Второе направление эволюции, реализованное у млекопитающих, связано с тем, что врожденные инстинктивные формы реагирования дополняются рядом других реакций, основанных на индивидуальном опыте. Это делает поведение менее определенным и шаблонным, в поведении все большее место занимают исследовательские, ориентировочные реакции. А для этого требуется все большее количество мозгового вещества с все большим количеством тех или иных функций.
Появление новых функциональных возможностей происходит при увеличении размеров коры больших полушарий мозга. Именно эти отделы мозга являются наиболее приспособленными для приобретения индивидуального опыта. Таким образом, принцип кортикализациифункций делает возможным непрерывное совершенствование поведения.
В то же время способность к индивидуальному обучению осложняет выживание организма в раннем возрасте. До того момента, пока не наступило обучение, организм плохо приспособлен к выживанию.
Здесь возникает дилемма — чем больше врожденных реакций, тем короче период детства, тем меньше способность к приобретению индивидуального опыта.Человек занимает в эволюционном ряду особое место: новорожденный ребенок очень беспомощен, а период его детства занимает самое продолжительное время в животном мире. В то же время у человека самая высокая способность к приобретению индивидуального опыта, то есть обучению, а с нейрофизиологической точки зрения — к образованию новых функциональных связей мозга.
Изучение развивающегося мозга показывает, что ребенок обладает набором первичных автоматизмов, обеспечивающих его витальные функции, прежде всего связанных с актом сосания и регуляции мышечного тонуса. В то же время ряд других функций находится в рудиментарном состоянии, например зрительное и слуховое восприятие (Бадалян Л. О., 1987). Это означает, что функциональные возможности мозговых структур также формируются разными темпами. Уровень функциональной зрелости различных отделов коры, постепенно и гетерохронно созревающих в онтогенезе, определяется:
а) степенью и характером их вовлечения в поведение;
б) особенностями их взаимодействия, то есть межцентралыюй ин-
теграции на разных этапах развития ребенка (Фарбер Д. А., 1990).
4.2.1. Три блока мозга
Если рассматривать функциональное созревание трех блоков мозга, то можно обратиться к гипотезе S. В. Morgan (1988), согласно которой предполагается, что сначала идет созревание блока глубоких структур, отвечающих за активационные процессы (первый функциональный блок мозга).Они оформляются морфологически и функционально в первый год жизни и создают основу для всего дальнейшего интеллектуального развития.
Затем созревают первичные сенсорные и моторные зоны мозга. Оформляясь к моменту рождения, они также становятся полностью функциональными в течение первого года жизни и создают основу для сенсомоторной стадии развития. Созревание вторичных сенсорных и моторных зон мозга осуществляется в период от 2 до 5 лет, что создает условия для научения в пределах отдельных модальностей и соответствует дооперационному периоду развития, то есть такому периоду, когда в мышлении ребенка начинают формироваться различные схемы действия. Указанные первичные и вторичные зоны входят в состав второгои третьего функциональных блоков мозга.
Следующим идет созревание третичной, теменно-височно-затылоч-ной зоны, представляющей заднюю ассоциативную область, входящую во второй функциональный блок мозга.Ее созревание дает возможность перехода на стадию конкретных операций, когда в состав интеллектуальной деятельности ребенка включается выполнение простых операций и систем простых операций.
Последними, в возрасте от 12 до 14 лет, созревают префронтальные отделы лобных долей, составляющие переднюю ассоциативную область мозга и относящиеся к третьему функциональному блоку мозга.Их созревание создает условия для перехода мышления на стадию формальных операций (Марютина Т. М., 1996).
В качестве критериев, позволяющих оценить функциональное развитие мозга, выделяют рефлекторные, биоэлектрические и собственно поведенческие показатели.
4.2.2. Рефлекторная деятельность
Анализ рефлекторной деятельности показал, что в последние сроки пренатальной жизни и в период новорожденности у человека формируются многообразные генетически обусловленные врожденные рефлексы.Наибольшей выраженностью в ранний постнатальный период жизни отличаются рефлексы, вырабатываемые на кожные, проприо-цептивные, обонятельные и вкусовые раздражения, вызываемые с соответствующих контактных анализаторов. В последующие стадии происходит становление новых врожденных рефлексов с дистантных анализаторов. Среди них особое значение имеет развитие ориентировочного рефлекса (Волохов А. А., 1975).
Появление новых видов рефлексов (особенно в первый год жизни) сопровождается редукцией, угасанием первичных автоматизмов. Эти процессы (обновление и редукция) сбалансированы. Преждевременное угасание лишает фундамента вновь появляющиеся функции, задержка редукции мешает образованию новых реакций, приводит к застреванию на каком-либо уровне развития.
Л. О. Бадалян иллюстрирует это положение на примере двигательного развития. Например, у ребенка есть первичный позотонический автоматизм (обеспечивает поддержание определенного положения частей тела), влияющий на мышечный тонус в зависимости от положения головы в пространстве. К концу второго — началу третьего месяца он угасает и уступает место новым формам регуляции тонуса мышц, связанным со способностью удерживать голову. Если этого не происходит, наблюдается цепочка патологических явлений. Невозможность удерживать голову приводит к нарушению развития зрительного восприятия и вестибулярного аппарата. Из-за недоразвития вестибулярного аппарата не вырабатывается способность к распределению тонуса мышц, обеспечивающего акт сидения. В итоге нарушается вся схема двигательного развития (Бадалян Л. О., 1987).
Редукция не означает полного исчезновения автоматизма, а подразумевает его включение в более сложные функциональные ансамбли.
Самыми ранними условными рефлексамиявляются интероцеп-тивные(например, на время кормления), которые вырабатываются у 5-6-дневных младенцев. Временные связи на экстероцептивныераздражения вырабатываются лишь с 3 месяцев, и только к 9-10 месяцам известное значение для ребенка приобретают комплексы экстероцеп-тивныхраздражителей.
К 10-12 месяцам возникают адекватные реакции на словесные раздражители.В дошкольном возрасте имеется четко выраженное преобладание роли 1 -й сигнальной системы, а влияние формирующейся 2-й сигнальной системы проявляется слабо. Лишь с 7-8 лет слово приобретает главенствующее значение среди других раздражителей (Кольцова М. М. и др., 1975).
4.2.3. Биоэлектрическая активность мозга
Специфика пространственно-временной организации ритмических составляющих ЭЭГ, анализ фоновой и вызванной электрическойак тивности мозгапозволяют выявить характер функционального созревания подкорковых структур, определенных отделов коры в разные возрастные периоды. Так, снижение с возрастом тета-ритма в ЭЭГ свидетельствует об уменьшении роли неспецифических подкорковых структур в генезе биоэлектрической активности. Увеличение выраженности основного ритма биоэлектрической активности — альфа-ритма и формирование его пространственной организации отражает созревание коры больших полушарий.
Анализ электрической активности мозга выявил, что в раннем иост-натальном периоде наиболее функционально зрелыми являются ме-зодиэнцефальные структуры мозга, относящиеся к первому функциональному блоку мозга (Новикова Л. А. и др., 1975).
Основные периоды, которые можно охарактеризовать как переломные в динамике изменений альфа-ритма — это 6 лет, 9-10 лет. В период полового созревания (12-14 лет) возникают регрессивные отклонения в ЭЭГ за счет усиления мощности тета-активнос-ти. Пространственная синхронизация ритмов ЭЭГ покоя, свойственная взрослым, формируется по завершении этого периода. Это отражает становление зрелого типа структурно-функциональной организации мозга, характерной для состояния спокойного бодрствования (Алферова В. В. и др., 1990).