Вплив середовища на функціональні показники дозрівання ЦНС людини

Закономірно виникає питання, якою мірою збагачення чи збіднення сенсорно-перцептивного досвіду впливає на розвиток ЦНС людини. Дослідження ефектів такого роду представлені в двох основних напрямках. Перший напрямок включає вивчення наслідків вимушеного обмеження досвіду у зв'язку з порушенням сенсорно-перцептивних функцій. Другий напрямок передбачає оцінку морфофункціональних особливостей ЦНС і в першу чергу головного мозку у людей з відомим і специфічним типом досвіду (як правило, професійного) і порівняння їх з аналогічними властивостями у тих, хто таким досвідом не володіє.

Деякі захворювання людини здатні приводити до таких ефектів, які у тварин викликають збіднення середовища. Наприклад, обмеження припливу сенсорної інформації в результаті вродженої амбліопії, катаракта або втрата слуху, як показують постморталь-ні дослідження, супроводжуються подібними морфологічними змінами. У сліпих від народження людей зорові структури мозку несуть виразні ознаки морфологічного переродження. У деяких випадках робилися спроби відновити зір у сліпих від народження. Зокрема, мова йде про видалення вродженої катаракти. При цьому захворюванні центральні структури, відповідальні за зорову функцію, практично не страждають. Якщо видалення катаракти проведено в ранньому віці (до 5-6 років), зір відновлюється, далі можливості відновлення прогресивно знижуються аж до старшого підліткового віку і повністю втрачаються в зрілому віці: пацієнти залишаються функціонально сліпими. Незважаючи на відновлення зорових можливостей, вони не в змозі ними скористатися. Як показує досвід лонгітюдних досліджень дітей з низьким зором, у віці 6-12 років можливе подолання наслідків зорової депривації (JI. П. Григор'єва, 1996). Цьому сприяє спеціальне перцептивное навчання, в результаті якого підвищується здатність до розрізнення сенсорних ознак.

Проведено чимало досліджень особливостей біоелектричної активності мозку (фонової і реактивної ЕЕГ, викликаних потенціалів) у дітей з сенсорним дефіцитом при різних видах амбліопії і втрати слуху. Незважаючи на різноманітність клінічного матеріалу і способів оцінки функціональних порушень, ці дослідження дають підстави для загального висновку: чим більше обмеження припливу сенсорних стимулів (зорових, слухових та ін.), тим більше відхилень від нормального ходу дозрівання відзначається в характеристиках біоелектричної активності.

Встановлено також, що навіть порівняно невелике за часом обмеження зорового сенсорного припливу до мозку дитини на ранніх стадіях онтогенезу не зводиться тільки до порушень зорових функцій. Внаслідок ранньої зорової депривації (вроджена катаракта) змінюється функціонування мозкових систем контролю стану мозку, що регулюють увагу і визначають обсяг і характер інформації, що надходить до мозку {Т.

Передбачається, що посилена експлуатація тих чи інших відділів мозку людини, обумовлена специфікою його діяльності, призводить до їх посиленого морфологічному розвитку. Постмортального дослідження мозку деяких видатних музикантів і художників показало, що їх професійна діяльність призвела до посиленого розвитку слухових центрів кори у першому і зорових відділів у других.

Вдосконалення технологій дослідження мозку за допомогою методів томографії та магнітного резонансу дозволяє проводити прижиттєве вивчення особливостей його будови. Дані подібного дослідження особливостей будови мозку лондонських водіїв таксі призводить Е. Голдберг (2003). Порівняння результатів обстеження мозку 16 водіїв і 50 осіб контрольної групи підтверджує існування взаємозв'язку між морфологічними характеристиками мозку і професійною діяльністю. У водіїв таксі, які в ході своєї роботи сформували уявну просторову карту міста, були виключно розвинені задні відділи гіпокампа в обох півкулях. Більш того, чим більше був стаж роботи, тим більше були задні відділи гіпокампа у водіїв. Ці результати видаються вельми закономірними, оскільки гіпокамп залучений в просторове навчання і пам'ять.

Ефекти специфічного досвіду у людини виявляються також і на рівні окремих нейронів. Як відомо, функціональні можливості нейрона прямо залежать від ступеня розгалуження дендрітові чим складніше розгалуження, тим більше операціональних можливостей приписується нейрону. За цією логікою нейрони кори великих півкуль повинні відрізнятися за ступенем складності дендритного розгалуження в залежності від того, які функції виконує той чи інший нейрон. Дійсно, експериментальне вивчення дендритів соматосенсорних нейронів, обслуговуючих різні відділи тіла, дозволяє виявити суттєві відмінності між нейронами, які іннервують різні ділянки тіла людини. Виявилося, що нейрони, пов'язані з тулубом (наприклад, грудною кліткою), мають простішу структуру розгалуження в порівнянні з нейронами, пов'язаними з пальцями (Scheibel etal., 1990).

Однак наявність подібної зв'язку не означає, що вона обов'язково утворюється під впливом професійної діяльності. Доказом останнього є інші результати цього дослідження. Було показано, що найбільші відмінності в складності дендритного розгалуження між нейронами тулуба і пальців виявлені у людей, чия робота пов'язана з тонкими маніпуляціями пальцями (друкарки, майстра з ремонту обладнання та ін.)

Мабуть, навчання також може впливати на формування дендритного древа нейронів, стимулюючи їх розвиток. Встановлено позитивний зв'язок між складністю розгалуження дендритів в зоні Верніке і рівнем освіти. Коркові нейрони індивідів з вищою освітою мають більш складне розгалуження дендритів в порівнянні з індивідами, що мають середню освіту, а останні, в свою чергу, відрізняються більш складною будовою дендритного древа порівняно з тими, хто не закінчив школу {Jacobs et al.

У тому ж дослідженні було показано, що жінки, які мають в середньому більш високі показники вербальних здібностей, відрізняються від чоловіків тим, що їх нейрони в зоні Верніке мають більш розвинене і складне розгалуження, ніж у чоловіків. Причому ці відмінності виявляються вже в молодшому шкільному віці, що дає підставу припускати, що виникають вони значно раніше. При цьому дослідження мозкового кровотоку і метаболізму глюкози показало, що у жінок інтенсивність цих процесів в середньому на 15% вище, ніж у чоловіків (Baxter et al., 1987).

Поряд з пластичністю морфофункціональних характеристик нейронів є дані про пластичності функціональних характеристик мозку як цілого. У зв'язку з широким розповсюдженням програм ранньої стимуляції психічного розвитку особливий інтерес представляє вивчення впливу інтенсифікації навчання на психофізіологічний дозрівання дітей. Перші дослідження в цьому напрямку показують, що розвивальне навчання призводить до зміни ряду параметрів біоелектричної активності головного мозку, що свідчить про його прискореному дозріванні і значного вдосконалення функцій. Причому значимо змінюються ті параметри, які, за сучасними уявленнями, прямо пов'язані із забезпеченням пізнавальної діяльності дітей. Передбачається, що в змінах психофізіологічних функцій під впливом розвиваючого навчання знаходить своє відображення «зона найближчого розвитку», що є передумовою подальшого навчання (JI. А. Венгер, А. А. Ібатулліна, 1989).

Не можна, однак, не відзначити, що досить гостро стоїть питання про те, наскільки стійкі ті зміни в стані ЦНС, які відбуваються при збагаченні зовнішнього середовища. Реалізовані в США в 80-ті роки XX в. програми «Head-Start» включали одно-або дворічні заняття, призначені для збагачення дошкільного досвіду дітей, що ростуть у соціально депривованих умовах. Спочатку результати здавалися вражаючими, оскільки коефіцієнти інтелекту (IQ) дітей збільшувалися більш ніж наполовину стандартного відхилення. Однак повторне тестування через 7-10 років показало, що ті, хто брали участь у програмах «Head-Start», мали показники IQ, ідентичні показникам контрольної групи (К. Купер, 2000).

Інші дослідження, що включали інтенсивну стимуляцію з більш раннього віку, виявляють після такого ж тимчасового пери ода збільшення IQ приблизно на одну третину стандартного відхилення (Royce et al., 1983; Ramey, 1992). Ці факти змушують припускати, що збагачення середовища на деякій критичній стадії розвитку не так значимо для психічного розвитку людини, як можна було очікувати.

* 3.8.

Інформація, релевантна " Вплив середовища на функціональні показники дозрівання ЦНС людини "

1. Взаємозв'язок навчання та розвитку
   впливу навчання пов'язана і з поглядами Піаже, який заперечував можливість навчання в широкому сенсі слова, т. е. розвиваючого навчання, так як дорослі ніяк не можуть допомогти дитині змінити схему, перейти на новий етап мислення, поки він сам не буде готовий до цього. При цьому діти, залежно від своїх здібностей, приходять до відкриття нових схем швидше або повільніше (вертикальний декаляж)
   
2. Наступність процес дозрівання
   функціональні зміни, що виникають в результаті дозрівання і засвоєння досвіду в ранньому онтогенезі, безпосередньо пов'язані між собою і, можливо, певною мірою зумовлюють більш пізні ефекти розвитку. Про безперервність і наступності дозрівання можна судити, в першу чергу оцінюючи стійкість, або стабільність, його показників. Однак поняття стабільності надзвичайно ємко
   
3. Молодший шкільний вік
   функціональні можливості мозку дитини. Генеральна лінія психофізіологічного дозрівання полягає в наступному: вдосконалюється морфофункциональная організація кори і разом з цим істотно просуваються процеси кортіколі-зації. Іншими словами, в корково-підкоркових відносинах чільну роль набуває кора, і вона регулює функції підкіркових стовбурових утворень мозку,
   
4. Розвиток як метафора епігенетичного ландшафту
   впливів середовища. Обмеження розвитку позначаються терміном каналізація (рух по строго обмеженому шляхи). Каналізація є тим процесом, який гарантує деякі аспекти розвитку, наприклад те, що ми маємо дві руки і дві ноги. Але і в цьому випадку можуть бути збої, що призводить до змін навіть тих аспектів розвитку, які здаються нам універсальними і незмінними. Іноді діти
   
5. 14.1. Сутність і завдання моніторингу навколишнього середовища
   впливом антропогенних факторів в особливо небезпечних для стану природного середовища районах і точках: - надзвичайних ситуацій (при загрозі та виникненні аварій, катастроф, стихійних лих, епідемій); - локальний (спостереження за впливом на навколишнє середовище промислових об'єктів або окремих джерел);? біологічний - стеження за біологічними об'єктами
   
6. Період дорослості
   функціонального оптимуму, тобто це поняття відноситься тільки до періоду завершення дозрівання. Оптимум функціонування можна встановити експериментальним шляхом за кількісними показниками, в яких виражається одержуваний результат. За деякими даними, такий оптимум для багатьох психофізіологічних і психологічних функцій припадає на юнацькі роки, тобто період ранньої дорослості. Саме в
   
7. В.В.Арбузов, Д.П.Грузін, В.І.Сімакін. ЕКОНОМІКА природокористування та природоохоронної. Навчальний посібник. Пенза. - 251с., 2004
   середовища з урахуванням факторів стану компонентів природи та екологічного мислення людини. Наведено методологія визначення капітальних вкладень в природоохоронні заходи, методологія експлуатаційних витрат средозащіт-ного призначення, основні принципи визначення плати за користування водою, землею і за викиди забруднюючих речовин. Даються методи визначення шкоди від забруднення
   
8. Уявлення про онтогенез в генетиці розвитку
   впливом навколишнього середовища. Для розуміння загальних принципів взаємодії генотипу і середовища в розвитку важливий введену в середині XX в. К.Г. Уоддінгтона (Waddington) принцип «епігенетичного ландшафту». Цей ландшафт представляється як місцевість, порізана долинами і ярами, які беруть свій початок в найбільш високою її частини і розходяться від вершини в різні боки. На початку розвитку
   
9. ПОКАЗНИКИ ПОПУЛЯЦІЙ.
   Впливом природних умов. Смертність - показник, що відображає кількість загиблих в популяції особин за певний відрізок часу. Вона буває дуже високою і змінюється залежно від умов середовища, віку та стану популяції. У більшості видів смертність в ранньому віці завжди буває вище, ніж у дорослих особин. Фактори смертності дуже різноманітні. Вона може бути викликана:
   
10. Оцінка ефектів віку *
      вплив оточення, і терміни досягнення цього рівня не залежать від зовнішніх впливів. В ідеальному варіанті формування вибірок випробуваних повинно проводитися на основі або, принаймні, з урахуванням біологічного віку. Це особливо важливо, зокрема, при дослідженні підлітків, оскільки саме в підлітковому віці специфіка функціонування організму більшою мірою визначається стадією
    
11. Вікова норма
      впливом внутрішніх і зовнішніх обставин (соціальних умов, розвитку науки і т.п.). Іншими словами, поняття норми є динамічною категорією, функціонуючої, однак, в певних межах, які, в свою чергу, відображають наявність структурних і функціональних передумов для нормальної життєдіяльності організму і психіки. У результаті багаторічних спостережень, що проводяться в медицині і
    
12. Періодизація розвитку
      впливом екзогенних факторів (наприклад, сонячної активності) або ендогенних процесів невідомої природи, і на зміну йому приходить уповільнення фізичного розвитку. Внутригрупповая, або індивідуальна, акселерація розглядається як прискорений розвиток окремих дітей і підлітків у певних вікових групах. Частка таких дітей коливається в межах від 13 до 20% залежно від віку.
    
13. 7.6. Індивідуальні відмінності психічного розвитку дитини
      функціональних систем та їх структурних компонентів обумовлюється дією біологічних і середовищних умов, які не можуть бути однаковими для кожної дитини будь одновозрастной популяції. Відмінності конкретних умов розвитку, опосредуя дію механізму гетерохронии, призводять до прояву індивідуальних відмінностей у дозріванні мозку і формуванні психічних функцій. В цілому
    
14. 12.2. Фактори, що забезпечують розвиток витривалості
      вплив на прояв витривалості, особливо в складних умовах. До них відносять мотивацію на досягнення найвищих результатів, а також такі вольові якості як наполегливість, витримка, цілеспрямованість і вміння терпіти несприятливі зрушення у внутрішньому середовищі організму. Спадкові фактори. Генетичний фактор більшою мірою істотно впливає на розвиток анаеробних
    
15. 1.4. Валовий охоплення населення освітою
      показник розраховується як відношення загального числа учнів у всіх типах навчальних закладів до чисельності населення у віці 5-24 року. Тому цифри валового охоплення освітою істотно перевищують чисті показники, оскільки, по-перше, містять в собі елемент повторного рахунка (особи, які навчаються одночасно в кількох навчальних закладах), по-друге, включають осіб більш старших
    
16. Генотип і середовище в розвитку темпераменту й особистості
      впливом навчання і виховання формуються особливості характеру і особистості людини. У підсумку властивості темпераменту, образно кажучи, «маскуються», тому деякі дослідники вважають, що в чистому вигляді властивості темпераменту можуть бути діагностовані і досліджені тільки у немовлят. Властивості темпераменту виділяють і вимірюють в основному на основі запитальників, що спираються на експертні оцінки
    
17. Дошкільний вік
      вплив мовного середовища засновано на імітації. Відзначено, що імітація проявляється успішніше, якщо дитина не тільки бачить руху губ, але і чує виникають звуки. Роль вроджених передумов у розвитку мовлення дитини не обмежується областю формування фонематичного слуху. У широкому контексті їх роль описується теорією вроджених знань. Детальний опис цієї теорії, а також динаміки