WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


 
  1. На правах рукописи
            1. Морозова  ЛЮДМИЛА  ВЛАДИМИРОВНА

Психофизиологические закономерности

зрительного восприятия детей 6-8 лет

19.00.02 – Психофизиология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

доктора биологических наук

Архангельск – 2008

Работа выполнена на кафедре биологии и экологии человека

ГОУ ВПО «Поморский государственный университет им. М.В. Ломоносова»

Научный консультант:  доктор биологических наук,

действительный член РАО

Безруких Марьям Моисеевна

Официальные оппоненты: доктор психологических наук, профессор

Марютина Татьяна Михайловна

заслуженный деятель науки РФ,

доктор медицинских наук, профессор

Шеповальников Александр Николаевич

доктор медицинских наук, профессор

Гудков Андрей Борисович

Ведущая организация: Институт психологии Российской академии наук

Защита состоится « »  2008 г. в часов на заседании совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 212.191.01 при Поморском государственном университете им. М.В. Ломоносова по адресу: 163045, г. Архангельск, ул. Бадигина, д. 3.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Поморского государственного университета им. М.В. Ломоносова

Автореферат  разослан « » сентября  2008 г.

Ученый секретарь совета по защите

Докторских и кандидатских диссертаций,

кандидат медицинских наук, доцент Н.В. Афанасенкова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ



Актуальность исследования. В современных условиях глобальных изменений природной среды и климата одной из основных проблем, которая возникла перед физиологами, психологами и педагогами, стал вопрос оценки и прогнозирования психофизиологического потенциала населения, который является базовым компонентом уровня здоровья и духовно-деятельностного потенциала, под которым понимается способность индивида к самореализации (В.И. Медведев, 1995). Одним из компонентов данного потенциала является психофизиологическое состояние популяции, включающее в себя оценку уровней зрелости различных психофизиологических функций, темпов их созревания и механизмов их обеспечения.

Необходимость дифференцированного подхода к обучению и воспитанию ребенка, основанного на его индивидуальных особенностях психофизиологического развития, связанных со спецификой обработки сенсорной информации определяет актуальность данного исследования.

Восприятие играет важную роль в жизни человека, в его трудовой и познавательной деятельности. Отправной точкой любого познавательного процесса, всегда является восприятие. В когнитивных процессах особо важна роль зрительного восприятия, что определяется максимальной долей зрительно воспринимаемой человеком информации в общем информационном потоке. Зрительное восприятие является индикатором многих психических процессов, отражая особенности развития высших психических функций и функционального развития мозга (Б.Г. Ананьев, 1977).

Являясь системным процессом, зрительное восприятие обеспечивается специализированным и сочетанным вовлечением в деятельность многих мозговых структур разного уровня, осуществляющих различные операции с поступившей информацией. Наряду со структурами, осуществляющими сенсорный анализ, в интегративную деятельность включены мозговые механизмы, обеспечивающие активационные процессы, мыслительные операции, механизмы памяти. Восприятие сенсорной информации, являющейся основой обучения – сложный акт, требующий для своего осуществления функциональной зрелости многих корковых структур, объединенных в единую систему. На эффективность процессов зрительного восприятия в существенной мере влияет степень сформированности и функциональное состояние мозговых регуляторных систем (Л.И. Переслени, Л.А. Рожкова, 1993, 1996; И.П. Лукашевич, Р.И. Мачинская, М.Н. Фишман, 1996; Р.И. Мачинская, М.М. Безруких, Г.А. Сугробова, 1999; Л.А. Рожкова, 2002). Исследование психофизиологических механизмов зрительного восприятия у детей с разным темпом формирования зрительного восприятия, невозможно без изучения роли в этом процессе функционального созревания мозга. Современные онтогенетические исследования (Д.А. Фарбер и соавт., 1998, 2000) свидетельствуют о различной мозговой организации одних и тех же когнитивных процессов на разных этапах онтогенеза.

Онтогенетическое изучение зрительного восприятия позволяет раскрыть закономерности формирования познавательных процессов на разных этапах возрастного развития ребенка, проанализировать их феноменологию и структуру, определить параметры и условия эффективной деятельности в реальных условиях обучения и определить соотношение факторов возрастного развития и факторов обучения. Следует отметить значительное количество исследований психофизиологических механизмов организации и реализации зрительного восприятия у детей (Д.А. Фарбер, 1970-2007; Т.Г. Бетелева, 1981-2007; M.N. Bornstein, J. Stiles-Davis, 1984; Н.В. Дубровинская, 1981, 1989, 2000; М.Н. Фишман, 1989, 1994; Р.И. Мачинская, 1994-2005 и др.), в которых показано что, в процессе индивидуального развития структуры мозга, вовлекающиеся в акт восприятия, созревают неодновременно и достигают определенного состояния, характерного для взрослых, на разных этапах онтогенеза. Следствием гетерохронности развития мозговых структур неизбежно должна явиться специфика функционирования системы зрительного восприятия в различные возрастные периоды (Д.А. Фарбер, В.В. Алферова, 1970; Т.Г. Бетелева, 1981, 1982, 1992; Д.А. Фарбер, Т.Г. Бетелева, 1985, 2005; Н.В. Дубровинская, Д.А. Фарбер, М.М. Безруких, 2000, Физиология развития ребенка, 2000).

В многочисленных исследованиях (Структурно-функциональная организация развивающегося мозга, 1990; Т.Г. Бетелева, 1983-2007; Д.А. Фарбер, 1979-2007, Р.И. Мачинская и др., 1997, и т. д.), с помощью методов ЭЭГ были раскрыты базовые механизмы системной организации интегративной деятельности мозга и их реорганизации в ходе онтогенеза у нормально развивающихся детей, показана специфика вовлечения и функционального взаимодействия мозговых структур, определяемая степенью их морфо-функциональной зрелости, характером деятельности, типом и сложностью решаемой когнитивной задачи. Вместе с тем имеется мало сведений о специфике мозговой организации когнитивной деятельности у детей при различных трудностях развития, в частности у детей с разными темпами формирования психофизиологических функций.

Возраст 6-7 лет рассматривается как критический и сенситивный для совершенствования механизмов зрительного восприятия, развития целостного восприятия сложных изображений и ситуаций, т.к. именно в этот период происходит интенсивное созревание межцентральных связей корковых областей и функции зрительного анализатора претерпевают существенные изменения, проявляющиеся в специализации отдельных операций зрительного восприятия (Д.А. Фарбер, 1978; Т.Г. Бетелева, 1983; В.А. Васильева, 1984;  Н.Н. Зислина, 1987; Структурно-функциональная организация..., 1990, Д.А. Фарбер, Н.В. Дубровинская, 1997, Цехмистренко 2001 и др.). К началу систематического обучения в школе существенные прогрессивные преобразования претерпевают и нейрофизиологические механизмы, обеспечивающие формирование познавательной деятельности (М.М.Безруких, Д.А.Фарбер, 2000). Это, прежде всего, относится к организации системы восприятия, что позволяет рассматривать этот этап развития как крайне важный для совершенствования информационных процессов, составляющих базу когнитивной деятельности. (Т.Г. Бетелева, 1983; Д.А. Фарбер, Н.В. Дубровинская, 1988, 1991, Физиология развития ребенка, 2000).

Изложенное выше определило необходимость системного анализа психофизиологических механизмов, определяющих темп формирования и специфику реализации зрительного восприятия у детей 6-8 лет на разных уровнях: нейрофизиологическом, психофизиологическом, физиологическом (морфологическая зрелость) и поведенческом.

Цель и задачи исследования.

Цель исследования – выявить психофизиологические закономерности, определяющие темп формирования зрительного восприятия у детей 6-8 лет.

В соответствии с этой целью поставлены следующие задачи:

  1. Изучить индивидуальные и возрастные особенности реализации структурных компонентов зрительного восприятия у детей 6-8 лет и выявить причины, детерминирующие их эффективное совершенствование.
  2. Изучить структуру внутрисистемного взаимодействия компонентов зрительного восприятия и оценить их иерархию в системе данной психофизиологической функции.
  3. Соотнести ЭЭГ-показатели функциональной зрелости головного мозга и темпы созревания зрительного восприятия у детей.
  4. Выявить специфику системной организации и психофизиологического обеспечения зрительного восприятия у детей с разным темпом его созревания.
  5. Изучить взаимосвязь функциональной асимметрии коры головного мозга (по показателям альфа-активности) и эффективности реализации и темпа формирования зрительного восприятия.
  6. Выделить психофизиологическую структуру субтестов “Методики оценки уровня развития зрительного восприятия” и обосновать возможность использования данной методики в качестве интегративной для оценки уровня психофизиологического развития детей.

Гипотеза исследования: психофизиологические закономерности реализации зрительного восприятия и различных его компонентов на разных этапах возрастного развития имеют динамический характер и лимитируются гетерохронным созреванием структур мозга, их специализированным включением в процессы формирования зрительного восприятия, изменением этой специфики при нарушениях эффективности деятельности, особенностями совершенствования отдельных компонентов зрительного восприятия и их взаимодействием, а также зрительным опытом и обучением.

Положения, выносимые на защиту

  1. Функциональная организация системы, обеспечивающей реализацию зрительного восприятия, имеет динамический характер и определяется, прежде всего, возрастными особенностями морфофункционального созревания мозга в целом, а также совершенствованием процессов интеграции и специализации отдельных мозговых структур.
  1. Нейрофизиологические механизмы зрительного восприятия у детей с разным темпом формирования данной функции различны. Дети с более медленным темпом формирования зрительного восприятия характеризуются менее зрелым типом функциональной организации коры больших полушарий в процессе выполнения зрительных перцептивных заданий, более генерализованными, менее пластичными функциональными связями и менее выраженной специализацией больших полушарий головного мозга.
  2. Совершенствование мозговой организации зрительного восприятия сопровождается увеличением степени избирательности и специфичности функционального взаимодействия корковых зон, уменьшением вовлечения правополушарных механизмов в пользу левополушарных и в свертывании роли лобных областей в сенсорном анализе признаков. У детей с низким темпом формирования зрительного восприятия реализация деятельности сопровождается увеличением пространственной синхронизации биопотенциалов в - и -диапазонах, охватывающее практически всю кору, что отражает значительное повышение эмоциональной активации и уровня “психического напряжения”.

Научная новизна исследования определяется реализацией системного подхода к изучению закономерностей формирования и мозгового обеспечения процесса зрительного восприятия, что выражается в отказе от строго изолированного исследования отдельных структурных компонентов, а в комплексном изучении системной организации зрительного восприятия с учетом возрастных и индивидуальных особенностей ребенка. Истоки методологии системного подхода содержатся в теоретической концепции Л.С. Выготского (1960) о комплексном и многоплановом характере онтогенеза психики ребенка, в котором сочетаются процессы органического созревания и обучения. Преимущество выбранного нами подхода – в реализации системного принципа анализа многокомпонентной иерархической структуры зрительного восприятия, позволяющего определить вклад функциональной зрелости головного мозга, внутрисистемных перестроек компонентов, факторов возрастного развития, особенностей раннего дизонтогенеза и морфологической зрелости в успешность формирования зрительного восприятия у детей.

Теоретическая и  практическая значимость исследования и внедрение результатов. Полученные данные расширяют имеющиеся в возрастной физиологии представления о возрастных особенностях системной организации интегративной деятельности мозга при выполнении зрительной деятельности. Показано, что созревание корковых структур и формирование межполушарного взаимодействия являются ведущими факторами, определяющими специфические особенности внутрисистемного взаимодействия на разных этапах онтогенеза и его индивидуальную вариативность.

В работе реализован комплексный подход к изучению психофизиологической основы зрительного восприятия у детей с учетом современного понимания особенностей формирования зрительного восприятия, как когнитивной функции, осуществляющейся при системном взаимодействии различных структур мозга. Получены данные, позволяющие определить факторы, влияющие на темп формирования данной функции. Показана значимость раннего развития, морфофункциональной зрелости, функциональной зрелости структур головного мозга для успешного формирования зрительного восприятия. Впервые показано, что снижение темпа (не нарушения) формирования зрительного восприятия необходимо рассматривать как один из вариантов онтогенетического развития, отражающего гетерохронность и неравномерность процесса созревания различных структур мозга и механизмов их интегративного взаимодействия в сочетании с влиянием комплекса психолого-педагогических факторов.

В целом совокупность выявленных в ходе исследования фактов является ярким свидетельством гетерохронии процесса формирования мозгового обеспечения психических функций и зависимости этого процесса от индивидуальных особенностей функционального созревания мозга.

Научно-практическое значение работы определяется значимостью её для теории и практики обучения, т.к. изучение нейрофизиологических механизмов зрительного восприятия позволяет выделить причины трудностей зрительного восприятия у детей, начинающих систематическое обучение, выявить психофизиологические механизмы нарушения эффективности формирования основных школьных навыков. Определение причин этих нарушений, позволяет обосновать принципы раннего прогнозирования возможных трудностей обучения, предложить варианты проведения коррекционной работы. Выявление индивидуальных особенностей и возрастных закономерностей уровня развития зрительного восприятия позволяет осуществить:

  • раннее прогнозирование успешности школьного обучения;
  • определение дефицита различных структурных компонентов зрительного восприятия;
  • разработку методик дошкольного компенсаторного обучения;
  • разработку корригирующих педагогических методик в процессе обучения.

Вместе с тем подобного рода исследования способствуют решению таких практических задач, как задачи сенсорного воспитания, терапии и компенсации различного рода дефектов анализаторов пограничного характера.

Диссертационное исследование выполнено в соответствии с НИР по тематическому плану ПГУ им. М.В. Ломоносова “Дети Севера: здоровье, рост, развитие”, проводимому по заданию Министерства образования Российской федерации (№ гос. регистрации 01.2.00.106676).

Диссертационное исследование поддержано грантом РГНФ 06-0600510а “Системная организация интегративной деятельности мозга в процессе чтения”.

Полученные результаты использованы в работе комиссии при тестировании детей перед зачислением в школу, при планировании коррекционной работы с детьми младшего школьного возраста, при организации учебной деятельности, профилактики и оздоровительных мероприятий по охране и укреплению здоровья детей, издании методических рекомендаций, учебно-методических пособий. Полученные в работе данные об особенностях формирования зрительного восприятия у детей включены в курсы лекций по возрастной физиологии и психофизиологии для студентов-биологов естественно-географического факультета и студентов факультета психологии.

Материалы диссертационного исследования используются при планировании и организации учебной деятельности и коррекционной работы с учащимися МОУ “Средняя общеобразовательная школа № 50” (акт внедрения от 10.03.2008); в преподавании курсов “Возрастная физиология”, “Физиология ВНД и сенсорных систем” и “Психофизиология” для студентов биологических и психолого-педагогических специальностей на естественно-географическом факультете и факультете психологии и социальной работы ПГУ им. М.В. Ломоносова (акты о внедрении от 01.12.2007 и 25.02.2008); при организации деятельности по переподготовке учителей начальных классов и школьных психологов в Архангельском областном институте переподготовки и повышения квалификации работников образования (акт о внедрении от 20.05.2008).

Основные положения исследования нашли отражение в методических рекомендациях для педагогов и родителей “И учимся, и играем (развивающие занятия для первоклассников)” (Архангельск, 2003), “Методические рекомендации для специалистов общеобразовательных учреждений и дошкольных образовательных учреждений: развивающие упражнения для детей старшего дошкольного и младшего школьного возраста” (Архангельск, 2003).

Апробация работы. Материалы и основные положения диссертации доложены и обсуждены на научно-практической конференции “Развитие и здоровье детей европейского Севера: проблемы и решения” (Архангельск, 1997), на международной научно-практической конференции “Современные проблемы и перспективы развития региональной системы комплексной помощи ребенку” (Архангельск, 2000), на международной конференции, посвященной 55-летию Института Возрастной физиологии РАО “Физиология развития ребенка” (Москва, 2000), на всероссийской конференции “Здоровая образовательная среда – здоровый ребенок” (Архангельск, 2003), на международной научной конференции “Физиология развития человека” (Москва, 2004), на всероссийской конференции с международным участием “Биологические аспекты экологии человека” (Архангельск, 2004), на 1 съезде физиологов СНГ (Сочи, 2005), на 2 международной конференции по когнитивной науке (Санкт-Петербург, 2006), на всероссийской научно-практической конференции “Ребенок и современный мир” (Архангельск, 2007), на XVIII, XIX, ХХ съездах физиологического общества им. И.П. Павлова (Казань; 2001; Екатеринбург, 2004; Москва, 2007), на заседаниях физиологического общества им. И.П. Павлова в институте физиологии природных адаптаций Уральского отделения РАН (Архангельск, 2008), на заседаниях кафедры биологии и экологии человека ПГУ имени М.В.Ломоносова (2000-2008).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 58 работ, из них 7 статей в рецензируемых научных журналах и глава в коллективной монографии.

Структура и объем диссертации. Работа изложена на 310 страницах машинописного текста и состоит из введения, 6 глав, заключения и выводов. Содержит 43 рисунка и 41 таблицу. Библиографический указатель включает 510 источников.

МАТЕРИАЛЫ и методы исследования

Исходя из поставленных задач, исследование осуществлялось в три этапа.

I этап: анализ и оценка темпа формирования зрительного восприятия детей 6-8 лет, их соматической зрелости, а также некоторых показателей психофизиологического развития.

Массовое обследование детей проводилось в рамках мониторинга психофизиологического и морфофункционального развития детей дошкольного и младшего школьного возраста, проводимого кафедрой биологии и экологии человека Поморского государственного университета по заказу Департамента образования, культуры и спорта г. Архангельска 2002-2006 гг. В ходе данного обследования были получены экспериментальные данные об уровне развития зрительного восприятия, морфофункциональной зрелости по показателям зубного возраста, раннего развития, особенностях межполушарного взаимодействия и других психофизиологических показателях развития детей.

Школьники, принимавшие участие в исследовании, обучались по традиционной программе массовой общеобразовательной школы. Всего обследовано 1541 ребенок (780 мальчиков, 761 девочка).

II этап: оценка функциональной зрелости головного мозга и анализ количественных показателей ЭЭГ покоя (закрытые глаза) у детей 7 лет с разным темпом формирования зрительного восприятия (n=139 человек).

Все обследованные дети были практически здоровы, не имели в анамнезе хронических или острых заболеваний ЦНС, а также выраженных отклонений психоневрологического статуса. Все испытуемые были праворукими. Обследования проводились с письменного согласия родителей, педагогов и устного согласия самих детей.

III этап: выявление особенностей нейрофизиологического обеспечения зрительной деятельности у детей 7 лет, с разным темпом формирования зрительного восприятия (n=107 человек).

Зрелость зрительного восприятия. Уровень развития зрительного восприятия и отдельных его компонентов проводили по “Методике оценки уровня развития зрительного восприятия детей 5-7,5 лет” М. Безруких, Л. Морозовой (1996). Практическая направленность, простота проведения и обработки, а также возможность диагностики трудностей зрительного восприятия обусловили выбор данной методики. Данная методики верифицирована и достаточно широко применяется при психофизиологическом обследовании детей.

Методика состоит из шести субтестов, каждый из которых направлен на определение уровня развития одного из структурных компонентов зрительного восприятия:

  • субтест 1. Зрительно-моторная координация (зрительно-моторная интеграция.
  • субтест 2. Фигурно-фоновое различение (помехоустойчивость восприятия.
  • субтест 3. Постоянство очертаний (константность восприятия).
  • субтест 4. Положение в пространстве (зрительно-пространственное восприятие).
  • субтест 5. Пространственные отношения (зрительно-пространственное восприятие).
  • субтест 6. Комплексный субтест (зрительно-пространственный анализ-синтез).

Все задания выполнялись графически каждым ребенком в ходе индивидуального тестирования. Результаты выполнения каждого задания оценивались в баллах, затем баллы суммировались для оценки качества выполнения каждого субтеста и всей методики в целом. Первичные результаты теста показывают качество выполнения заданий детьми разного возраста. По результатам выполнения всего теста в целом дети были разделены на 3 группы: 1 – темп формирования зрительного восприятия средний; 2 – темп формирования зрительного восприятия ниже среднего; 3 – темп формирования зрительного восприятия низкий.

Функциональная зрелость мозга и его отдельных систем оценивалась с помощью структурного визуального анализа ЭЭГ по автоматизированной системе “ЭЭГ-эксперт” И.П. Лукашевич, Р.И. Мачинской и М.Н. Фишман, (1994), которая позволяет оценить основные критерии соответствия уровня развития электрической активности головного мозга возрастным нормативам.

Биологическая зрелость (по зубному возрасту). Простота и удобность такой оценки биологической зрелости и определила выбор данного метода. При определении зубного возраста в первом детстве принимались во внимание, как сроки прорезывания постоянных зубов, так и количество молочных и постоянных зубов. Индивидуальные данные ребенка сравнивались со стандартами для соответствующего хронологического возраста (с учетом этнотерриториальной группы), что позволяло сделать вывод о замедленном или ускоренном развитии (В.А Доскин, 1997).

Регистрация электроэнцефалограммы. ЭЭГ регистрировалась с помощью компьютерного электроэнцефалографа “Neuroscop-416” производства НПФ “Биола” (Россия) непрерывно, монополярно от симметричных отведений затылочных (О1, О2), теменных (Р3, Р4), центральных (С3, С4), лобных (F3, F4), передне-височных (T3, T4) и затылочно-теменно-височных (TPO dex/sin) отведений левого и правого полушарий с раздельными ушными индифферентными электродами. Локализация отведений определялась по международной системе “10-20”, для TPO – по методу Т.Г. Бетелевой (1983).

ЭЭГ регистрировали в состоянии спокойного бодрствования с закрытыми глазами. В ходе эксперимента детям предлагалось спокойно смотреть перед собой, без постановки какой-либо зрительной задачи (готовность к зрительной деятельности) и выполнить пробу на зрительно-пространственное восприятие (аналогично субтесту 4), где ребенку было необходимо найти среди предложенных фигур эталонную, заданную на образце.

Компьютерная обработка электроэнцефалографических данных осуществлялась методом спектрально-корреляционного анализа (Быстрое Преобразование Фурье) (В.Д. Труш 1978, F.H. Lopes da Silva 1993) при помощи программы Neroscope 5.1. В анализ включались минутные отрезки фоновой записи ЭЭГ с предварительно удаленными артефактами. Подвергнутые компьютерной математической обработке данные были представлены в виде относительных (нормированных на общую энергию) значений спектральной мощности (ОСМ) в частотных диапазонах тета – (4-7 Гц), альфа 1 – (7,5-9,5Гц), альфа 2 – (9,5-10,7Гц) альфа 3 – (10,7-12,7Гц) и бета – (13-20 Гц). Границы диапазонов были выбраны в соответствии с доминирующими в данной возрастной группе пиковыми значениями анализируемых частотных диапазонов ЭЭГ при качественном анализе кривых оценок спектральной мощности. Основным анализируемым параметром пространственно-временной организации ЭА был максимум оценки функции КОГ ритмических составляющих альфа-диапазона ЭЭГ. С целью приближения распределения анализируемых переменных (максимумов оценок КОГ) к нормальному использовалось Z-преобразование Фишера. Рост КОГ для пары отведений рассматривался как показатель усиления функционального взаимодействия между соответствующими областями коры.





Уровень функциональной асимметрии коры головного мозга определяли с помощью анализа асимметрии активности альфа-диапазона (Князева, 1990, 1991). Показатель альфа-асимметрии определялся как разница ОСМ между отведениями обоих полушарий.

Дополнительно, для выявления параметров психофизиологического статуса детей и факторов, определяющих темп формирования зрительного восприятия, в ходе мониторинга был использован ряд методик. Анализ особенностей раннего развития детей, проводился с помощью анкет, разработанных в НИИ возрастной физиологии РАО. Анкета “Особенности раннего развития ребенка” заполнялась в ходе интервьюирования родителей и включала поэтапный анализ развития ребенка до школы: 1 блок – течение беременности и родов, наличие наследственных факторов, особенности морфофункционального и психофизиологического развития ребенка до года; 2 блок – морфофункциональное и психофизиологическое развитие ребенка до 3 лет; 3 блок – особенности развития ребенка в предшкольный период – до 7 лет. Выявление степени зрелости бимануальных движений осуществлялось с помощью комплекса диагностических упражнений для рук “Пальцы” и “Ладошки”, что может служить свидетельством зрелости межполушарного переноса и межполушарных связей. Для оценки показателей наглядно-образного мышления нами были использованы прогрессивные матрицы Д. Равена (Raven Proqressive Matrices). Для диагностики способности к обобщению на наглядно-образном уровне мышления использовался тест “Четвертый лишний“. Изучение скорости и точности обработки информации проводилось с помощью теста Тулуз-Пьерона, который является одним из вариантов “корректурной пробы” и отличается рядом преимуществ: независимость от культурной принадлежности, уровня речевого развития, вербального и социального интеллекта. Организация произвольной деятельности и умение действовать строго по образцу оценивалось с помощью методики “Графический диктант” (Л.А Венгер, 1994). В рамках мониторинга особое внимание было уделено изучению речевого развития, которое проводилось с использованием методик Л.А. Ясюковой (1999), Т.А. Фотековой (2000), Т.Н. Овчинниковой (1994).

Математический и статистический анализ результатов исследования, проводился с применением пакета прикладных программ Microsoft Excel, SPSS 11,5 для Windows.

В статистическую обработку результатов входил анализ распределения значений признаков (средние величины) и изменчивость относительно среднего (стандартные отклонения).

В связи с тем, что многие исследователи математических методов анализа данных, говорят о высокой устойчивости t-критерия Стьюдента и АNOVA, и возможности их применения к дисперсиям, не подчиняющимся законам нормального распределения (А.Д. Наследов, 2007), мы посчитали возможным не проводить проверку гипотез о нормальности распределения. Во всех случаях статистического анализа различий в переменных с помощью дисперсионных методов применялся тест на эквивалентность дисперсий (Levene’s test).

Сравнение двух выборок проводилось с применением t-критерия Стьюдента (Student). Дисперсионный анализ проводился с использованием процедуры сравнения средних значений выборок АNOVA с вычислением общего уровня значимости различий (р-уровень значимости критерия Фишера). Для идентификации пар выборок, отличающихся друг от друга средними значениями, использовались методы парных сравнений post hoc: для гомогенных дисперсий использовался критерий Бонферрони (Bonferroni); в случаях, когда дисперсии не являлись гомогенными, использовали критерий Джеймса-Хоула (Games-Howell).

В тех случаях, когда не выполнялись основные предположения, лежащие в основе параметрических методов сравнения, были использованы непараметрические методы: для оценки общегрупповых различий – критерий Краскала-Уоллеса (Kruskal-Wallis H), двух зависимых выборок – z-критерий Вилкоксона (Wilcoxon), двух независимых выборок – критерий U-Манна-Уитни (Mann-Whitney).

Для выявления достоверности различий двух и более параметров в группах испытуемых использовались методы общей линейной модели (General Linear Model) и многофакторный дисперсионный анализ (МANOVA), которые позволяют оценить не только главные эффекты факторов, но и их взаимодействие.

Для исследования структуры взаимосвязей изучаемых переменных применялся корреляционный и факторный анализ. Корреляционный анализ проводился с вычислением линейной корреляции Пирсона или ранговой корреляции Кендалла. Факторный анализ проводился с применением варимаксимального нормализованного вращения, в анализ включались переменные с нагрузкой более 0,5.

По результатам всех статистических методик различия считались достоверными при величине уровня значимости p<0,05, эти данные анализировались в работе.

Результаты исследования и их обсуждение

Психофизиологический анализ формирования системы зрительного восприятия детей у 6-8 лет

Одной из актуальных задач психофизиологии и возрастной физиологии является определение уровня психофизиологического развития ребенка по показателям зрелости когнитивных функций. Для максимально достоверной оценки биологического возраста и темпа формирования ребенка желательно использовать несколько показателей в их сочетании, однако на практике при массовых обследованиях о биологической зрелости чаще судят по каким-то отдельным показателям, более информативно отражающим тот или иной аспект развития ребенка.

Сложная познавательная деятельность ребенка в любом ее варианте дает возможность оценить сформированность комплекса когнитивных процессов, являющихся составной частью (компонентами) этой деятельности. Использование “Методики оценки уровня развития зрительного восприятия детей 5,0-7,5 лет” (М.М. Безруких, Л.В. Морозова, 1996), позволяет оценить не только уровень развития зрительного восприятия и отдельных его компонентов у детей разного возраста, но и учесть степень сформированности комплекса познавательных функций (когнитивных операций), составляющих основу психофизиологической структуры каждого субтеста, анализ которой был предложен Т.Б. Глезерман (1983) и модифицирован нами (табл. 1).

Многокомпонентная структура всех субтестов делает данную методику весьма информативной и дает возможность судить о большом числе показателей психофизиологической деятельности ребенка, позволяя оценить их соответствие или несоответствие нормативным данным для каждой возрастной группы (т.е. соответствие паспортному возрасту). В связи с тем, что выполнение задания каждого субтеста определяется сформированностью многих функций, то нарушаться оно может как от недостаточности одной из них, так и при совокупном, комплексном дефиците или несформированности различных психофизиологических функций. Важно отметить, что изменение эффективности и качества выполнения того или иного субтеста может произойти и за счет факторов, непосредственно не входящих в его психо-физиологическую структуру, таких как уровень развития вербальной деятельности, сформированность произвольной организации и регуляции деятельности, эффективность произвольного зрительного внимания, умение контролировать и корректировать текущую деятельность

Таблица 1

Психофизиологическая структура деятельности, составляющая основу

субтестов “Методики оценки уровня развития зрительного восприятия”

Субтест

(ведущая функция)

Функции, определяющие эффективность деятельности

Общие для всех

субтестов

Понимание вербальной инструкции.

Произвольная организация и регуляция деятельности.

Произвольное зрительное внимание (устойчивость, распределение, концентрация).

Регулирующая функция внутренней речи.

Контроль и коррекция текущей деятельности.

Специфические для отдельных субтестов

1. Зрительно-моторная координация

(зрительно-моторная интеграция)

Нервно-мышечная регуляция и контроль движений.

Зрительное восприятие.

Зрительная память.

Зрительно-моторная интеграция.

Темповая организация деятельности.

Наглядно-образное мышление.

2. Фигурно-фоновое

различение

(помехоустойчивость восприятия)

Зрительно-пространственное восприятие.

Избирательность и оценка зрительной информации.

Зрительная память.

Помехоустойчивость зрительного восприятия.

3. Постоянство очертаний

(константность восприятия)

Зрительно-пространственное восприятие.

Избирательность и оценка зрительной информации.

Зрительная память.

Помехоустойчивость зрительного восприятия.

Константность зрительного восприятия.

4. Положение

в пространстве

(зрительно-пространст-венное восприятие)

Зрительно-пространственное восприятие.

Пространственный анализ-синтез.

Зрительная память.

Избирательность и оценка зрительной информации.

5. Пространственные

отношения

(зрительно-пространст-венное восприятие)

Зрительное восприятие.

Зрительная память.

Пространственное восприятие.

Зрительно-пространственное восприятие (умение решать перцептивные задачи).

Пространственный анализ-синтез.

Нервно-мышечная регуляция и контроль движений.

Зрительно-моторная интеграция.

6. Комплексный субтест

(зрительно-пространст-венный анализ-синтез)

Зрительно-пространственное восприятие.

Зрительная память.

Пространственный анализ-синтез, схематическое представление о пространстве.

Наглядно-образное мышление.

Конструктивное мышление.

Зрительно-моторная интеграция.

Нервно-мышечная регуляция и контроль движений.

Использование уровня развития зрительного в качестве интегративного показателя психофизиологической зрелости определяет та роль, которую зрительное восприятие играет в познавательной деятельности человека. Отправной точкой любого познавательного процесса, всегда является восприятие, у человека 90% информации поступает посредством ЗВ. Зрительное восприятие является индикатором многих психических процессов, отражая особенности развития высших психических функций и функционального развития мозга (Б.Г. Ананьев, 1977). Особенно высока значимость зрительного восприятия как компонента невербального интеллекта для детей (Т.М. Марютина, 1987; Н.М. Зырянова, 1991; М.М. Безруких, Д.А. Фарбер, 2000). Задержки в развитии зрительного восприятия могут лежать в основе трудностей формирования школьно-значимых функций и навыков (М.М. Безруких, 1991-2007, И.В. Прищепова, 1998, С. Von Karolei, 2001, В.Н. Кирой с соавт. 2002, T.V. Akhutina, 2001, Л.В. Соколова, 2005, О.Ю. Крещенко, 2003).

Для подтверждения интегративной значимости уровня зрелости ЗВ в оценке психофизиологического статуса детей нами был проведен факторный и корреляционный анализ, в который были включены более ста показателей психофизиологического развития детей 6-8 лет, оцененных при массовом обследовании детей (n=1541) в рамках мониторинга. Результаты факторного анализа свидетельствуют о ведущем вкладе уровня развития зрительного восприятия в психофизиологическое развитие детей. Генеральный фактор, составивший 20,00% дисперсии, включает только показатели развития зрительного восприятия. Так, для психофизиологического статуса ребенка значимые нагрузки имеет уровень развития зрительного восприятия в целом, уровни развития зрительного анализа-синтеза, зрительно-пространственного восприятия, зрительно-моторной интеграции и константности восприятия. Корреляционный анализ также выявил взаимосвязи между уровнем развития зрительного восприятия и другими компонентами психофизиологического статуса детей.

Сложная психофизиологическая структура компонентов, ведущая роль зрительного восприятия в психофизиологическом статусе детей, множественные взаимосвязи с другими показателями развития и влияние на успешность формирования многих когнитивных функций позволяют нам использовать “Методику оценки уровня развития зрительного восприятия” как интегративную, для оценки психофизиологической зрелости детей.

Результаты нашего исследования показали, что проблемы формирования системы зрительного восприятия весьма актуальны для детей исследованных возрастных групп. Анализ данных в группах с полугодовым интервалом выявил тенденцию (р>0,05) к улучшению качества выполнения заданий на зрительное восприятие при переходе к более старшему возрасту. Так, средняя сумма баллов за выполнение всех субтестов методики у детей 6,5 лет составляет 73,4±10,1 балла из 101 возможного, у детей 7 лет – 76,9±10,6, у детей 7,5 лет – 78,2±10,4. Это позволяет говорить о совершенствовании системы зрительного восприятия на данном возрастном отрезке, однако темпы совершенствования у детей разных возрастных групп отличаются. Так, нами выявлено достоверное снижение темпов формирования зрительного восприятия при переходе к более старшему возрасту у всех детей, у мальчиков и девочек. Эту тенденцию подтверждает и то, что количество детей, с более низкими темпами формирования зрительного восприятия достоверно увеличивается (p<0,05) с 23% в 6,5 лет до 38% в 7,5 лет (рис. 1).

Эффективность формирования отдельных компонентов зрительного восприятия позволяет более четко представить гетерохронность созревания системы зрительного восприятия. Наши данные свидетельствуют, что наряду с процессом возрастного совершенствования всех компонентов зрительного восприятия, отмечается тенденция к замедлению темпов их формирования при переходе к более старшему возрасту (рис. 2).

Рис. 2. Качество (в баллах) выполнения субтестов детьми 6,5-7,5 лет. Обозначения: непрерывная линия – средний балл; прерывистая линия – возрастной норматив.

До 41% детей 6-7 лет имеют ниже среднего и низкий темпы формирования зрительно-моторных интеграций (субтест 1), до 39 % детей – константности восприятия (субтест 3) и до 40% детей – зрительного анализа-синтеза (субтест 6).

Зрительное восприятие – многокомпонентная система и, зачастую, нарушение одного компонента не приводит к снижению темпа формирования всей системы благодаря компенсаторным механизмам. Если же низкие темпы формирования отмечены у нескольких компонентов, это может привести к сложным, трудно компенсируемым трудностям зрительного восприятия, наглядно-образного и наглядно-логического мышления и обучения ребенка. Согласно нашим данным количество детей, со средним (соответствующим возрастным характеристикам) темпом формирования всех изучаемых компонентов зрительного восприятия составляет 29,14±2,45%. У 24,48±2,37% детей отмечен более низкий темп формирования одного компонента, у 19,88±2,44% – двух компонентов, у 26,5±2,6% – трех и более компонентов.

Одной из задач исследования было изучение взаимосвязей компонентов зрительного восприятия и построение их иерархии в системе данной психофизиологической функции. Для этого были использованы два метода обработки материала: корреляционный и факторный анализы.

На исследуемом возрастном промежутке нами отмечено снижение количества корреляционных связей между компонентами зрительного восприятия при переходе к более старшему возрасту: в 6,5 и 7 лет – по 8 связей, в 7,5 лет – 4 связи из 15 возможных, что свидетельствует о совершенствовании системы зрительного восприятия. Функция, выработанная до автоматизма, характеризуется вовлечением минимального количества высокоспециализированных нейронов и максимальной концентрацией возбуждения в них (Фарбер, 1979). Согласно этому, возраст 7,5 лет можно рассматривать как период совершенствования системы зрительного восприятия и перехода ее на новый качественный уровень.

Результаты факторного анализа показали, что во всех исследуемых возрастных группах компоненты зрительного восприятия формируют два главных фактора (рис. 3), составивших от 53,40% до 57, 6% дисперсии выборки в разных возрастных группах:

  • генеральный фактор: значимые весовые нагрузки в котором имеют уровни развития зрительного анализа-синтеза, зрительно-пространственного восприятия (5 субтест) и зрительно-моторной интеграции. Данные компоненты зрительного восприятия имеют максимально сложную психофизиологическую структуру и сходные функции, определяющие их эффективность: зрительно-моторная интеграция, нервно-мышечная регуляция и контроль движений, зрительно-пространственная деятельность (умение решать перцептивные задачи), пространственный анализ-синтез, конструктивное мышление. Следует отметить и длительное созревание этих компонентов зрительного восприятия в восходящем онтогенезе (Т.Г. Бетелева, 1981, Д.А. Фарбер, Т.Г. Бетелева, 2005). Нельзя исключить, что общность структуры определяет и их одновременное совершенствование.
  • фактор 2 включает показатели помехоустойчивости и константности зрительного восприятия. Данные компоненты также объединяют сходные специфические функции, образующие их структуру: константность зрительного восприятия, помехоустойчивость зрительного восприятия, избирательность и оценка зрительной информации, зрительно-пространственная деятельность, зрительная память. Константность и помехоустойчивость, по мнению ряда исследователей, являются функциями обеспечивающими адекватность зрительной деятельности на ранних этапах возрастного развития (Р.И. Говорова, 1968, А.С. Пахомова, 2000). Общность структуры и ранее совершенствование, по-видимому, и позволили данным компонентам стать единым комплексом в системе зрительного восприятия.

Анализ корреляционных и факторных моделей у детей 6,5-7,5 лет с разным темпом формирования системы зрительного восприятия позволяет увидеть особенности внутрисистемных перестроек в этих группах (рис. 4.).

Корреляционные модели детей со средним темпом формирования зрительного восприятия, отличаются минимумом связей, системообразующей во все исследуемые возрастные периоды у детей с темпом формирования зрительного восприятия, соответствующим возрастным нормативам является связь: зрительно-моторные интеграции – зрительно-пространственный анализ-синтез. На возрастном этапе 6,5-7 лет высокую значимость также имеет связь помехоустойчивость – константность зрительного восприятия. Факторный анализ также подтверждает высокую значимость данных связей, они имеют весомую нагрузку в факторной структуре зрительного восприятия во всех исследуемых возрастных группах.

При анализе корреляционных и факторных моделей детей с низким темпом формирования зрительного восприятия, выявляется иная картина. Корреляционные модели свидетельствуют о вовлечении большего числа внутрисистемных связей в зрительную деятельность, что характеризует данную систему, как “незрелую” и менее эффективную. Однако нельзя не отметить минимизацию взаимодействия компонентов в системе зрительного восприятия с увеличением возраста, т.е. происходит совершенствование системы, однако несколько иными механизмами и, возможно, за счет других адаптивных резервов.

6,5 лет

7 лет

7,5 лет

Средний темп

Низкий темп

Рис. 4. Структурная корреляционная модель системы показателей зрительного восприятия у детей с разным темпом его формирования: 1 – зрительно-моторная интеграция; 2 – помехоустойчивость восприятия; 3 –константность восприятия; 4 – зрительно-пространственное восприятие; 5 – зрительно-пространственные отношения; 6 – зрительно-пространственный анализ-синтез.

Обозначения: непрерывные линии – положительные связи, прерывистые – отрицательные.

Качественно отличается у детей данной группы и системообразующие элементы: максимальное количество связей отмечено у константности зрительного восприятия. Факторный анализ также подтверждает значимость данного компонента в системе зрительного восприятия детей с более низкими темпами формирования зрительного восприятия, особенно в 6,5-7 лет: константность имеет значимые нагрузки и входит в генеральный фактор системы зрительного восприятия. Анализируя факторные модели системы зрительного восприятия у детей с низким темпом его формирования следует отметить, что только к 7,5 годам они достигают такой же структуры, какая остается неизменной у детей с 6,5 до 7,5 лет со средним темпом формирования зрительного восприятия.

Следует отметить, что выявленный нами неоднозначный характер возрастной динамики внутрисистемного взаимодействия компонентов зрительного восприятия, существенные различия этого процесса в группах детей с разным темпом совершенствования зрительного восприятия подтверждают один из основных принципов функционирования и созревания функциональных систем в постнатальный период – принцип системогенеза. Также подтверждается один из общих принципов формирования функциональных систем в онтогенезе по П.К. Анохину (1975) – принцип гетерохронией закладки и гетерохронного созревания компонентов функциональной системы.

Итак, анализ психофизиологической структуры взаимодействия компонентов ЗВ позволяет сделать вывод о высокой значимости для эффективного формирования системы зрительного восприятия прогрессивных внутрисистемных перестроек: снижения генерализации возбуждения центральной нервной системы при переходе к более старшему возрасту, уменьшения числа отрицательных связей между элементами системы, формирование системообразующих комплексов между компонентами, имеющими общность психофизиологической структуры и сходными по времени формирования в онтогенезе. Максимальное значение для эффективности реализации зрительного восприятии на возрастном отрезке 6,5-7,5 лет имеют взаимосвязи: константность – помехоустойчивость ЗВ; зрительно-моторные интеграции – зрительный анализ-синтез.

Факторы, определяющие темп формирования зрительного восприятия.

Внешние причины, определяющие темп формирования зрительного восприятия у детей 6-8 лет могут быть достаточно вариативны, мы остановимся на лишь некоторых из них.

Во-первых, многие исследователи, в качестве доминирующей причины снижения темпа формирования зрительного восприятия, выделяют функциональную незрелость головного мозга, которая может проявляться в задержке формирования корковой ритмики и дисфункции регуляторных структур, что определяет характер корково-подкорковых взаимовлияний (Л.И. Переслени, Л.А. Рожкова 1993, 1996, И.П. Лукашевич, Р.И. Мачинская, М.Н. Фишман, 1996, М.М. Безруких, Р.И. Мачинская, Г.А. Сугробова, 1999, Л.А. Рожкова, 2002, Н.К. Корсакова, Ю.В. Микадзе, Е.Ю. Балашова, 2001, Р.И. Мачинская, 2001).

Во-вторых, нельзя исключать действие экстремальных климато-экологических факторов региона, которые имеют полифункциональное влияние на становление всех систем организма ребенка. Так, многие исследователи отмечают, что уровень физической зрелости во многом определяет становление когнитивных функций и интеллектуального развития ребенка в целом (G. Harrison, 1977).

В-третьих, факторами, определяющими успешность формирования системы зрительного восприятия, исследователи называют особенности раннего развития ребенка, которые определяют и функциональную зрелость мозга и, следовательно, становление высших психических функций.

Нами отмечено снижение темпа формирования большинства исследуемых компонентов зрительного восприятия при переходе к школьному возрасту. Нельзя исключить, что причинами такого резкого ухудшения показателей зрительного восприятия является стресс, обусловленный началом систематического обучения ребенка и трудностями адаптации к школе.

Для оценки функциональной зрелости головного мозга у детей 7 лет с разным темпом формирования зрительного восприятия нами были обследованы 107 праворуких, практически здоровых первоклассника 7-7,5 лет (61 мальчик и 46 девочек). Проведенный нами дисперсионный анализ ANOVA не выявил значимого влияния (р>0,05) пола ни на один показатель функциональной зрелости коры и регуляторных структур мозга. Это дало возможность в настоящем исследовании при проведении статистических процедур в дальнейшем не учитывать влияние пола. Для сопоставления темпов формирования зрительного восприятия в целом и отдельных его компонентов с уровнем функционального развития мозга, исследуемые дети были разделены на три группы: первую группу составили 68 детей (48,9±4,2%) со средним темпом формирования зрительного восприятия, вторую группу составили 49 детей (35,3±4,1%) с темпом формирования зрительного восприятия ниже среднего, третью группу– 22 ребенка (15,8±3,1%) с низким темпом формирования зрительного восприятия.

Одним из параметров ЭЭГ, отражающих состояние коры головного мозга, а для детей уровень развития электрической активности (ЭА) коры, является характер -ритма. Частота встречаемости различных вариантов характера альфа-ритма у детей выделенных групп различна (p<0,05) (рис. 5). У 72,58±5,67% детей первой группы преобладал характерный для этого возраста дезорганизованный, заостренный ритм с частотой 8-10 Гц, представленность регулярного альфа-ритма (8,07±3,46%) в том же частотном диапазоне не имеет достоверных различий с другими группами (11,77±5,53% во второй группе и 0% в третьей группе). У 55,88±8,52% детей с темпом формирования зрительного восприятия ниже среднего также преобладал дезорганизованный альфа-ритм, однако в значительном числе случаев (32,35±8,02%) на ЭЭГ отмечалось наличие альфа-ритма сниженной частоты (6–8 Гц) или полиритмия. В группе с низким темпом следует отметить преобладание альфа-ритма сниженной частоты (6–8 Гц) и полиритмии (84,62±10,01%), что может свидетельствовать о функциональной незрелости коры головного мозга.

Сравнительный анализ с помощью процедуры АNOVA показал, что у большого числа детей замедление темпа формирования зрительного восприятия обусловлено функциональной незрелостью коры больших полушарий (p<0,01): во 2 группе функциональная незрелость корковых структур выявлена у 32,35±8,02% детей, в 3 группе – у 84,62±10,01%. Однако, и в 1 группе, также отмечены признаки отставания показателей электрической активности коры от возрастной нормы у 19,35±5,02% обследованных (p<0,01), что может свидетельствовать о неоднозначном влиянии зрелости коры головного мозга на темп формирования зрительного восприятия.

Сопоставление темпов формирования компонентов зрительного восприятия с разным уровнем зрелости коры больших полушарий показало, что темп формирования большинства компонентов зрительного восприятия достоверно ниже (p<0,05) у детей признаками незрелости коры больших полушарий головного мозга. Нами не выявлено достоверных различий (р>0,05) в успешности выполнения заданий на константность восприятия и зрительно-пространственное восприятие (субтест 4), темп формирования данных компонентов у детей с признаками зрелости / незрелости коры больших полушарий достоверно не отличается.

Несколько иную картину показало распределение детей с признаками зрелости / незрелости коры больших полушарий по успешности реализации компонентов ЗВ (рис. 6).

Рис. 6. Количество детей (в %) с разной степенью зрелости коры больших полушарий и низким темпом формирования компонентов зрительного восприятия: 1 – зрительно-моторных интеграций; 2 – помехоустойчивости; 3 — константности; 4, 5 – зрительно-пространственного восприятия; 6 – зрительного анализа-синтеза.

Обозначения:  – дети с признаками функциональной незрелости коры больших полушарий головного мозга; – дети с признаками функциональной зрелости коры больших полушарий головного мозга.

* – уровень значимости различий между группами p<0,05

Корреляционный анализ подтверждает влияние функциональной зрелости коры больших полушарий головного мозга (характера α-ритма и реакции на РФС) на успешность реализации компонентов зрительного восприятия: зрительно-моторных интеграций (p<0,05), помехоустойчивости (p<0,01), константности (p<0,05), зрительно-пространственного восприятия (5 субтест) (p<0,005) и зрительного анализа-синтеза (p<0,05).

Сопоставление темпа формирования зрительного восприятия и уровня морфофункциональной зрелости коры головного мозга показал их тесную взаимосвязь: несоответствие возрасту уровня развития коры достоверно увеличивает риск трудностей формирования зрительного восприятия в целом и достоверно коррелирует с трудностями реализации большинства компонентов зрительного восприятия. Наши данные согласуются с мнением многих исследователей о важности развития нейронного аппарата коры для реализации операциональной стороны высших психических функций в целом, и зрительного восприятия в частности (М.М. Безруких, Р.И. Мачинская, Г.А. Сугробова, 1999). Однако, влияние коры больших полушарий головного мозга на темп формирования зрительного восприятия не абсолютно: следует отметить, что не только морфологическое созревание мозга приводит к более совершенной его деятельности, но и систематическая тренировка и сенсорное обучение способствуют созреванию зрительного восприятия, поэтому в группе детей с признаками незрелости коры есть дети со средним темпом формирования зрительного восприятия. Нельзя исключить, что данный эффект реализуется за счет тех компонентов, темп созревания которых больше зависит от зрелости регуляторных структур

Результаты нашего исследования позволяют сделать вывод о более низких темпах формирования большинства компонентов зрительного восприятия у детей с функциональной незрелостью коры головного мозга. Это проявляется в более низких показателях эффективности таких функций как помехоустойчивость и константность восприятия, зрительный анализ-синтез и зрительно-моторные интеграции.

Сравнительный анализ степени функциональной зрелости регуляторных структур и темпа формирования зрительного восприятия показал, что большинство детей с темпом формирования ниже среднего (58,82±8,44%) и низким (76,92±11,69%) имеют функциональную незрелость регуляторных структур разного генеза. Большинство детей со средним темпом формирования зрительного восприятия (37,1±6,14%) имеют генерализованные изменения стволового генеза, характерные для данного возраста (p<0,05) (рис. 7).

Рис. 7. Количество детей с разным уровнем зрелости зрительного восприятия (в %), имеющих различные показатели функционального состояния регуляторных структур мозга. По оси абсцисс – характер реакции: 1 – генерализованные влияния, 2 – верхнестволовые (диэнцефальные) отделы, изолированно или наряду с генерализованными влияниями, 3 – нижнестволовые отделы, изолированно или наряду с генерализованными влияниями, 4 – мезодиэнцефальные отделы, изолированно. По оси ординат – частота встречаемости данного признака, %.

Для детей с темпом формирования зрительного восприятия ниже среднего и низким характерно преобладание изменений верхнестволовых структур, в виде групп билатерально-синхронных колебаний -диапазона в центральных и/или лобных областях изолированно или в сочетании с генерализованной активностью. У детей с низким темпом формирования зрительного восприятия отмечены признаки заинтересованности нижнестволовых отделов, что значительно превышает наличие таковых в других группах (p<0,01). Результаты нейропсихофизиологических исследований последних лет показали значительное влияние на формирование когнитивных процессов комплекса регуляторных структур разного уровня (Р.И. Мачинская, И.П. Лукашевич, М.Н. Фишман, 1997, М.М. Безруких, Р.И. Мачинская, Г.А. Сугробова, 1999, Р.И. Мачинская 2001). Дисфункции регуляторных структур выражаются, прежде всего, в трудностях самостоятельной организации деятельности, дефиците направленного и неспецифического внимания, а также в снижении показателей специфических форм когнитивной деятельности (вербальной и пространственной) (Структурно-функциональная организация развивающегося мозга, 1990).

Дисперсионный анализ (ANOVA) выполнения отдельных субтестов у детей с разной степенью зрелости регуляторных структур различного генеза выявил достоверные отличия лишь в темпе формирования компонентов зрительного восприятия при выполнении заданий 5 субтеста (зрительно-пространственное восприятие) (p<0,05) и 6 субтеста (зрительный анализ-синтез) (p<0,05).

Сопоставление особенностей реализации компонентов зрительного восприятия у первоклассников с разным уровнем функциональной зрелости регуляторных структур выявило специфические особенности. Трудности помехоустойчивости отмечены у 21,78±6,29% детей группы с признаками функциональной зрелости и у 38,82±6,00% детей с признаками функциональной незрелости регуляторных структур (p<0,05). Нарушения константности достаточно велико как у детей со “зрелыми” регуляторными структурами (41,73±7,52%), так и у детей с признаками незрелости регуляторных структур (61,2±7,34%) (p<0,05). Дефицит зрительного анализа-синтеза отмечен у 20,34±6,14% обследованных детей с признаками функциональной зрелости и у 40,85±6,05% с признаками функциональной незрелости регуляторных структур (p<0,01).

Нами не выявлено различий (p>0,05) между первоклассниками обеих групп в успешности выполнения заданий на зрительно-моторные интеграции. По данным Р.И.Мачинской (2001) состояние регуляторных структур мозга не влияет на формировании мелкой моторики и графических навыков, однако определяет уровень выполнения тестов на ловкость движений, что возможно определяется необходимостью произвольного контроля при выполнении заданий, направленных на выявление ловкости (Р.И. Мачинская, 2001). Также существует мнение, что состояние регуляторных структур и их реактивность в большей мере определяют не качественные показатели зрительно-моторной деятельности, а скоростные, такие как быстрота двигательных реакций и латентный период зрительно-моторной реакции (Н.В. Дубровинская и др., 2000, М.В. Воробушкова и др., 2004, Э.М. Казин и др., 2003, Физиология роста и развития детей и подростков, 2000).

Проведенный корреляционный анализ подтвердил достоверные связи между показателями зрелости регуляторных структур разного генеза и темпом формирования некоторых компонентов ЗВ: константностью зрительного восприятия (p<0,05), зрительно-пространственным восприятием (5 субтест) (p<0,05), зрительным анализом-синтезом (p<0,05). Зрелость регуляторных структур также определяет и темп формирования зрительного восприятия в целом (p<0,01). Наибольшее влияние темп формирования компонентов зрительного восприятия имеют изменения верхнестволового генеза, что подтверждается результатами корреляционный анализа. Наличие у ребенка признаков “заинтересованности” верхнестволовых отделов мозга определяет темп совершенстования помехоустойчивости (p<0,005), константности зрительного восприятия (p<0,05) и зрительного анализа-синтеза (p<0,01). По результатам ANOVA у детей с признаками заинтересованности нижнестволовых отделов достоверно ниже (p<0,05) темп формирования константности, зрительно-пространственного восприятия и  зрительного восприятия в целом.

Следует отметить, что функциональная незрелость головного мозга (и коры, и регуляторных структур) определяет не только низкий темп формирования отдельных компонентов зрительного восприятия, но и сочетанное снижение темпов формирования нескольких компонентов зрительного восприятия. При анализе качества выполнения шести субтестов было отмечено, что большинство детей с признаками незрелости коры больших полушарий или регуляторных структур головного мозга имеют комплекс нарушений, т.е. снижение темпа формирования трех и более компонентов зрительного восприятия. Однако, в группах детей, имеющих степень зрелости коры и регуляторных структур, соответствующих возрастной норме, также отмечены комплексные трудности формирования системы зрительного восприятия: у 19,40±4,83% детей с признаками функциональной зрелости коры больших полушарий и 21,67±5,32% детей с признаками функциональной зрелости регуляторных структур выявлено снижение темпа формирования двух компонентов, а у 22,39±5,09% и 25,00±5,59% соответственно – трех и более трех компонентов.

Для оценки сочетанного влияния функциональной зрелости мозга на темп формирования зрительного восприятия использовался многофакторный дисперсионный анализ. В качестве потенциальных факторов, в соответствии с результатами структурного анализа ЭЭГ, были выбраны: функциональная незрелость коры (два уровня: уровень 1 – электрическая активность коры соответствует возрастной норме; уровень 2 – несформированность механизмов коркового ритмогенеза) и функциональная незрелость регуляторных структур (три уровня: уровень 1 – функциональное состояние оегуляторных структур соответствует возрастной норме, уровень 2 – функциональная незрелость фронто-таламической системы, уровень 3 – дефицит неспецифической активации).

Результаты многофакторного анализа (табл. 2) свидетельствуют о высокой зависимости темпа формирования зрительного восприятия и отдельных его компонентов от зрелости коры и зрелости регуляторных структур и от сочетанного влияния этих двух факторов.

Основные эффекты подтвердили влияние функциональной зрелости коры больших полушарий головного мозга на успешность совершенствования зрительного восприятия как интегративной функции, на темп формирования константности восприятия и на наличие сочетанных трудностей зрительного восприятия. При анализе результатов МANOVA показано генерализованное влияние функциональной зрелости регуляторных структур на эффективность созревания и реализации компонентов ЗВ и сочетанные трудности зрительной деятельности.

Таблица 2

Влияние зрелости коры и регуляторных структур мозга на сформированность показателей зрительного восприятия по результатам МANOVA

Компоненты зрительного восприятия

Факторы

ФНЗК (2)

ФНЗРС (3)

ФНЗК*ФНЗРС

df=1

df=2

df=2

F

р

F

р

F

р

Зрительно-моторная интеграция (субтест 1)

0,513

0,6

6,302

0,013

1,385

0,254

Фигуро-фоновое различение (субтест 2)

1,372

0,257

5,286

0,023

1,482

0,231

Константность (субтест 3)

4,208

0,017

2,715

0,102

3,17

0,045

Зрительно-пространственное

восприятие

субтест 4

1,665

0,193

0,396

0,531

0,139

0,871

субтест 5

2,283

0,106

4,964

0,028

3,095

0,049

Зрительный анализ-синтез (субтест 6)

2,315

0,103

4,304

0,04

0,676

0,51

Разница между зрелостью ЗВ и ВН (средняя)

3,887

0,023

8,838

0,004

2,449

0,09

Сочетанные трудности

3,024

0,050

16,096

0

1,023

0,362

ФНЗК функциональная незрелость коры, ФНЗРС функциональная незрелость РС. В скобках указано количество уровней данного фактора.

Достоверное взаимодействий факторов ФНЗК*ФНЗРС определяет успешность реализации таких компонентов ЗВ, как константность (р<0,05) и зрительно-пространственное восприятие (р<0,05). Следует отметить, что психофизиологическая структура данных компонентов зрительного восприятия достаточно сложна. При реализации этих видов зрительной деятельности требуется активное вовлечение структур головного мозга, обеспечивающих как специфические функции, определяющие эффективность зрительного восприятия, так неспецифические (общие), такие как произвольная регуляция деятельности. Реализация специфических функций в большей мере обеспечивается функциональной зрелостью коры головного мозга, неспецифических – функциональной зрелостью регуляторных структур мозга (Р.И. Мачинская, 2001).

Функциональная организация коры больших полушарий головного мозга у детей 7-8 лет с разным уровнем развития зрительного восприятия. Спектрально-корреляционный анализ ЭЭГ.

Спектрально-когерентный анализ ЭЭГ покоя с закрытыми глазами позволил выявить сходство и некоторую специфику электрической активности головного мозга в группах детей с разным темпом формирования зрительного восприятия. В ЭЭГ покоя с закрытыми глазами нами не отмечено значительных отличий у первоклассников со средним и ниже среднего темпом формирования зрительного восприятия. Это позволяет предположить, что количественные показатели ЭЭГ покоя не отражаются на незначительном снижении темпов формирования зрительного восприятия.

Нами отмечена тенденция усиления мощности тета-ритма у детей с более низким темпом формирования зрительного восприятия во всех отведениях, кроме затылочных. Усиление медленноволновой активности можно рассматривать и как проявление нарастания утомляемости и истощаемости нейронных элементов коры больших полушарий, обуславливающих растормаживание подкорковых структур (Н.М. Ткаченко, 1973), как напряженность функционирования ЦНС (Т.А. Кудрякова, 1991), что выражено у школьников с низким темпом формирования зрительного восприятия Отличительной особенностью детей данной группы являются и более выраженные 1-частоты в лобной области коры в фоновой ЭЭГ, которые обычно связывают с тормозными процессами (F.H Lopes da Silva, 1991, В.Н. Кирой, П.Н. Ермаков, 1998). Последнее рассматривается как замедление функционального созревания этой области (Т.Г. Бетелева, Д.А.Фарбер, 1984, Д.А. Фарбер, Т.Г. Бетелева, 1999, 2005) и может обусловливать дефицит произвольных форм внимания, его относительно низкую устойчивость, нарушения системной организации процессов восприятия и аналитико-синтетической деятельности мозга в целом (Е.Д. Хомская, 1972). Возможно, дефицит данных когнитивных операций приводит к замедлению темпов формирования зрительного восприятия.

Анализ биоэлектрической активности головного мозга в состоянии покоя детей показал незначительные отличия в группах детей со средним и ниже среднего темпом формирования зрительного восприятия, поэтому на данном этапе исследования нами для анализа особенностей нейро-физиологического обеспечения зрительной деятельности были выбраны дети 2 групп: темп формирования зрительного восприятия средний – 21 человек – и низкий темп формирования зрительного восприятия – 22 человека.

Переход к ситуации готовности к зрительной деятельности (ГкЗД) вызывает неоднозначные изменения БЭА коры головного мозга у детей обеих групп. Сравнительный анализ (ANOVA) разниц значений относительной спектральной мощности (ОСМ) показал, что переход от состояния покоя к готовности к зрительной деятельности вызывает практически сходные изменения у детей обеих групп. Лишь по ряду отведений были отмечены достоверные различия (р<0,05): большее возрастание ОСМ отмечено с низким темпом формирования зрительного восприятия в тета-диапазоне в затылочной области правого полушария, в бета-диапазоне во фронтальных областях обоих полушарий и передневисочной области левой гемисферы.

При сравнении разниц максимальных значений функций КОГ при переходе от состояния покоя с закрытыми глазами к ситуации готовности к зрительной деятельности в обеих группах детей выявлены достоверные различия (рис. 8).

Рис. 8. Достоверные различия значений функции КОГ ритмических составляющих ЭЭГ школьников с уровнем развития зрительного восприятия. Сплошная линия – большие значения, прерывистая линия – меньшие значения функции КОГ у детей с низким темпом формирования зрительного восприятия по сравнению с детьми со средним темпом формирования зрительного восприятия.

Нами отмечены достоверно более тесные (р<0,05) связи у детей с низким темпом формирования зрительного восприятия между фронтальными и центральными областями обоих полушарий и фронтальной и передневисочной областями левого полушария в тета-диапазоне. Симметричное уменьшение тесноты связи у детей данной группы в этом диапазоне отмечено между центральными и затылочными областями, а также между затылочной и теменно-затылочно-височной областью левого полушария.

В низкочастотном альфа-1 диапазоне отличия значений КОГ отмечены только между центральной и переднеевисочной областью правого полушария: у детей со средним темпом теснота связи больше по сравнению с детьми с низким темпом формирования зрительного восприятия. Возрастание функции КОГ в α2 диапазоне отмечено между фронтальной и затылочной областями левого полушария и между передневисочной и теменной областями и передневисочной и теменно-затылочно-височной областями правого полушария. Локальное увеличение функции КОГ высокочастотных ритмических составляющих отмечено у детей ЗВ<<ВН в правом полушарии: между передневисочной и теменно-затылочно-височной областями в альфа-3 и бета диапазонах.

Необходимо отметить, что у детей обеих групп в состоянии готовности к деятельности по сравнению с фоном было обнаружено достоверное снижение максимумов оценок функции КОГ альфа ритма, что не противоречит нейрофизиологическим данным. Так в работах Р.И. Мачинской (2001) показано, что избирательность процессов предстимульного внимания у детей, в отличие от взрослых, проявляется, в том числе, и в снижении уровня КОГ в тех областях, которые “не принимают участие” в обработке релевантной информации (Р.И. Мачинская, 2001). Нами отмечено увеличение межполушарной КОГ в низкочастотном α-диапазоне у детей с низким темпом формирования зрительного восприятия, наряду со значительно более сильно выраженными многочисленными уменьшениями когерентности в диапазонах α1, α2, прежде всего в лобной области и в связях лобной и зрительной области. Увеличение межполушарной КОГ в α1-диапазоне между затылочными областями у детей корреспондирует с литературными данными о специализированном участии в организации внимания наиболее функционально зрелых областей мозга у детей данного возраста (Н.В. Дубровинская, 1985, Н.О. Мачинский, 1988).

Наши данные согласуются с мнением о том, что реакция активизации в ответ на открывание глаз вызывает у детей снижение уровня как внутриполушарной (в обоих полушариях), так и межполушарной КОГ биопотенциалов α-диапазона, что отражает увеличение активационных влияний в ответ на обстановочную зрительную афферентацию (В.В. Алфёрова, Т.А. Кудрякова, 1994).

При сравнительном анализе динамики функции КОГ у детей обеих групп обнаружена регионарная специфичность участия областей коры больших полушарий в реализации готовности к зрительной деятельности. Так, у детей с низким темпом формировани зрительного восприятия в реализацию предстимульного состояния более активно включаются переднеассоциативные зоны коры, у детей со средним темпом в зрительной деятельности наблюдается десинхронизация ритмов альфа-диапазона.

Обращает на себя внимание наличие у детей с низким темпом формирования зрительного восприятия зрительного восприятия более высоких значений функций КОГ между заднеассоциативными зонами правого полушария. Развитие локальных связей в правом полушарии достигает пика к 7 годам (R. Thatcher, 1992). Можно думать, что в период ожидания, наблюдается процесс более напряженной настройки у этих детей правополушарной каудальной системы сенсорного анализа, функция которой состоит в полном описании изображения посредством использования хранящегося в памяти набора неразложимых элементов изображения (примитивов) (В.Д. Глезер, 2000). Наши данные согласуются с результатами исследований мозговой организации процессов восприятия и запоминания зрительной информации у детей со значительным нарушением слуха, сочетающимся с регуляторными расстройствами В.А. Толстовой (2006), которой показано наиболее выраженное повышение ОСМ и КОГ в правом полушарии у этих детей по сравнению с нормой. Автор считает, что это отражает настройку в период эффективного ожидания преимущественно правополушарных проекционных и ассоциативных механизмов, обеспечивающих системную информационную обработку ожидаемого стимула (В.А. Толстова, 2006).

Показатели электрической активности коры у детей с низким темпом формирования зрительного восприятия позволяют сделать вывод об общем эмоциональном напряжении детей в ситуации готовности к зрительной деятельности и вовлечении в период ожидания стимула преимущественно правополушарных проекционных и ассоциативных механизмов, обеспечивающих системную информационную обработку ожидаемого стимула.

Ситуация выполнения зрительной деятельности приводит к образованию специализированных функциональных объединений определенных областей коры больших полушарий в обеих группах испытуемых. При этом обращает на себя внимание не только регионарное возникновение фокусов взаимосвязанной активности, но и полушарная специфика организации когнитивной деятельности у детей с разным темпом формирования зрительного восприятия.

Топография пространственной синхронизации электрической активности (выявляемая по КОГ) при зрительной деятельности у детей обеих групп имеет черты сходства и различия. Нами отмечено бльшее количество достоверных изменений значений функции КОГ при переходе от ГкЗД к ЗД у детей с низким темпом формирования зрительного восприятия по сравнению с детьми со средним темпом (рис. 9).

Рис. 9. Достоверные различия показателей функции КОГ ритмических составляющих ЭЭГ детей при переходе от готовности к зрительной деятельности к зрительной деятельности “Пространственный выбор”. Обозначения: Сплошная линия – большие значения, прерывистая линия – меньшие значения функции КОГ у детей с низким темпом формирования зрительного восприятия по сравнению с детьми со средним темпом формирования зрительного восприятия.

Так, достоверно возрастают значения функции КОГ тета-ритма в левом полушарии между лобной и теменной областями и затылочной теменно-затылочно-височными областями, в правом полушарии между затылочной и передневисочными областями. Одновременно с этим меньшее значение функции КОГ у детей с низким темпом формирования зрительного восприятия выявлено между теменной и теменнозатылочновисочной областями правого полушария.

При рассмотрении результатов серии “Пространственный выбор” прослеживается тенденция сохранения большей активированности правого полушария у детей с низким темпом формирования зрительного восприятия в альфа-диапазоне: выявляется фокус взаимодействия в альфа-1 диапазоне между лобной и центральной, лобной и теменной, лобной и затылочной областями – по этим парам отведений отмечено достоверное увеличение максимальных значений функции КОГ. Меньшие показатели максимальных значений функции КОГ у детей с низким темпом формирования зрительного восприятия в этом диапазоне отмечены между фронтальными и центральными областями левого полушария и передневисочными областями правого и левого полушария.

Большая активированность правого полушария у детей с низким темпом формирования зрительного восприятия характерна и для альфа-3 диапазона: обнаружено увеличение значений функции КОГ между передневисочной и теменной, передневисочной и теменно-затылочно-височной областями правого полушария.

Противоположная тенденция отмечена нами при анализе функции КОГ у детей с низким темпом формирования зрительного восприятия в бета-диапазоне: большая синхронизации областей левого полушария с сохранением высоких значений КОГ в постцентральных областях правого полушария. Так, правополушарный фокус взаимодействия выявлен между передневисочной и затылочной областями и передневисочной и теменно-затылочно-височной областями. В левом полушарии взаимодействие носит более генерализованный характер и объединяет большое количество областей: фронтальную с теменно-затылочно-височной, фронтальную с теменной, центральную с теменной, центральную с затылочной, теменную с теменно-затылочно-височной.

Обращает на себя внимание большее количество связей в правом полушарии у детей с низким темпом формирования зрительного восприятия в -диапазоне. Казалось бы, более тесные связи в правой гемисфере должны обеспечивать более качественный результат выполнения заданий на зрительное восприятия, однако данная группа детей характеризуется более низкими темпами формирования системы зрительного восприятия. По мнению ряда исследователей, увеличение мощности альфа-активности в правом полушарии свидетельствует об усилении тормозных влияний на кору (E. Basar et al., 1999, А.Р. Николаев 1994, Н.Е. Свидерская, 1993).

В наших исследованиях отмечено, что у детей с низким темпом формирования зрительного восприятия в 1-диапазоне формируется функциональное объединение в правом полушарии с локусом в лобной зоне (лобная – центральная, лобная – затылочная и лобная – теменная зоны) и снижается взаимодействие между лобной и центральной областями левого полушария. Также у детей данной группы отмечен локус правополушарного взаимодействия в 3-диапазоне между переднее-височными – теменными и передне-височными – теменно-затылочно-височной областями. Это свидетельствует о преобладании правополушарной стратегии зрительной деятельности у детей данной группы, что и приводит к снижению эффективности зрительного восприятия.

Наши исследования, показали, что альфа-асимметрия головного мозга является одним из факторов определяющих темп формирования зрительного восприятия у детей данной возрастной группы.

Корреляционный анализ показателей альфа-асимметрии при переходе от ситуации готовности к зрительной деятельности и эффективности реализации компонентов зрительного восприятия выявляется большое количество прямых взаимосвязей: чем больше десинхронизация правого полушария, тем более эффективно выполняет ребенок задания на зрительное восприятие. Нами отмечено максимальное количество корреляционных связей для передневисочных и теменно-затылочно-височных областей.

Корреляционные модели, построенные для двух экспериментальных ситуаций (рис. 10) наглядно демонстрируют особенности влияния полушарной активности на эффективность выполнения зрительной деятельности.

СИТУАЦИИ


Готовность к зрительной деятельности

Зрительная деятельность

Лев

Пр

Лев

Пр

1

1



Р

2

Р

Р

2

Р


О

3

О

О

3

О


Т

4

Т

Т

4

Т


ТРО

5

ТРО

ТРО

5

ТРО


6

6


Рис. 10. Структурная корреляционная модель взаимосвязей показателей альфа-асимметрии различных областей коры левого (Лев) и правого (Пр) полушарий в разных экспериментальных ситуациях и успешности формирования компонентов зрительного восприятия: 1 – зрительно-моторная интеграция; 2 – помехоустойчивость восприятия; 3 – константность восприятия; 4 – зрительно-пространственное восприятие; 5 – зрительно-пространственные отношения; 6 – зрительно-пространственный анализ-синтез.

Обозначения:  – альфа-1;  – альфа-2; – альфа-3.

Так, более успешны и имеют высокие темпы формирования зрительного восприятия те дети, у которых в состоянии готовности к зрительной деятельности большая ОСМ правого полушария, а при переходе к зрительной деятельности наблюдается большая десинхронизация правого полушария.

Результаты наших исследований свидетельствуют в пользу предположения о большей эффективности левополушарной стратегии зрительной деятельности у детей данного возраста (Д.А. Фарбер, 2001, Т.Г. Бетелева, 1998).

Исследованиями Т.Г. Бетелевой и Д.А. Фарбер (2002) показано, что совершенствование зрительного опознания сигнального стимула в условиях дополнительной информации, анализируемой на непроизвольном уровне, состоит, с одной стороны, в уменьшении вовлечения правополушарных механизмов в пользу левополушарных, с другой стороны, в свертывании роли лобных областей в сенсорном анализе признаков.

В наших исследованиях отмечено генерализованное усиление КОГ -ритма в левом полушарии и в каудальных отделах правого полушария у детей с низким темпом формирования зрительного восприятия. На наш взгляд, рост бета-активности у детей данной группы свидетельствует и о повышении уровня “психического напряжения” (Д.А. Фарбер, В.И. Кирпичев, 1985) при выполнении тестовых заданий, что также может снижать эффективность деятельности.

Особенности пространственно-временной организации биоэлектрической активности при зрительной деятельности у детей обеих групп выражаются в том, что экспериментальные задания у испытуемых со средним темпом формирования зрительного восприятия влекут за собой настройку работы коры на использование более экономичных и эффективных механизмов, в то время как у детей с низким темпом формирования зрительного восприятия наблюдается генерализованное взаимодействие нервных центров в процессе зрительной деятельности.

Увеличение пространственной синхронизации биопотенциалов в - и -диапазонах, охватывающее практически всю кору, у детей с низкими темпами формирования зрительного восприятия может отражать значительное повышение эмоциональной активации и уровня “психического напряжения” при осуществлении зрительно-пространственной деятельности детьми этой группы. Также для детей данной группы характерно преобладание “правополушарной” стратегии зрительной деятельности, что приводит к снижению эффективности зрительного восприятия и замедлению темпов его совершенствования. Характеристикой незрелости мозгового обеспечения зрительной деятельности у детей данной группы является и активное включение в зрительное опознание лобных областей.

ВЫВОДЫ

  1. В период возрастного развития от 6 до 8 лет происходит совершенствование системы зрительного восприятия, однако темпы его индивидуальны и зависят от большого количества внешних и внутренних факторов. Максимальное влияние на темп формирования зрительного восприятия оказывают морфологическая зрелость организма ребенка и морфофункциональная зрелость головного мозга.
  2. Структурные компоненты системы зрительного восприятия созревают гетерохронно. Соответствие темпов формирования зрительного восприятия возрастным нормативам по разным компонентам колеблется от 60 до 87%. Отмечены более низкие темпы формирования компонентов зрительного восприятия, имеющих сложную психофизиологическую структуру: зрительно-моторных интеграций, константности зрительного восприятия и зрительного анализа-синтеза.
  3. Эффективность формирования системы зрительного восприятия определяется характером перестроек внутрисистемного взаимодействия: с возрастом уменьшается число общих и отрицательных связей между элементами системы, формируются системообразующие комплексы, связывающие отдельные компоненты, имеющие общность психофизиологической структуры. Максимальное значение для эффективной реализации зрительного восприятии имеют факторы, объединяющие константность и помехоустойчивость зрительного восприятия, зрительно-моторные интеграции и зрительный анализ-синтез.
  4. Функциональная зрелость коры и регуляторных структур головного мозга определяют темп формирования зрительного восприятия. Функциональная незрелость коры головного мозга лимитирует темп формирования зрительного восприятия в целом и таких компонентов как помехоустойчивость и константность восприятия, зрительный анализ-синтез и зрительно-моторные интеграции. Функциональная незрелость регуляторных структур разного генеза определяет низкий темп формирования зрительного восприятия в целом и таких компонентов как зрительный анализ-синтез и константность восприятия. Наибольшее негативное влияние на эффективность зрительного восприятия оказывают изменения верхнестволового и нижнестволового генеза.
  5. У детей с разным темпом формирования зрительного восприятия выявлена специфика и асимметрия активационных процессов коры головного мозга. Более высокие темпы формирования зрительного восприятия определяет большая активация правого полушария в состоянии готовности к зрительной деятельности и большая активация левого полушария при переходе к зрительной деятельности. Электрическая активность коры в состоянии готовности к зрительной деятельности у детей с низким темпом формирования зрительного восприятия характеризуется увеличением пространственной синхронизации в - и -диапазонах, что свидетельствует о повышении эмоциональной активации и уровня “психического напряжения”. У детей со средним темпом формирования зрительного восприятия данная тенденция менее выражена.
  6. У детей с разным темпом формирования зрительного восприятия выявлена специфика взаимодействия различных отделов коры больших полушарий. Для детей с низким темпом формирования зрительного восприятия характерно преобладание “правополушарной” стратегии зрительной деятельности и активное включение в зрительное опознание лобных областей коры. Анализ КОГ при выполнении зрительной деятельности свидетельствует о максимальном вкладе в процессы успешного формирования зрительного восприятия передневисочных и теменно-затылочно-височных областей правого полушария.
  7. Сложность структуры зрительного восприятия, множественные взаимосвязи с другими показателями развития, влияние на успешность формирования многих когнитивных функций и ведущая роль в психофизиологическом статусе детей позволяют считать его интегральным показателем психофизиологического развития детей и создают возможность использовать “Методику оценки уровня развития зрительного восприятия” для оценки психофизиологической зрелости детей.

Список научных работ, опубликованных по теме диссертации

  1. Морозова Л.В. Зрительное восприятие и трудности обучения / Л.В. Морозова // Начальная школа. 1994. № 8. С. 8-21.
  2. Морозова Л.В. Индивидуальные особенности зрительного восприятия и успешность обучения / Л.В. Морозова // Проблемы диагностики и коррекции сомато-психических отклонений у детей. – Кострома, 1995. – С. 46.
  3. Копосова Т.С. Психофизиологические особенности развития детей младшего школьного возраста / Т.С. Копосова, Н.В. Звягина, Л.В. Морозова. – Арх.: Изд-во ПГУ, 1997. – 159 с.
  4. Морозова Л.В. Возрастные особенности помехоустойчивости восприятия / Л.В. Морозова // VIII Ломоносовские чтения: тезисы докладов. – Архангельск: Изд-во ПГУ, 1997. – С. 98-99.
  5. Копосова Т.С. Особенности зрительно-пространственного восприятия первоклассников школ г. Архангельска / Т.С. Копосова, Л.В. Морозова // VIII Ломоносовские чтения: тезисы докладов. – Архангельск: Изд-во ПГУ, 1997. – С. 97-98.
  6. Копосова Т.С. Особенности зрительной оперативной памяти у детей, начавших обучение с шести и семи лет / Т.С. Копосова, Л.В. Морозова, Л.В. Соколова // Экология образования: актуальные проблемы: сб. научных статей. – Архангельск: Изд-во ПГУ. 1999. – Вып. 1 – С. 324–326.
  7. Копосова Т.С. Особенности произвольной регуляции зрительно-моторных реакций у шести- и семилетних детей / Т.С. Копосова, Н.В. Звягина, Л.В. Морозова // Экология образования: актуальные проблемы: сб. научных статей. – Архангельск: Изд-во ПГУ. 1999. – Вып. 1. – С. 49 -51
  8. Душенкова Е.С. Факторы риска раннего развития ребенка и успешность формирования психофизиологических функций / Е.С. Душенкова, Д.А. Малышев, Л.В. Морозова и др. // Сб. мат. международной научно-практ. конф. “Современные проблемы и перспективы развития региональной системы комплексной помощи ребенку”. – Архангельск: Поморский университет, 2000. – С. 114-117.
  9. Малышев Д.А. Раннее развитие ребенка и особенности формирования психофизиологических функций / Д.А. Малышев, Л.В. Морозова, Л.В. Соколова // Физиология развития ребенка: материалы международной конференции посвященной 55-летию Института Возрастной физиологии РАО. – М.: Изд-во НПО “Образование от А до Я”, 2000. – С. 297-298.
  10. Белых А.И. Некоторые корреляты психофизиологического развития детей младшего школьного возраста г. Архангельска. / А.И. Белых, Н.В. Звягина, Л.В. Морозова и др. // Экология образования: актуальные проблемы. Сборник научных статей. – Архангельск: ПГУ, 2001. – Том 1, Ч. 1. – С. 24-29.
  11. Звягина Н.В. Психофизиологические корреляты успешности адаптации ребенка к систематическому обучению / Н.В. Звягина, Т.С. Копосова, Л.В. Морозова и др. // Тезисы докладов XVIII съезда физиологического общества им. И.П. Павлова. – Казань; М.: ГЭОТАР-МЕД, 2001. – С. 517-518.
  12. Морозова Л.В. Функциональная зрелость коры больших полушарий мозга и зрительное восприятие у детей 5 лет / Л.В. Морозова // Тезисы региональной научно-практ. конф. молодых ученых “Ломоносова достойные потомки”. – Архангельск, 2001. – С. 76-77.
  13. Копосова Т.С. Особенности зрительно-пространственного восприятия и зрительной оперативной памяти у первоклассников шести и семи лет / Т.С. Копосова, Л.В. Морозова, Л.В. Соколова // Север. Дети. Школа: Сборник научных трудов. – Архангельск: Поморский университет, 2001. – Вып. 3. – С. 89-99.
  14. Звягина Н.В. Особенности произвольной регуляции зрительно-моторных функций у детей 6-7 лет / Н.В. Звягина, Т.С. Копосова, Л.В. Морозова // Север. Дети. Школа: Сборник научных трудов. – Архангельск: Поморский университет, 2001. – Вып. 3. – С. 83-88.
  15. Морозова Л.В. Особенности зрительного восприятия и функциональное состояние мозга детей 5 и 6 лет / Л.В. Морозова // Вестник ПГУ. 2002. № 1. С. 46-53.
  16. Звягина Н.В. Когнитивная деятельность первоклассников и возможность ее коррекции / Н.В. Звягина, Т.С. Копосова, Л.В. Морозова и др. // Альманах “Новые исследования”. – М.: Вердана, 2002. – № 1. – С. 60-67.
  17. Копосова Т.С. Основные факторы риска раннего развития у детей, родившихся в условиях Севера / Т.С. Копосова, Л.В. Морозова, Л.В. Соколова и др. // Потенциал личности: комплексная проблема: матер. Второй Всерос. Internet–конф. с межд. участ. / Отв. Ред. Е.А.Уваров. – Тамбов: Изд-во ТГУ им. Г.Р.Державина, 2003. – С.128-130.
  18. Копосова Т.С. Особенности морфофункционального и психофизиологического развития детей 6-8 лет г. Архангельска. Результаты мониторинговых исследований / Т.С. Копосова, Л.В. Морозова, Н.В. Звягина и др. // Матер. Всерос. Конф. с междунар. учас. “Здоровая образовательная среда – здоровый ребенок”. – Архангельск: Изд. центр СГМУ, 2003. – С. 133-134.
  19. Морозова Л.В. Особенности формирования структурных компонентов зрительного восприятия у детей-северян 6-8 лет / Л.В. Морозова, Н.В. Звягина // Матер. Всерос. Конф. с междунар. учас. “Здоровая образовательная среда – здоровый ребенок”. – Архангельск: Изд. центр СГМУ, 2003. – С. 135-136.
  20. Морозова Л.В. Некоторые показатели психофизиологической и морфофункциональной зрелости детей 6-8 лет г. Архангельска / Л.В. Морозова // Матер. Всерос. Конф. с междунар. учас. “Здоровая образовательная среда – здоровый ребенок”. – Архангельск: Изд. центр СГМУ, 2003. – С. 215-217.
  21. Морозова Л.В. Уровень развития структурных компонентов зрительного восприятия детей как показатель психофизиологической зрелости / Л.В. Морозова, Н.В. Звягина / Вестник ПГУ. 2003. № 2 (4).- С. 48-55
  22. Звягина Н.В. Особенности развития структурных компонентов зрительного восприятия / Н.В. Звягина, Л.В. Морозова // Тезисы докл. XIX съезда физиологического общества им. И.П. Павлова. – СПб, – 2004. – Ч. 2. – С. 13-14. (Рос. физиол. журн. им. И.М. Сеченова; Прил.; Т. 90. № 8).
  23. Морозова Л.В. Особенности формирования системы зрительного восприятия как показателя психофизиологической зрелости / Л.В. Морозова, Н.В. Звягина // Тезисы докл. XIX съезда физиологического общества им. И.П. Павлова. – СПб, – 2004. – Ч. 2. – С. 25-26. (Рос. физиол. журн. им. И.М. Сеченова; Прил.; Т. 90. № 8).
  24. Копосова Т.С. Ранний онтогенез и психофизиологический статус ребенка / Т.С. Копосова, Е.В. Васильева, Л.В. Морозова и др. // Тезисы докл. XIX съезда физиологического общества им. И.П. Павлова. – СПб, – 2004. – Ч. 2. – С. 374-375. (Рос. физиол. журн. им. И.М. Сеченова; Прил.; Т. 90. № 8).
  25. Звягина Н.В. Некоторые особенности психофизиологического потенциала детей старшего дошкольного и младшего школьного возраста: материалы международной научной конференции “Физиология развития человека“ / Н.В. Звягина, Л.В. Морозова // Альманах “Новые исследования“. – М.: Вердана, 2004. – № 1-2 (6-7). – С. 176-177.
  26. Васильева Е.В. Патология щитовидной железы как фактор риска раннего онтогенеза и психофизиологического развития ребенка: материалы международной научной конференции “Физиология развития человека” / а Е.В. Васильев, Т.С. Копосова, Л.В. Морозова и др. // Альманах “Новые исследования”. – М.: Вердана, 2004. – № 1-2 (6-7). – С. 104-105.
  27. Соколова Л.В. Основные факторы риска раннего онтогенеза у первоклассников школ г. Архангельска / Л.В. Соколова, Е.В. Васильева, Л.В. Морозова и др. // Биологические аспекты экологии человека: материалы всероссийской конференции с международным участием – Архангельск, 2004. – Т. 2. – Стр. 124-125. (Экология человека; Прил.).
  28. Звягина Н.В. Функциональное состояние мозга детей 7 лет и уровень развития зрительного восприятия / Н.В. Звягина, Л.В. Морозова, Н.Н. Теребова // Научные труды 1 съезда физиологов СНГ. М.: Медицина – Здоровье, 2005. – Т. 1. – С. 155.
  29. Копосова Т.С. Особенности когнитивной деятельности первоклассников школ приполярного региона / Т.С. Копосова, Н.В. Звягина, Л.В. Морозова и др. //Тезисы докладов 2 международной конференции по когнитивной науке. – СПб: Фил. фак. СПбГУ, 2006. – Т.1. – С.309-311.
  30. Морозова Л.В. Реализация константности зрительного восприятия у детей с разной функциональной зрелостью коры головного мозга / Л.В. Морозова, К.В. Иванов // Вестник ПГУ. 2006. № 2 (10). С.70-75.
  31. Теребова Н.Н. ЭЭГ-анализ функциональной зрелости структур головного мозга у первоклассников приполярного региона / Н.Н. Теребова, Л.В. Морозова // Тезисы докладов III Всероссийской научной конференции молодых ученых и студентов “Современное состояние и приоритеты развития фундаментальных наук в регионах”. – Сочи, 2006. – С. 59-61.
  32. Морозова Л.В. Особенности формирования системы зрительного восприятия у детей Европейского Севера России / Л.В. Морозова, Н.В. Звягина, Н.Н. Теребова // Экология человека. 2007. № 5. С. 38-42.
  33. Морозова Л.В. Особенности формирования зрительно-моторных интеграции у детей приполярного региона / Л.В. Морозова // Вестник ПГУ. 2007. № 1 (11). С. 53-57.
  34. Иванов К.В. константность зрительного восприятия детей и функциональная зрелость коры головного мозга / К.В. Иванов, Л.В. Морозова // Тезисы докладов ХХ съезда Физиологического общества им. И.П. Павлова. – М.: Русский врач, 2007. – С. 244.
  35. Звягина Н.В. Возрастные особенности системной организации зрительного восприятия / Н.В. Звягина, Л.В. Морозова, Ю.А. Коромзин и др. // Тезисы докладов ХХ съезда Физиологического общества им. И.П.Павлова. – М.: Русский врач, 2007. – С. 236-237.
  36. Морозова Л.В. Функциональная зрелость мозга и зрительное восприятие у детей 7 лет / Л.В. Морозова, Н.В. Звягина, Н.Н. Теребова // Тезисы докладов ХХ съезда Физиологического общества им. И.П.Павлова. – М.: Русский врач, 2007. – С. 340-341.
  37. Морозова Л.В. Развитие системы зрительного восприятия у детей 6,5-7 лет в условиях Европейского Севера / Л.В. Морозова // Тезисы докладов ХХ съезда Физиологического общества им. И.П.Павлова. – М.: Русский врач, 2007. – С. 341.
  38. Морозова Л.В. Особенности реализации зрительного восприятия у детей 7 лет с разной функциональной зрелостью структур головного мозга / Л.В. Морозова, Н.В. Звягина, Н.Н. Теребова // Физиология человека. 2008. Т. 34, № 1. с. 19-27.

38а. Morozova L.V. Characteristics of Visual Perception in Seven-Year-Old Children Differing in Functional Maturity of Brain Structures / L.V. Morozova, N.V. Zvyagina, N.N. Terebova // Human Physiology. 2008. V. 34, №. 1. Р. 14-21.






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.