Ананьев Борис Герасимович человек как предмет познания 3-е издание Серия «Мастера психологии»

Нейропсихическая регуляция

индивидуального развития человека

1. Иерархическая («вертикальная») система регулирования и ее становление

В этой книге были рассмотрены многие факты, сви­детельствующие о наложении на одни и те же пси­хофизиологические функции возрастных, поло­вых, нейродинамических и других свойств или осо­бенностей индивида. Именно констелляция этих свойств, или целостная природа индивидуального развития, регулирует динамику функций¹.

Обычно, когда говорят о регулировании пу­тем воздействия управляющего прибора на ис­полнительные, индуцирующего механизма — на индуцируемый и т. д., имеют в виду управление процессами в определенной замкнутой системе. В такой системе между процессами возникают отношения по типу доминантных и субдоминан­тных отношений, т. е. субординационных, но вме­сте с тем распространены и отношения взаимно­го усиления или взаимного ослабления свойств по типу координационныхотношений. Однако при регулировании в организме как живой управ­ляющей системе процессов жизнедеятельности и поведения возникают разнообразные взаимо­связи и взаимовлияния между свойствами этих процессов.

Мы думаем, что относительное взаимосоот­ветствие между возрастными, половыми, консти­туциональными и нейротипологическими осо-

бенностями обеспечивается регулированием не только процессов, но и свойств индиви­да в онтогенетическом развитии.

Любая биологическая система, в том числе и головной мозг человека, представля­ет собой сложную организацию контуров регулирования с многочисленной цепью зве­ньев, включающих объекты регулирования, измерительные и исполнительные устрой­ства, механизмы обратной связи, обеспечивающие постоянство регулируемой вели­чины. В мозговой деятельности человека совмещены все типы обратных связей, свойственные живым управляющим системам. В ходе биологической эволюции обра­зовались, как показал А. А. Малиновский, различные типы обратных связей, обеспе­чивающие кольцевую регуляцию жизненных процессов путем стабилизации функций: то путем их нарастания, то посредством их дифференциации и ухода от неблагопри­ятного состояния. Особенно важно сочетание типов стабилизации и нарастания, спо­собствующих изменению порогов реакций регулируемых органов².

В человеческом мозгу различные типы обратных связей действуют не только по­следовательно, но и одновременно в разных отделах и на разных уровнях централь­ной нервной системы. В связи с этим важно отметить существенную особенность био­логических систем сравнительно с автоматическими устройствами, которую С. Н. Брай-нес охарактеризовал так: «Одна система биорегулирования может также содержать (и обычно содержит) не один контур, а несколько дублеров»³.

Дублирование контуров регулирования в одной биологической системе — явле­ние, в высшей степени характерное именно для мозговой деятельности. «Ступенча­тость» механизмов регулирования следует понимать и в этом смысле, поскольку дуб­лирование контуров регулирования происходит на различных уровнях центральной неовной системы, особенно на уровне мозгового ствола с его ретикулярной формаци­ей, субкортикальных и кортикальных аппаратов. Поэтому не случайно в теории био­регулирования важнейшее значение приобрела идея «многоэтажной иерархической системы». Эта идея была развита Н. А. Бернштейном первоначально в теории регуля­ции движений, а затем в новой концепции физиологии активности⁴. Эта же идея со­ставляет содержание гипотезы С. Н. Б р а й н е с а и В. Б. Свечинского о трех у р о в н я х б и о -логического регулирования, между которыми имеются определенные субординаци­онные отношения в программировании и регулировании процессов внутренней среды организма и его взаимодействия с внешней средой⁵.

Идея субординационной иерархической системы биорегулирования своеобразно представлена в концепции, согласно которой головной мозг участвует в регулирова­нии не целиком, а своими, специальными регулирующими структурами, от которых зависят другие, так называемые оперативные структуры мозга. Эту концепцию в на­шей литературе развивают Н. И. Гращенков, Л. П. Латаш и И. М. Фейгенберг. Они относят к регулирующим органам аппараты разных уровней и происхождения: рети-² Малиновский А. А. Типы управляющих биологических систем // Пробл. кибернетики: Сб. — Т. 4. — М.: Изд. АН СССР, 1960. - С. 169.

М.: Изд. АН СССР, 1961.

кулярную формацию мозгового ствола, неспецифические таламо-кортикальные про­екции, мозжечок, корковые и подкорковые структуры обонятельного мозга, лимби-ческую кору, передние отделы лобной коры и некоторые другие кортикальные аппа­раты.

Признается, однако, что деление мозговых структур на регуляторные и оператив­ные не может считаться строгим, поскольку процессы саморегулирования имеют мес­то и в так называемых оперативных отделах мозга. Поэтому в общей характеристи­ке биорегулирования и названные авторы подчеркивают в качестве главной черты «иерархию процессов саморегулирования»⁶, причем применяют весьма выразитель­ную терминологию, обозначающую такую иерархию. Они говорят о «вертикальной» организации любой функции в нервной системе.

О подобном вертикальном подразделении более общей системы нейрогумораль-ной регуляции говорит также Г. Дришель, включая сюда серию контуров регулирова­ния, начиная с гомеостатического механизма печени и кончая корой головного мозга, соединяемых прямыми и обратными связями через островковые аппараты поджелу­дочной железы и систему гипофиз — промежуточный мозг⁷. Значение вертикальной, или иерархической, организации контуров регулирования возрастает в процессе био­логической эволюции по мере цефализации и кортикализации нервных функций. Дей­ствительно, эта вертикальная, или многоэтажная иерархическая, система регулирова­ния является основной, определяющей целостность организма, единство процессов жизнедеятельности и поведения.

Представляется вполне правомерным использовать общие кибернетические схемы контуров регулирования в области психофизиологии человека. Однако при этом необ­ходимо учитывать одно из существенных различий между техническими и биологиче­скими системами как регуляторами. Оно заключается в том, что каждой технической системе строго заданы те или иные свойства регулирования и одни и те же субордина­ционные отношения между регуляторами, определяющие режим работы данной систе­мы регулирования. Если возникает отклонение от заданных субординационных отно­шений и рассогласование функций регуляторов, то посредством специальных механиз­мов обратных связей восстанавливается заданный порядок. Такая техническая система является как бы с самого начала «зрелой».

Между тем мы ничего не поймем в иерархической вертикальной организации ней-рорегуляции, если будем игнорировать процессуальный характер ее онтогенетиче­ского становления. Эта организация имеет решающее значение для регулирования вза­имосвязей между основными свойствами онтогенетического развития человека, но она сама подвержена законам созревания, зрелости и старения.

Такая система регулирования, разумеется, не является зрелой с самого начала и только в общем процессе созревания (общесоматическом, половом и нервно-психи­ческом) достигает высокостабилизированного уровня, существующего до тех пор, пока общие инволюционные процессы вновь не изменят субординационных отноше­ний между всеми отделами центральной нервной системы. Зависимость основной сис-⁶ Грашенков Н. И., Латаш Л. П., Фейгенберг И. М. Диалектический материализм и некоторые вопросы

современной нейрофизиологии. — М., 1 9 6 2 . — С. 48. ⁷ Дришель Г. Регулирование уровня с а х а р а в к р о в и // П р о ц е с с ы р е г у л и р о в а н и я в б и о л о г и и : Сб. — М: ИЛ, 1 9 6 0 .

темы нейрорегулирования от общих законов онтогенетической эволюции имеет фун­даментальное значение, и поэтому теория биологического регулирования обязатель­но должна быть генетической, рассматривающей все механизмы этого регулирования в онтогенетической эволюции.

Неравномерность нарастания общего веса головного мозга в раннем онтогенезе человека, равно как и раннее проявление полового диморфизма в росте мозга, общеиз­вестны. Менее известно то, что в первые годы жизни ребенка эти моменты специфи­чески проявляются в развитии больших полушарий, мозжечка и мозгового ствола. Изменения в весе, конечно, далеко не полностью характеризуют это развитие, но все же достаточно показательны для картины формирования головного мозга как единой субординационной системы. Современная неврология связывает с мозговым стволом важнейшие функции ретикулярной формации как регулятора взаимосвязей между большими полушариями головного мозга и внутренней средой организма.

Для наших целей достаточно сопоставить относительные величины веса (в про­центах) больших полушарий, мозжечка и мозгового ствола с общим весом головного мозга детей (табл. 23)⁸.

В раннем онтогенезе, как видим, мозговой ствол относительно увеличивается в весе к 2,5 месяцам жизни (как у мальчиков, так и у девочек), затем несколько понижа­ется (к 12 месяцам) и вновь возрастает. Что касается веса мозжечка, являющегося важ­нейшим регулятором нервно-мышечных координации, установок тела, вестибуляр-но-кинестетических связей и т. д., то отмечается хотя и неравномерное по величинам, но постоянное увеличение его веса в первые годы жизни, причем у девочек эта тенден­ция выражена более резко.

В зрелые и старческие годы, по данным Р. Эллиса, сохраняется относительно боль­ший вес мозжечка у женщин. За исключением двух возрастных периодов (50-60 и 70-80 лет), с 20 до 90 лет обнаруживается этот феномен, причем относительный вес мозжечка у женщин является не только большим, но и стабильным (11 % от общего веса головного мозга), между тем как относительные величины веса мозжечка у муж­чин варьируют почти по всем периодам⁹.

Существенно изменяется показатель прироста относительного веса больших по­лушарий (к общему весу головного мозга). С момента рождения до 4-4,5 лет имеет место некоторое уменьшение величины такого прироста, несмотря на значительное возрастание общего веса мозга и больших полушарий (с 91,16 у мальчиков и 91,2 у девочек до 85,6 у мальчиков и 86,0 у девочек). Следует отметить, что такое уменьше­ние величин прироста относительного веса больших полушарий резче выражено у мальчиков. Во все периоды раннего онтогенеза процентное отношение веса полуша­рий к общему весу головного мозга выше у девочек. Явления полового диморфизма постоянно перекрывают общие возрастные изменения мозга и явно свидетельствуют о том, что эти изменения связаны с эволюцией не только рефлекторных приспособле­ний к внешней среде, но и аналогичных приспособлений к внутренней среде организ­ма, к которой Павлов относил как функции внутренних органов, так и скелетно-мус-кульную энергию организма.

⁸ Таблица заимствована из кн.: Блинков С. М., Глезер И:И. Мозг человека в цифрах и таблицах. — М.: Ме­
дицина, 1964. - С. 338.

⁹ См. табл. 1 5 7 в кн.: Блинков С. М., Глезер И. И. — Указ. соч. — С. 359.

Человек как предмет познания

Величины относительного веса мозговых структур по отношению к общему весу головного мозга у детей

Таблица 23


Возраст

Общий вес головного мозга

Абсолютный вес

Большие полушария

Мозжечок

Мозговой ствол

ского и женского организмов. Эти различия, конечно, не абсолютны, и они не возрас­тают, а уменьшаются по мере перехода от низших к высшим генераторам энергии, включая большие полушария. Но тем не менее половые различия в энергетических потоках более значительны и существенны, чем в информационных. Поскольку био­логическое регулирование обеспечивает строгое взаимосоответствие между инфор­мационными и энергетическими потоками, постольку в процессе онтогенетической эволюции с изменением энергетического баланса перестраивается констелляция ин­формационных систем, а эта последняя воздействует на последующий ход метаболи­ческих процессов организма.

В связи с этим особый интерес представляет онтогенетическая эволюция подкор­ковых образований, которыми завершается ретикулярная формация, охватывающая мозговой ствол и эти образования. Ранее предполагалось, что подкорковые образова­ния созревают если не в эмбриональный период, то в самые первые годы жизни ребен­ка. Вообще созревание головного мозга в детском и подростковом возрасте стало трак­товаться преимущественно как созревание функций.

Между тем имеются фундаментальные доказательства того, что подкорковые об­разования растут и развиваются вплоть до достижения человеком взрослого состоя­ния. Имеет место, следовательно, длительный процесс морфогенеза механизмов, че­рез которые организуются интроцептивные сигналы и осуществляется церебральная настройка внутренней среды.

В этом отношении весьма важно авторитетное заявление руководителя многолет­них морфологических исследований детского мозга С. А. Саркисова. В предисловии к коллективному обобщающему труду Московского института мозга он пишет следу­ющее: «На основании всех проведенных исследований можно считать установленным, что подкорковые образования растут и развиваются вплоть до взрослого состояния. Эти данные, полученные при изучении клеточного строения коркового конца и под­корковых образований различных анализаторов, дают все основания, вопреки мне­нию некоторых зарубежных авторов, для утверждения положения о взаимосвязи раз­вития коры и подкорковых образований, а также о продолжающемся развитии не толь­ко коры, но и ближайшей подкорки до взрослого состояния»¹⁰.

Можно полагать поэтому, что созревание одного из основных субстратов органи­ческих потребностей и элементарных эмоций охватывает ряд фаз детства и отрочества. Рост и созревание коры головного мозга происходят на протяжении всего детства и от­рочества, вплоть до взрослого состояния, но гетерохронно по различным полям, обла­стям и межобластным структурам. Темпы созревания различных мозговых структур в разные периоды жизни постепенно замедляются, но именно при этом замедлении за­вершается морфогенез сложных субстратов нервно-психической деятельности.

Так, например, морфогенез различных полей височной (преимущественно слухо­вой) зоны, в общем, завершается к семи годам, когда эта зона по величине поверхно­сти приближается к размерам во взрослом мозгу¹¹. Но вместе с тем филогенетически новые поля (44-е и 45-е) лобной области, имеющие преимущественное отношение

¹⁰ Развитие мозга ребенка / Под ред. С. А. Саркисова. — М.: Медицина, 1965. — С. 9.

¹¹ Височная область. Внутреннее коленчатое тело, слуховой анализатор/В. А. Абовян, А. С. Арутюнова.
И. И. Глезер, Т. М. Мохова // Там же. — Гл. 5; Кононова Е. П. Лобная область // Там же. — Гл. 9.

Человек как предмет познания

к речедвигательному анализатору, дифференцируются на более поздних этапах раз­вития (после семи лет).

Еще более показательны данные Н. С. Преображенской относительно роста поверх­ности коры затылочной (преимущественно зрительной) области¹². К двум годам жизни эта поверхность уже достигает 71,5 % от всей величины в мозгу взрослого человека. К семи годам она увеличивается до 83,5 %, затем темпы роста замедляются, но все же рост продолжается до достижения человеком взрослого состояния. Установлено, что филогенетически более новые поля затылочной области достигают соотношений, ха­рактерных для развитого, взрослого мозга, в поздние сроки постнатального детства.

Поскольку кору больших полушарий следует рассматривать как высший регуля­тор, по отношению к которому субординированы все нижележащие отделы головного мозга, постольку особенно важны знания о неравномерном созревании корковых структур (областей и подобластей), с которыми специфически связаны определенные психофизиологические функции⁴³.

Поверхности мозговых структур к семилетнему возрасту достигают величины поверхностей соответствующих структур взрослого человека лишь в основном, так как разность величин между отдельными структурами колеблется между 91,6 и 95,0 % (по отношению к величине взрослого мозга). Таким образом, морфогенез мозга завер­шается лишь после семилетнего возраста.

Еще более важным фактом является неравномерность созревания разных струк­тур в одни и те же периоды. В этом отношении резко выделяется средняя височная подобласть. Все сопоставляемые подобласти, кроме этой, в возрасте 1 года достигают более половины поверхности соответствующих структур мозга взрослого. Между тем поверхность средней височной подобласти составляет в это же время всего 19,3 % от поверхности данной структуры у взрослого. В 2 и 4 года отставание роста поверхно­сти этой структуры от других увеличивается, достигая разности в 50 %, но к семилет­нему возрасту показатели почти сравниваются за счет резкого, скачкообразного при­роста субстрата средней височной подобласти между 4-7 годами жизни.

Гетерохронность созревания различных полей в еще большей мере характерна для лобной области человека, как это показано Е. П. Кононовой. Говоря о росте поверхности коры в этой области, Е. П. Кононова отмечает, что «по отдельным полям она сильно колеблется в зависимости от расположения поля. Так, например, величина поверхности коры, расположенной в борозде, в поле 10 — 69-70 %, в полях 11,12 — 52-54 %»¹⁴. Су­щественно, что поля, филогенетически более старые, достигают окончательного разви­тия быстрее. Поля, филогенетически новые, развиваются медленнее и заканчивают свое развитие в более поздние возрасты. По данным Е. П. Кононовой, «в некоторых полях особенно увеличивается поверхность к двухлетнему возрасту. В некоторых полях уве­' личение поверхности заканчивается в возрасте 7-12 лет»¹⁵.

Гетерохронность созревания является закономерностью общего характера, отно­сящейся к каждому из больших полушарий в целом, если сопоставлять имеющиеся данные об их морфогенетических различиях, например по весу. По данным П. Пфи-

жүктеу/скачать 2.62 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: