Физиологические основы мышления

Контрольная работа 

По дисциплине «Основы нейрофизиологии и ВНД»

На тему: «Физиологические основы мышления» 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

                                    План 

1. Введение
2. Физиологические основы мышления
• Структура процесса мышления
• Вербальный и невербальный интеллект
• Функциональная асимметрия мозга и особенности мыслительной деятельности
• Половые различия и интеллектуальные функции
• Механизмы творческой деятельности
3. Заключение
4. Список литературы

                  Введение 

           Высшая нервная деятельность человека – это совокупность нейрофизиологических процессов, обеспечивающих сознание, подсознательную переработку информации и приспособительное поведение организма в окружающей среде. Психическая деятельность – это любая осознаваемая деятельность мозга. Она может сопровождаться или не сопровождаться физической работой. Психическая деятельность – функция целого организма. При психической деятельности происходит переход от внешнего, реального мира к внутреннему, идеальному, что получило отражение в понятии интериоризации. Потребности и вызываемые ими мотивы выступают как цели деятельности, содержание и формы которой определяются общественно- историческими факторами, общественными соотношениями и опытом человека. Цель деятельности выступает как концептуальная модель желаемого, возникающая в сознании человека, где личная необходимость регулируется общественной необходимостью. Материальной базой психической деятельности человека являются физиологические процессы в виде паттернов (рисунка, узоров) импульсной активности нейронов во взаимодействии со следами памяти. В частности, паттерн нервных импульсов отражает смысловые содержания звуковых сигналов. Основное значение психических процессов состоит в приспособлении человека к окружающей среде. Прообразом психической деятельности человека является психонервная деятельность животных. Психическая деятельность – составная часть ВНД, поскольку ВНД может протекать осознанно и подсознательно, а психическая деятельность является осознаваемой. Мышление является одной из основных форм психической деятельности. Также выделяют такие формы, как ощущение, восприятие, представление, внимание, чувства (эмоции) и воля. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

      Структура процесса мышления 

          Мышление представляет собой процесс познавательной деятельности, при котором субъект оперирует различными видами обобщений, включая образы, понятия и категории.

          Появление речи в процессе  эволюции принципиально изменило  функции мозга. Мир внутренних  переживаний, намерений приобрел  качественно новый аппарат кодирования информации с помощью абстрактных символов. Это не только обусловило возможность передачи информации от человека к человеку, но и сделало качественно иным процесс мышления. Мы лучше осознаем, понимаем мысль, когда облачаем ее в языковую форму. Вне языка мы переживаем неясные побуждения, которые могут быть выражены лишь в жестах и мимике. Слово выступает не только как средство выражения мысли: оно перестраивает мышление и интеллектуальные функции человека, так как сама мысль совершается и формируется с помощью слова.

          Суть мышления - в выполнении некоторых когнитивных  операций с образами во внутренней картине мира. Эти операции позволяют строить и достраивать меняющуюся модель мира. Благодаря слову картина мира становиться более совершенной, дифференцированной, с одной стороны, и более обобщенной - с другой. Присоединяясь к непосредственному образу предмета, слово выделяет его существенные элементарные или комплексные признаки, которые непосредственно недоступны объекту. Слово переводит субъективный смысл образа в систему значений, что делает его более понятным как самому субъекту, так и его партнеру.

          С позиции теории функциональных систем П. К. Анохина основные этапы мыслительного процесса могут быть сопоставлены с этапами структуры поведенческого акта. Направленность процесс мышления определяется доминирующей мотивацией субъекта. Афферентный синтез выбирает зону поиска решения проблемы. Поступающая информация анализируется и сопоставляется со знаниями, извлекаемыми из памяти, содержание которых существенно определяется доминирующей мотивацией. Этапу принятия решения соответствует набор наиболее вероятной гипотезы для ее последующей проверки и доказательств. В акцепторе результатов действия в соответствии с принятой гипотезой формируются некоторые представления о том, что прежде всего следует подтвердить, доказать или опровергнуть. Эфферентный синтез содержит замыслы доказательств и проверок. Выполнение конкретного доказательства, которое подтверждает справедливость выдвинутого предположения, эквивалентно этапу осуществления реального действия. В случае неудачи активируется ориентировочно – исследовательская деятельность субъекта. Она приводит к изменению содержания акцептора результатов, а также эфферентного синтеза. Возникают новые замыслы, идеи и, возможно, привлекаются иные способы доказательств.

         У человека различают три основных вида мышления: элементарное (конкретное), абстрактное (оно свойственно только человеку) и словесно – логическое (дискурсивное). Последнее функционирует на базе языковых средств и представляет собой наиболее поздний период онтогенетического развития мышления. 
 

Вербальный  и невербальный интеллект 

          На основании соотношений первой и второй сигнальных систем И.П.Павлов предложил классификацию специально человеческих типов высшей нервной деятельности, выделив художественный, мыслительный и средний типы.

          Художественный тип характеризуется преобладанием функций первой сигнальной системы. Люди этого типа в процессе мышления широко пользуются чувственными образами. Они воспринимают явления и предметы целиком, не дробя их на части. У мыслительного типа, у которого усилена работа второй сигнальной системы, резко выражена способность отвлечения от действительности, основанная на стремлении анализировать, дробить действительность на части, а затем соединять части в целое. Для среднего типа свойственна уравновешенность функций двух сигнальных систем.

          Большинство людей принадлежат к среднему типу. По мнению И.П.Павлова, крайние типы – «художественный» и «мыслительный» - служат поставщиками нервных и психиатрических клиник.

         Два специально человеческих  типа ВНД – художественный  и мыслительный – тяготеют  к разным типам темперамента. Темперамент по И.П.Павлову определяется как сочетание трех основных свойств нервной системы: силы, уравновешенности, подвижности процессов возбуждения и торможения. Установлено, что испытуемые с меланхоличным темпераментом (со слабыми нервными процессами, их инертностью и преобладанием торможения над возбуждением) имеют более высокие показатели вербального интеллекта и по соотношению сигнальных систем относятся к «мыслительному» типу. Флегматики, сангвиники и холерики по сравнению с меланхоликами примерно одинаково тяготеют к художественному типу. Однако меланхоликам в большей степени противостоят холерики. Таким образом, черты темперамента и когнитивные особенности специально человеческих видов деятельности образуют своего рода различные эмоционально- познавательные комплексы.

          Интеллектуальные особенности «мыслительного» типа сочетаются с повышенной тревожностью и пессимизмом меланхолического темперамента.

Особенности «художественного»  типа могут сочетаться с любым  из трех других типов темперамента, для которых в целом характерен более оптимистический эмоциональный настрой по сравнению с меланхоличным темпераментом.

          На основе исследований выяснено, что наиболее высокий уровень  невербального интеллекта  характерен  для «художников», которые обладают  коммуникативными способностями: музыкальными, коммуникативно-речевыми, педагогическими. Художественный тип мышления чаще наблюдается у лиц с сильной нервной системой и экстравертов. Вербальный интеллект характерен для «мыслителей». Он сочетается с хорошо развитыми познавательными способностями (математическими, когнитивно – лингвистическими). «Мыслителей» отличает слабая нервная система и высокий уровень интроверсии.

          Межполушарная асимметрия мозга  по - разному представлена у мыслительного  и художественного типов. Утверждение, что у «художников» доминирует функция правого полушария как основа их образного мышления, а у «мыслителей» ведущая роль принадлежит доминантному, левому полушарию, наиболее часто связанному с речью, в целом справедливо. Однако, как показывает изучение организации полушарий у людей искусства они наиболее интенсивно, чем обычные люди, используют левое полушарие. Для них характерна интеграция способов обработки информации, представляемая различными полушариями. 
 

Функциональная  асимметрия мозга и особенности мыслительной деятельности 
 

          Использование методик, с помощью которых можно избирательно воздействовать только на одно полушарие, позволило исследователям продемонстрировать значительные различия в умственных способностях двух полушарий. Полагают, что левое полушарие участвует в основном в аналитических процессах; это полушарие – база для логического мышления. Преимущественно оно обеспечивает речевую деятельность – ее понимание и построение, работу со словесными символами. Обработка входных сигналов осуществляется в нем, по – видимому, последовательно. Правое полушарие обеспечивает конкретно – образное мышление и имеет дело с невербальным материалом, отвечая за определенные навыки в обращении с пространственными сигналами, за структурно – пространственные преобразования, способность к зрительному и тактильному распознаванию предметов. Поступающая к нему информация обрабатывается одномоментно и целостным способом.

          Правое полушарие лучше, чем  левое, справляется с различением  ориентаций линий, кривизны, многоугольников неправильных очертаний, пространственного расположения зрительных сигналов, глубины в стереоскопических изображениях. Однако левое полушарие обнаруживает большие способности в отношении других аспектов зрительно – пространственного восприятия. Оно лучше дифференцирует нарисованные лица если они различаются только одной чертой. Правое полушарие лучше различает их, когда они отличаются не одной, а многими чертами. Предполагают, что левое полушарие превосходит правое, когда задача состоит в выявлении немногих четких деталей, а правая доминирует при интеграции элементов в сложные конфигурации. Это различие согласуется с клиническими данными. При патологиях правого полушария рисунки больных утрачивают целостность общей конфигурации. При поражении левого полушария основная конфигурация объекта обычно воспроизводится, но  рисунок обеднен деталями. «Пространственное» правое и «временное» левое полушарие вносят каждое важный вклад в большинство видов когнитивной деятельности. По – видимому, у левого полушария больше возможностей во временной и слуховой областях, а у правого – в пространственной и зрительной.

          Следует отметить, что каждое  полушарие, функционируя изолированно, предпочитают формировать целостное  изображение. Это особенно очевидно у больных с «расщепленным мозгом». Когда такому больному, фиксирующему точку на экране, предъявляли рисунки – химеры (изображения, составленные из половинок двух разных объектов) и спрашивали, что он видит, он называл объект, соответствующий правой части химерного рисунка, проецирующейся в левое полушарие. Неудивительно, что он называл правый «полуобъект» так как у подавляющего большинства правшей за речь ответственно левое полушарие. Однако «говорящее» левое полушарие совершенно «не осознавало», что ему предъявляется только половина стимула. Когда же после этого опыта испытуемому в условиях свободного зрения(без фиксации определенной точки) предъявляли целые изображения тех же объектов и просили показать, какой из них он видел раньше, он почти всегда выбирал то  предмет, который раньше находился слева и воспринимался правым полушарием (Леви Д., 1995). Не умея «говорить» , правое полушарие без слов  демонстрировало, что воспринимает половину стимула как целый объект.

          Нормальные люди в этих условиях сразу видят необычную, составную природу рисунков. При выполнении других тестов – с абстрактными фигурами, цветовыми стимулами – получены аналогичные результаты: у человека с «расщепленным мозгом» объект воспринимается одним полушарием и всегда нерасчлененным.

          Таким образом, другое полушарие  в этих экспериментах ведет  себя так, как будто оно «ничего  не видит». С каким полушарием  это может произойти, зависит  от решаемой задачи. При этом  неполнота стимула не означает  такой же неполноты восприятия. Отвечающее полушарие (как левое, так и правое) интерпретирует изображение как целое, хотя предъявляется только его половина. Мозг строит модели целостного мира, и когда нет полной информации, как у больных с «расщепленным мозгом», они создаются на основе интеграции сенсорных данных с информацией, извлекаемой из памяти, со знаниями, которые не позволят объекту расщепляться на две половинки.

          Существует точка зрения, согласно  которой в функциях различных  полушарий представлены различные способы познания. Функции левого полушария отождествляются с осознанными, логическими процессами мышления. Функция правого полушария – это интуитивное мышление. По мнению Р. Орнстейна, сегодня принятая система образования строится исключительно на развитии у детей способностей левого полушария, т.е. языкового и логического мышления, а функции правого полушария специально не развиваются. Невербальному интеллекту не уделяется должного внимания.

          Интересную гипотезу развивает Д. Кимура. Исходя из того, что речевая функция левого полушария связана с движениями ведущей правой руки, она предполагает, что речевая специализация левого полушария является следствием не столько асимметричного развития символических функций, сколько развития определенных двигательных навыков, которые помогают в общении. Язык появился потому, что левое полушарие оказалось приспособленным для некоторых видов двигательной активности.

          Связь левого полушария с определенными  типами движения хорошо известна  в клинике. Рука, соответствующая полушарию с речевым центром (чаще правая), обнаруживает большие способности к тонким движениям, чем рука, связанная с недоминантным полушарием. Больные с повреждением левого полушария и без правостороннего паралича тем не менее испытывают затруднения в воспроизведении сложной последовательности движений рук и сложных позиций пальцев. У глухонемых поражение левого полушария сопровождается распадом языка жестов, что сходно с распадом речи у нормально говорящих людей.

          Д. Кимура полагает, что в эволюционном плане именно развитие руки как органа языка жестов, ее манипулятивных способностей и привело к формированию особых функций левого полушария. Способность руки к тонким манипуляциям была передана артикуляционным органам. В ее коммуникативной теории развития речи ведущая роль принадлежит не звуковым сигналам, а выразительным жестам.

          Стремление понять, в чем состоит  своеобразие взаимоотношений двух  половин мозга в процессе творческой  деятельности, побудило ученых к  изучению особенностей организации полушарий у людей искусства. Была высказана гипотеза о повышенной способности творческих личностей к интеграции функций обоих полушарий (Леви Д., 1995). Исследования действительно подтвердили, что для обычных людей характерна более строгая латерализация функций полушарий при большей их билатеральности у художников. У художников – профессионалов на протяжении их творческой жизни каждая половина мозга (а не только правая) развивает структуры, формы и методы, необходимые для художественного творчества. Поэтому в случае повреждения одного из полушарий в зрелом возрасте второе сохраняет как свои врожденные художественные способности, так и приобретенные на основании взаимодействия с другим полушарием.

          Исследование музыкантов тоже наводит на мысль о более двустороннем представительстве у них функций, важных для музыкальных способностей, по сравнению с не столь одаренными людьми. Восприятие мелодии включает образное представление громкости и высоты тонов, специфического звучания аккордов, темпа и ритма. Доминированпозиторы ие  того и другого полушария зависит от того, какому аспекту мелодии уделяется больше внимания. Так, хорошо знакомые мелодии могут кодироваться в виде целостного образа (гештальта), тогда как незнакомые мелодии требуют аналитического подхода. Установлено, что локализация активации в полушарии при прослушивании музыкальных произведений зависит от музыкальной грамотности слушателя. Более образованные в музыкальном отношении испытуемые, использовавшие аналитическую стратегию и умеющие обнаруживать сходство и различие звуков в аккордах, по данным ПЭТ показывают большее потребление глюкозы левым полушарием. У лиц, не имеющих музыкального образования, прослушивание музыки усиливало метаболическую активацию (по глюкозе), особенно в теменных и затылочно –височных областях правого полушария.

          Вместе с тем у одаренных  музыкантов двустороннее представительство  музыкальных способностей встречалось чаще, чем обычно бывает у менее талантливых музыкантов. Сведения о музыкантах  с односторонним поражением мозга подтверждают, что у них, так же как у художников, соответствующие способности сохраняются лучше, чем у обычных людей. Известны случаи, когда после левостороннего инсульта композиторы продолжали успешно заниматься своей профессиональной деятельностью. Русский композитор В.Я. Шебалин успешно сочинял музыку и после левостороннего инсульта, вызвавшего у него тяжелую форму афазии. У обыкновенных людей различные аспекты их музыкальных способностей связаны с разными полушариями и неодинаково страдают при одностороннем поражении мозга. Немузыканты склонны воспринимать мелодии «глобально», т.е. в основном правым полушарием.

          Музыканты – профессионалы, по  – видимому, различаются между  собой по степени использования способностей правого и левого полушарий, однако асимметрия в восприятии тонов, силы звука, аккордов, темпа и ритма у них, похоже, значительно меньше, чем у обычных людей. Накопленный у людей искусства творческий опыт усиливает структурно – функциональное сходство и взаимодействие их полушарий. 
 
 
 
 
 
 
 
 

Половые различия и интеллектуальные функции 
 

          Поведенческие, неврологические  и биохимические исследования  проливают свет на те процессы, которые порождают половые различия  в организации мозга. Половые гормоны начинают влиять на мозг в таком раннем возрасте, что реакция на воздействие внешней среды по- разному смонтированного мозга у мальчиков и девочек существенно различается почти сразу после рождения. Влияние пола на интеллектуальные функции проявляется скорее в характере умственных способностей, а не в общем уровне интеллекта измеряемого по IQ.

          Мужчины лучше ориентируются  в пути, следуя по какому-либо  маршруту. Им требуется меньше  времени на запоминание маршрута, они совершают меньше ошибок. Но после того как маршрут заучен, женщины помнят большее число дорожных ориентиров, чем мужчины. По-видимому, они склонны больше пользоваться наглядными ориентирами и в повседневной жизни.

          Мужчины, как правило, лучше,  чем женщины, решают пространственные задачи. Они лучше выполняют тесты, в которых требуется мысленно вращать предмет или каким-либо образом манипулировать им. Они превосходят женщин в тестах, требующих математических рассуждений. У мужчин обнаруживаются большие способности к формированию точных двигательных навыков прицеливания, метания, перехвата различных снарядов.

          Женщины, как правило, превосходят  мужчин в быстроте идентификации  сходных предметов, в арифметическом счете, у них лучше развиты речевые навыки. Женщины быстрее справляются с некоторыми мануальными заданиями, где требуются точность, ювелирность движений.

          Поскольку генетический материал  у мужчин и женщин, за исключением  половых хромосом, одинаков, скорее  разное качество умственных способностей  у мужчин и женщин отражает различие гормональных влияний на развивающийся мозг. Разделение полов происходит на ранних этапах эмбрионального развития под влиянием эстрогенов (женских половых гормонов) и андрогенов (мужских половых органов, главный из которых – тестостерон).

          Тестостерон вызывает маскулинизацию, способствует формированию мужских  половых органов, а также уже  на ранних этапах жизни формирует стереотипы мужского поведения. Половые гормоны изменяют функционирование мозга только во время критического периода развития человека. Введение тех же самых гормонов в более поздние периоды жизни таких эффектов не вызывает. Лишение новорожденных самцов тестостерона путем кастрации или введение новорожденным самкам андрогенов приводит в зрелом возрасте к полному изменению специфических для данного пола форм поведения на противоположный. Крысы-самки, которым вводят андрогены, ведут себя самцы. Они становятся более агрессивными, склонными к играм с элементами драки, предпочитают грубый физический контакт. Кастрированные самцы ведут себя, как самки. При этом у них обнаруживают характерную для самок склонность к использованию наглядных ориентиров при выполнении  заданий, связанных с

пространственным  обучением.

          Изучение особенностей поведения   и  способностей девочек, которые в пренатальной или неонатальной жизни подверглись избыточному воздействию андрогеном (мужским половым гормоном) из-за врожденной гиперплазии надпочечников их матерей, показало, что, взрослея, они проявляли более выраженное мальчиковое поведение и большую агрессивность. Эффект был необратим и не корректировался медикаментозной терапией. У них, так же как и у мужчин, лучше развиты пространственные функции. Они лучше выполняют тесты на пространственную манипуляцию, вращение предметов. Однако никаких различий в других перцептивных или вербальных тестах, требующих логических рассуждений, между двумя группами девочек – с гормональными нарушениями и без них – выявлено не было.

          Многие ученые полагают, что в  основе различия мужского и  женского ума лежит менее выраженная  у женщин асимметрия полушарий  по сравнению с мужчинами. У  женщин повреждение одного мозгового  полушария чаще, чем у мужчин, вызывает меньший дефект, такая же травма у мужчин сопровождается более выраженными последствиями. Есть данные о том, что задняя часть мозолистого тела у женщин больше. Это должно указывать на более полное взаимодействие полушарий у женщин по сравнению с мужчинами.

          Установлено, что крыс-самцов кора правого полушария толще левого. Это согласуется с другими данными о том, что ранее влияние мужского полового гормона (андрогена) ведет к подавлению роста коры левого полушария.

          Наблюдение за эмбрионами человека  также показало, что у будущих мальчиков кора правого полушария толще левого. Однако, как вытекает из результатов обследование мужчин и женщин с поврежденным правым полушарием, способность к пространственному вращению предметов,  которая лучше выражена у мужчин, не обусловлена половыми функциональными различиями правого полушария. Повреждение правого полушария не вызывало у мужчин более выраженных нарушений пространственного вращения, чем у женщин, как это можно ожидать, если бы такие способности у мужчин определялись большей развитостью правого полушария.

          Сходное предположение о более  выраженной асимметрии мозга  у мужчин высказано и в отношении  речи. При этом исходили из  того факта, что афазия чаще  встречается у мужчин после  травмы левого полушария. На  этом основании и было сделано заключение, что у женщин оба полушария принимают большее участие в организации речи. Однако полученные некоторыми авторами данные опровергают это мнение: среди женщин с повреждением правого полушария афазия встречается столь же часто, как и среди мужчин с аналогичной травмой.

          Д. Кимура (1992), исследуя нарушения  речевых функций у мужчин и  женщин в результате поражения  мозга, установила, что у женщин  организация речи и связанные  с ней двигательные функции  локализованы  в  левой лобной коре.

          У мужчин центр с аналогичными  функциями находится в задних  отделах того же полушария.  После повреждения лобной части  мозга у женщин афазия развивается чаще, чем у мужчин. При повреждениях же задних отделов мозга (обычно эта травма встречается чаще, чем  поражения в передних отделах) речевые функции женщин страдают реже не потому, что у них менее выражена асимметрия мозга, а потому, что у них реже подвергается разрушению центр организации речевых движений, локализованный в передних областях мозга. У мужчин же система выбора и программирования речевых движений находится в задних отделах полушария.

          По мнению Д. Кимура, специфика  левого полушария – это не  только программирование и выбор  речевых реакций, но и организация  сложных движений рта, рук, участвующих в общении людей. Эти функции у женщин представлены в передних областях, а у мужчин – в задних отделах полушария.

          У женщин система «праксиса»,  обеспечивающая выбор надлежащих движений руки, находится в топографической близости к  расположенной сразу же позади нее моторной коре, что может объяснять способность женщин формировать более тонкие двигательные навыки. Напротив, у мужчин лучше формируются движения типа прицеливания, т.е. направленные на объекты, находящиеся на некотором расстоянии. Для этих навыков необходимо тесное взаимодействие со зрительной системой, локализованной в задних участках полушарий.

          По данным Д. Кимура, передняя  система контроля моторики женщин  выявляется даже в тестах, требующих  одновременного участия зрительной информации (построение по зрительной модели фигуры из кубиков). У женщин при выполнении данного теста обнаруживаются большие нагрузки, когда повреждаются передние, а не задние отделы полушарий. У мужчин наблюдается обратная зависимость.

          Хотя функциональная асимметрия  мозга, кажется, не влияет на  организацию речи и движений, а также на способность к  пространственному вращению, однако  похоже, что от нее зависит  выполнение некоторых абстрактных  вербальных заданий. На выполнение теста для оценки словарного запаса у женщин влияли повреждения обоих полушарий, а у мужчин только левого. Другими словами, женщины при осмысливании слов в большей степени, чем мужчины, используют оба полушария. В то же время двигательные навыки мужчин в меньшей степени зависят от левого полушария, так как среди них чаще встречаются левши. Среди правшей женщины отличаются большей праворукостью, чем мужчины: они чаще, чем мужчины, предпочитают пользоваться правой рукой.

          Таким образом, асимметрия мозга, связанная с половыми различиями, в зависимости от функции может выражаться в  доминировании разных полушарий. Поэтому не всегда более «асимметричным» является какой-то один пол. Так, у женщин успешное выполнение вербальных заданий связано с активностью доминантного левого полушария. То же можно сказать и о большем проценте среди них праворукости. У мужчин двигательные навыки находятся в меньшей зависимости от левого полушария.

          Как следует из приведенных  данных, организация головного мозга у мужчин и женщин с самого раннего возраста идет по разному пути. Эту дифференцировку развития направляют половые гормоны, что и формирует различные когнитивные способности  у представителей разного пола. Когнитивные операции сохраняют свою чувствительность к половым гормонам на протяжении всей жизни. Уровень эстрогенов, меняющийся в течение менструального цикла, влияет на когнитивные процессы. Высокий уровень этих гормонов сочетается с относительным ухудшением пространственных способностей и улучшением двигательных и артикуляционных навыков. У мужчин существуют сезонные колебания тестостерона. При некотором оптимальном его уровне в крови мужчины проявляют максимальную способность к решению пространственных задач. Наилучшие результаты у них отмечаются весной, когда уровень тестостерона ниже.