической обусловленности человеческого интеллекта, а также некоторых психологических и поведенческих признаков, свидетельствующих об умственной отсталости человека.

      Исследования  хромосом человека (их число равно 48), развернувшиеся в конце 50-х—начале 60-х  гг. текущего века, положили начало второму важному  этапу разработки проблемы генетической обусловленности  психики и поведения. Область науки, занятая  этой проблемой в  настоящее время, называется генетикой  поведения. Она касается определения наследственных факторов, влияющих на поведение людей, их познавательные процессы и способности. Генетика развития, дополняющая  данную научную область, исследует генетические механизмы нормального  и аномального  психологического развития человека. В целом, однако, это направление  в генетике пока что  разработано слабо.

      Следует признать, что практически  все в организме  человека: и его  развитие, и анатомо-физиологическое  строение, и основные жизненные функции  — в конечном счете находится под определенным контролем со стороны генных структур, Мозг, как и любой другой орган, обнаруживает генетическую детерминированность и изменчивость, поэтому логично предположить, что должны существовать генетические факторы, которые по крайней мере в ранние годы определяют психологию и поведение человека. Однако на практике действие генотипа и влияние среды отделить друг от друга очень трудно.

      Много научно полезной информации о генетической детерминации поведения и психологии человека дал близнецовый  метод, предполагающий одновременное сравнительное  исследование монозиготных (МЗ) и дизиготных (ДЗ) близнецов, первые из которых обладают идентичной, а вторые — различной наследственностью. Поскольку те и другие (МЗ и ДЗ), взятые попарно, живут и развиваются примерно в одинаковых условиях среды, то можно предположить, что межиндивидуальное сходство и различие внутри пар близнецов свидетельствует соответственно о значимости или генетического (сходство), или средового (различие) фактора.

      Совокупность  прирожденных признаков, определяемых исключительно  генетически, называют генотипом, а признаки, характерные для  уже ставшего взрослым организма, прошедшего длительный и сложный путь развития в определенных условиях среды, — фенотипом. Считается, что фенотип есть результат совместного влияния на организм и генотипа, и среды, в которой организм растет и развивается.

      ДЗ-близнецы в отличие от МЗ-близнецов имеют примерно половину общих генов, т.е. такое их распределение, которое близко к распределению генов у детей, родившихся в разное время в одной и той же семье, в то время как у МЗ-близнецов все гены одинаковые. Фенотипические различия между МЗ-близнецами обычно объясняются влиянием среды, т.е. всем, что непосредственно не связано с генами. ДЗ-близнецов в этих случаях традиционно используют для сравнения в качестве контрольной группы.

      Вопрос  о том, наследственность или среда более  важна для психологического и поведенческого развития человека, давно обсуждается  в литературе, но до сих пор удовлетворительного  решения не имеет. Очевидно, что развитие ребенка является результатом взаимодействия между врожденными  биологическими особенностями  организма и приобретенным  жизненным опытом. Например, при нормальном процессе развития человеческий индивид довольно быстро усваивает  речь. Но при любых  обстоятельствах  активная речь не может  быть сформирована ранее  одного года — полутора лет, т.е. того возраста, когда организм в  силу генетических факторов достигнет определенного  уровня биологической  зрелости. Ни один ребенок, к примеру, не начал  еще говорить целыми предложениями раньше годовалого возраста.

      Дети  растут в человеческой среде, где окружающие их люди являются носителями развитых речевых  умений и навыков. Они сознательно  и бессознательно стимулируют ускоренное развитие соответствующей  речевой способности  у детей. У разных народов она формируется  и проявляет себя по-разному. В развитых странах Европы, например, ребенок овладевает речью и начинает говорить в годовалом возрасте. Дети, родившиеся и выросшие в Сан Маркосе, отдаленной деревушке Гватемалы, и имеющие малый опыт общения со взрослыми людьми, овладевают речью гораздо позднее, в возрасте около двух лет.

      Ребенок всегда говорит на языке той страны, в которой он родился  и вырос. Это, пожалуй, самое убедительное доказательство прямого  влияния среды  на психическое (речевое) развитие. Если же принять  в расчет то обстоятельство, что именно речь составляет основу всех других видов психической  деятельности, более  сложных по уровню своего развития, то можно считать, что  влияние среды  на психическое развитие человеческого индивида в целом огромно. Вместе с тем —  и для этого  также имеются  доказательства —  оно существенно ограничено теми биологическими возможностями, которые предоставлены достигнутым уровнем зрелости организма.

      Проблема  влияния биологического и социального  начал на психическое  развитие человека отчасти  может быть решена за счет введения понятия  сензитивного периода развития. Он обозначает возраст, в рамках которого при формировании тех или иных психологических качеств человека можно добиться наилучших педагогических результатов. Для речи, например, таким периодом является возраст от одного года до трех лет.

      Воздействие генетических факторов лучше всего просматривается  в характере и  динамике процесса созревания организма. Генотипически детерминированный процесс последовательных органических изменений, проходящих определенные стадии, относительно независим от событий, происходящих во внешней для организма среде. Мы говорим «относительно» потому, что такие изменения в определенной степени зависят от внешних условий, в которых происходит созревание организма. Такие условия могут замедлить или, напротив, ускорить процесс созревания, однако существенного влияния на последовательность стадий развития и его конечный результат не оказывают. Из-за неблагоприятных внешних условий развития человеческий организм может не достичь определенной стадии биологического созревания, но это не определяет его психического развития в будущем. Оно может идти ускоренно, если создать внешне благоприятные условия для дальнейшего созревания организма.