Динамика развития нервных процессов у детей раннего возраста
Тема 6. Динамика развития нервных процессов у детей раннего возраста.
1) Общее понятие о психофизиологическом созревании в онтогенезе.
2) Темп созревания.
3) Пластичность и сензитивность ЦНС в онтогенезе.
4) Особенности развития ЦНС ребенка раннего возраста.
1) Общее понятие о психическом созревании в онтогенезе.
Психофизиологическое созревание — это процесс, определяющий последовательность возрастных изменений в центральной нервной системе и других системах организма, обеспечивающих условия для возникновения и реализации психических функций.
Созревание охватывает длительный период времени, поэтому для характеристики отдельных этапов развития используется понятие степени зрелости. С понятием зрелости связан один из основных принципов возрастной физиологии — принцип гетерохронности развития. Он означает, что разные мозговые системы и функции созревают с разной скоростью и достигают полной зрелости на разных этапах индивидуального развития. Таким образом, до достижения полной зрелости каждый возрастной этап имеет свою неповторимую психофизиологическую структуру, в значительной степени определяющую психологические возможности данного возраста.
Рекомендуемые материалы
К настоящему времени выработаны определенные критерии, по которым можно судить о динамике процессов созревания и степени зрелости отдельных систем и функций организма. Оценка зрелости может проводиться на морфологическом и функциональном уровнях, т. е. можно говорить о зрелости как самого субстрата (тех или иных мозговых образований), так и его функций (в том числе поведенческих, например, способности к произвольной саморегуляции).
Специальные морфологические исследования позволяют судить о зрелости ЦНС по разным признакам. Это могут быть размеры нервных клеток, количество и длина их отростков, толщина слоя коры, размеры отдельных мозговых структур и т. д. Например, избыточная синаптическая плотность в возрасте до 2 лет рассматривается как морфологическая основа усвоения опыта, что свидетельствуют о высокой потенциальной способности к усвоению опыта детей раннего возраста. Опыт в свою очередь определяет богатство, широту и разнообразие мозговых связей.
Важное место среди функциональных критериев психофизиологического созревания занимают поведенческие. Из них наиболее изучены показатели, отражающие возрастную динамику рефлекторной деятельности. Так, существует четкая связь между созреванием мозга и исчезновением большинства их простейших безусловных рефлексов. Причина в том, что многие из них контролируются подкорковыми структурами, в первую очередь средним мозгом, который развивается у плода с большим опережением.
Простейшие рефлексы постепенно уступают место более сложным рефлекторным реакциям и условно-рефлекторным поведенческим комплексам, в обеспечении которых решающую роль играет кора головного мозга. В разные сроки возникают способности к образованию положительных и тормозных условных рефлексов на внутренние (интероцептивные) и внешние (экстероцептивные) раздражители. Появление способности такого рода можно рассматривать в качестве маркера или показателя психофизиологического созревания.
С психофизиологическим созреванием связываются также возникающие на определенном этапе раннего онтогенеза способности к перемещению в пространстве (локомоции). В специальных руководствах нередко приводится своеобразный календарь развития двигательной активности детей раннего возраста. В нем указывается, когда ребенок начинает сидеть, вставать, ползать, ходить, т. е. дается хронологическая последовательность появления возможностей младенца, постепенно обеспечивающих полноценную организацию двигательного поведения. Причем сроки созревания по этому календарю, видимо, в значительной степени определяются факторами генотипа.
Косвенно об этом свидетельствуют интересные факты, полученные при изучении развития навыков ходьбы у индейцев племени Хопи. В системе традиционного воспитания Хопи туго спеленутых младенцев привязывают к доске, освобождая только один или два раза в день для смены пеленок. Таких младенцев сравнивали потом с детьми Хопи, которые росли без ограничения их двигательной активности. Оказалось, что дети той и другой группы начинали ходить без поддержки в возрасте около 15 месяцев. Таким образом, жесткое ограничение движения радикально не меняет сроки созревания. Было бы, однако, преждевременно на этой основе судить о том, что опыт не оказывает влияния на локомоторное развитие младенца.
Биологическое созревание, в частности развитие двигательной активности, связано с развитием речи. Дети начинают говорить не раньше и не позже, чем достигнут определенной стадии физического созревания.
2) Темп созревания.
Рассмотренные критерии представляли собой качественный аспект развития ребенка, количественной характеристикой развития является понятие темпа развития. Темп характеризует интенсивность процессов возрастного развития ЦНС и других систем организма на отдельных отрезках онтогенеза. По некоторым представлениям темп возрастных преобразований изменяется в ходе развития, и ребенок переживает периоды ускорения и замедления биологического созревания.
Наличие критериев для оценки зрелости организма ребенка на каждом возрастном этапе позволяет говорить о существовании возрастной нормы. Типичный для каждого этапа онтогенеза уровень развития функций организма определяет средние нормативные показатели, а стандартные отклонения — их диапазон. Отклонения от средних показателей связаны с индивидуальными различиями в уровне зрелости этих систем. Таким образом, норму можно рассматривать как диапазон колебаний, как конкретную исторически обусловленную систему показателей данной популяции, в пределах которой существует многообразие индивидуальных вариантов развития.
Наряду с индивидуальными чрезвычайно выражены половые различия в темпах созревания: у девочек созревание идет быстрее, соответственно этому имеют место половые различия по целому ряду показателей, свидетельствующие о более раннем наступлении зрелости у девочек.
Значительные индивидуальные колебания в темпах роста и развития дали основания для введения такого понятия, как биологический возраст. Нередко нужно объединять детей не по календарному (паспортному) возрасту, а с учетом реально существующих различий в их развитии. У большинства детей биологический и календарный возраст совпадают. Однако нередко встречаются дети, у которых биологический возраст опережает календарный или отстает от него.
Основными критериями биологического возраста считаются: 1) зрелость, оцениваемая по срокам прорезывания молочных и постоянных зубов; 2) скелетная зрелость (порядок и сроки окостенения скелета); 3) зрелость, оцениваемая по срокам наступления вторичных половых признаков. Оценка биологического возраста проводится путем сопоставления соответствующих показателей развития обследуемого ребенка со стандартами, характерными для данной возрастной, половой и этнической группы.
Отклонения индивидуального развития сводятся к двум основным типам: акселерации и ретардации развития. Акселерация представляет ускорение физического развития и формирования функциональных систем организма детей и подростков. Различают два вида акселерации — эпохальную и внутригрупповую. Первая определяется как явление, присущее всем детям и подросткам в сравнении с предшествующими поколениями. Эпохальная акселерация была заметным явлением в 60—70-е годы XX века. В 80-е годы процесс стабилизировался, а с начала 90-х появились признаки противоположного явления — децелерации развития, т. е. широко наблюдаемого замедления процессов физического созревания детей и подростков. Причины этих явлений (массовой акселерации и децелерации) до конца не изучены.
Внутригрупповая, или индивидуальная, акселерация рассматривается как ускоренное развитие отдельных детей и подростков в определенных возрастных группах. Число таких детей колеблется в пределах от 13% до 20% в разных возрастах.
Ретардация развития возникает при задержке физического развития и формирования функциональных систем организма детей и подростков. Число ретардированных детей внутри разных возрастных групп составляет в среднем 13%—20%. Ретардация развития может проявляться в разных сферах и иметь разную степень отклонения от статистической нормы. Необходимо различать ретардацию физического развития и задержку психического развития. Первая может существовать независимо от второй и нередко представляет собой вариант развития в пределах нормы. Описано, например, конституциональное замедление развития, обусловленное факторами наследственности и проявляющееся в отставании всего развития, в том числе полового созревания, на 2—3 года. В конечном итоге эти дети проходят все стадии развития и достигают зрелости, но только с опозданием.
В связи с этим существует особая задача отделить замедленное развитие и созревание как вариант нормы от задержки развития, обусловленной патологическими процессами. Последнее особенно важно учитывать при определении школьной зрелости и готовности к обучению.
Таким образом, от 26% до 40% детей имеют динамику биологического созревания, отклоняющуюся от средних нормативных данных. По-видимому, можно утверждать, что каждому человеку присущ собственный темп индивидуального развития. Дети, имеющие одинаковый календарный возраст, могут реально находиться на разных этапах возрастного развития.
3) Пластичность и сензитивность ЦНС в онтогенезе.
В основе взаимодействия влияний среды и развивающихся физиологических особенностей лежит способность ЦНС изменять свои морфофункциональные характеристики под влиянием опыта. Эта способность называется пластичностью. Известно, что функционально незрелые структуры обладают наибольшей пластичностью, т. е. способностью к реорганизации. Пластичность нервной системы в раннем онтогенезе связывается с присутствием в ней особого биохимического агента — фактора роста нервной ткани (ФРН), который активизирует и интенсифицирует рост и развитие нервных клеток. В настоящее время имеется множество экспериментальных данных, свидетельствующих о том, что на ранних этапах развития изменения среды могут весьма существенно изменить морфофункциональные особенности ЦНС, а также поведение животных и человека.
Для оценки диапазона пластичности ЦНС используются данные, получаемые в экспериментах на животных с использованием приемов обеднения и обогащения среды. Обогащение среды предполагает воспитание молодых животных в обширных клетках, оборудованных различными устройствами и предметами (мостиками, лесенками, канатами, вращающимися колесами, игрушками и т. д.), количество и качество которых постоянно меняется. Частая смена обстановки требует от животного повышенной двигательной активности и исследовательской деятельности. Для обогащения среды используются также различные стимулы (зрительные, слуховые, вестибулярные).
По контрасту с этим обеднение среды идет по пути лишения всякого разнообразия внешней обстановки. Крайний случай представляет взращивание животного в одиночной маленькой пустой клетке в полной изоляции от других животных.
Показано, что морфологические и функциональные характеристики ЦНС закономерно меняются в зависимости от характера внешних воздействий. Так, если детеныш животного растет в условиях лишения зрительного опыта, наблюдается морфологическая деструкция зрительных центров головного мозга и искажения в ходе созревания зрительных функций.
При обогащении среды, напротив, отмечается усиленное развитие морфологических элементов (увеличивается длина полушарий, утолщается поперечник коры, укрупняются тела нейронов, увеличивается ветвление отростков нейронов и т. д.). В целом все перечисленное свидетельствует об улучшении динамики мозгового созревания. Установлено, что животные, развивающиеся в усложненной внешней среде, по поведенческим показателям имеют высокую исследовательскую активность, выраженную способность взаимодействовать с внешними предметами и людьми.
Важно, что изменения, происходящие в ЦНС под влиянием внешних воздействий, специфически связаны с характером этих воздействий.
Иллюстрацией этих положений служат опыты известного нейрофизиолога К. Блейкмора. Им было показано, что если котят выращивать в условиях, где единственным сложным зрительным стимулом будет рисунок из вертикальных белых и черных полос, то зрительная кора этих котят приобретет повышенную чувствительность к вертикальным линиям и практически не будет реагировать на горизонтальные. В связи с этим котята испытывают трудности, когда им, например, надо подниматься по лестнице, так как они не видят горизонатльных линий, образуемых ступенями. Следовательно, под влиянием сенсорного опыта в период развития характер связей в зрительной системе котят изменяется таким образом, что количество клеток, реагирующих на наиболее частые стимулы (вертикальные полосы), — возрастает, а доля клеток, чувствительных к редким стимулам (горизонтальным полосам), — убывает.
Итак, определенным образом организуя внешние воздействия, можно получить желаемое и селективное изменение функциональной активности нервных элементов.
В связи с широким распространением программ ранней стимуляции психического развития особый интерес представляет изучение влияния интенсификации обучения на психофизиологическое созревание детей. Развивающее обучение приводит к изменению ряда параметров биоэлектрической активности головного мозга, свидетельствующему о его ускоренном созревании и значительном совершенствовании функций. Причем значимо меняются те параметры, которые прямо связаны с обеспечением познавательной деятельности детей. Предполагается, что в изменениях психофизиологических функций под влиянием развивающего обучения находит свое отражение «зона ближайшего развития», являющаяся предпосылкой дальнейшего обучения.
Способность нервной системы изменяться под влиянием внешних воздействий носит, однако, преходящий характер. Она приурочена главным образом ко времени наиболее интенсивного морфофункционального созревания и определяет феномен возрастной чувствительности к воздействиям среды, с которым связано понятие о сензитивном и критическом периодах развития.
Первоначально понятие «критический период» было введено в эмбриологии для обозначения периодов повышенной чувствительности к действию факторов, выходящих за границы физиологической нормы. В период внутриутробного развития каждый орган претерпевает критические стадии дифференциации в строго определенные моменты развития. Вредоносное воздействие на зародыш приводит к избирательному нарушению в развитии именно того органа, который находится в стадии наиболее интенсивного формирования. Этот факт находит свое отражение в своеобразном видоспецифическом «календаре пороков развития», демонстрирующем определенные искажения развития в зависимости от времени действия вредоносного фактора. Одной из трагических иллюстраций здесь являются известные случаи рождения детей с разными вариантами изувеченных конечностей, матери которых принимали на различных сроках беременности снотворное талидомид.
В основе избирательного повышения чувствительности лежит усиление процессов обмена веществ в наиболее быстро растущих органах и тканях. В общем критические периоды в ходе внутриутробного развития ребенка совпадают с процессами наиболее интенсивного роста и дифференцировки, как бы маркируют процесс развития, отмечая стадии морфогенеза.
Таким образом, критическим в полном смысле слова, видимо, следует называть тот период времени, когда организм должен испытывать воздействие определенного типа и это является условием его дальнейшего нормального развития. Изменения в ходе критического периода носят необратимый характер, в результате чего структура и функция приобретают законченную форму, не чувствительную к модифицирующим воздействиям в более позднем возрасте
Сензитивный период представляет собой период повышенной пластичности, во время которого структура и функция демонстрируют свою способность к модификационной изменчивости в соответствии со спецификой внешних условий. При этом период наибольшей чувствительности рассматривается как период наиболее благоприятный, оптимальный для усвоения этих воздействий. Образно выражаясь, критический период означает «теперь или никогда», сензитивный же — «можно и в иное время, но лучше теперь». Критические и сензитивные периоды онтогенеза можно соотнести с созреванием структур и процессов двух типов.
Критические и сензитивные периоды в развитии ЦНС. Каждая мозговая структура имеет свои временные характеристики созревания: начало, скорость, конец процесса и соответствующий этому период максимальной чувствительности. Иначе говоря, онтогенез ЦНС включает последовательное повышение чувствительности отдельных ее звеньев соответственно времени наиболее интенсивного развития каждого из них.
В созревании ЦНС условно можно выделить два аспекта. Первый — рост и самодифференцировка нейронов и их связей, мало зависящие от внешних обстоятельств и идущие по генетической программе. Второй — сходные изменения нейронов, но вызванные функциональной активностью под влиянием внешних воздействий. В связи с этим факторы, оказывающие влияние на созревание ЦНС, условно можно разделить на две группы. Первая — совокупность агентов, обеспечивающих полноценную биохимическую среду развития, необходимую для нормального роста и дифференцировки нейронов. К ним относятся: полноценные метаболические процессы и адекватная гормональная активность. Здесь имеются свои критические периоды развития. Например, период половой специализации структур мозга. Вторая группа включает факторы функциональной специализации отдельных элементов и звеньев ЦНС. Наиболее эффективное действие этих факторов приурочено к сензитивным периодам. Лучшим примером здесь служат организующие действия обогащенной среды.
В психологии и педагогике проблема критических, сензитивных периодов психического развития и оптимальных периодов обучения имеет свою историю изучения. Несмотря на некоторые различия в теоретической интерпретации этих явлений, общепризнано, что существуют периоды, когда психическое развитие происходит наиболее быстро и особенно эффективно. Общепризанным также является дидактический принцип своевременности обучения, который непосредственно связывает оптимальные условия обучения с назревающими возможностями детского развития.
"Становление древнескандинаских народностей" - тут тоже много полезного для Вас.
4) Особенности развития ЦНС ребенка раннего возраста.
Важнейшим новообразованием этого возрастного периода является прямохождение, существенно расширяющее возможности самостоятельного ознакомления ребенка с окружающей средой. Дальнейшее развитие двигательных действий усложняет манипуляции ребенка с предметами, ребенок научается вкладывать предметы один в другой, нанизывать. Осуществление произвольных двигательных действий базируется на развитии двигательной корковой зоны, нейронный аппарат которой в этом возрасте достигает значительной степени зрелости, и лобных отделов, где с 12-месячного возраста до трех лет дифференцируются вставочные нейроны, нарастает длина и разветвленность дендритных сплетений. Созревание аппарата вставочных нейронов приводит к усложнению ансамблевой организации и совершенствованию обработки информации и организации деятельности. Все это обеспечивает развитие инициативных предметных действий. Увеличивается разнообразие манипуляций и усложняется конструктивная деятельность с кубиками, пирамидкой, карандашами, бытовыми предметами (чашка, ложка, ботинки), ребенок постепенно научается использовать их по назначению. Если вначале конструктивные действия носят подражательный характер, то затем постепенно, путем проб и ошибок начинается использование собственных способов конструирования. При этом познаются не только предметы как таковые, но и их разнообразные свойства, в том числе относительные характеристики - например, размер колец пирамидки (больше/меньше), с правильным использованием этих свойств.
В расширении возможностей познавательной сферы важная роль принадлежит системе зрительного восприятия. Дальнейшее созревание заднеассоциативных и в особенности переднеассоциативных структур, участвующих в реализации зрительной функции, способствует развитию операций опознания и запечатлевания предметов. Ребенок этого возраста способен узнавать не только знакомые реальные предметы, но и их изображения на картинке. Если ребенку первого года жизни для опознания целостного образа требовался непосредственный контакт с предметом и интеграция информации, поступающей по разным сенсорным каналам (тактильный, звуковой, обонятельный), то на рассматриваемом этапе онтогенеза на основе уже сформированного эталона опознание может осуществляться только за счет зрительной информации. Это обеспечивает дальнейшее развитие невербальных форм категоризации.
Категоризация объектов внешнего мира неразрывно связана с формированием речевой функции. Показ предмета с его одновременным называнием приводит к развитию номинативной функции слова. Вначале оно связывается с определенным конкретным предметом. Затем, на втором году жизни, обозначение словом распространяется на однородные предметы (не конкретная кукла или машинка, а куклы и машинки вообще). Ребенок научается опознавать различные предметы, обозначаемые одним словом, и оперировать ими по назначению.
В период от 1 года до 3 лет условнорефлекторная деятельность характеризуется не только выработкой отдельных условных рефлексов, но и формированием динамических стереотипов, причем часто в более короткое время, чем у
взрослых. У ребенка 2 лет вырабатывается огромное количество условных рефлексов на соотношение величины, тяжести, удаленности, окраски предметов. Этими видами условных рефлексов определяется интегрированное отражение явлений внешнего мира и считаются основой понятий, формируемых на базе первой сигнальной системы. Примером динамического стереотипа этого возраста могут служить изменения особенностей ВНД ребенка согласно распорядку дня: сон - бодрствование, питание, прогулки, требующие последовательности поведенческих элементов, из которых складываются процедуры умывания, кормления, игры. Системы условных связей, выработанные в это время, отличаются особой прочностью, и большинство из них сохраняет свое значением в течение всей последующей жизни человека.
Взаимодействие проекционных и непроекционных отделов коры больших полушарий обеспечивает более глубокое восприятие окружающей среды. Особо важное значение при этом имеет взаимодействие возбуждений, обеспечивающих возникновение ощущений и двигательную активность, например зрительное восприятие объекта и охватывание его рукой.
