В.А. Дубынин - Ругулярные системы организма человека (1128370), страница 55
Текст из файла (страница 55)
Но главное состоит в том, что появление способности к нервным процессам такого уровня сложности создает предпосылки для развития на следующем шаге эволюции речевых сис- 4.|0. Осовенности Высшей неРВнОЙ деятельности челОВекл 279 тем, т. е. для формирования человеческого мозга с присущими только ему свойствами и особенностями высшей нервной деятельности. 4.10.
ОСОБЕННОСТИ ВЫСШЕЙ НЕРВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИЧЕЛОВЕКА. ВТОРАЯСИГНАЛЬНАЯСИСТЕМА У человека и животных можно наблюдать много общих черт образования и функционирования рефлекторных комплексов, но у человека имеются особые свойства высшей нервной деятельности, связанные, по терминологии Павлова, со второй сигнальной системой. Ч. Дарвин отмечал, что, хотя строение нашего тела несет следы происхождения от низшей формы, существует «огромная разница между умом самого примитивного человека и самого высшего животного», И.
М. Сеченов в своей книге «Рефлексы головного мозга» писал о символизации окружающей действительности при помощи слов: «Человек думает с помощью образов, слов и различных ощущений, которые могут быть вне прямой связи с раздражителями, действующими в это время на его органы чувств». Это означает, что у человека существуют два пути получения полезной информации. Один из них — это непосредственное воздействие стимулов на сенсорные системы, второй путь — получение информации в виде словесных сигналов, источниками которых могут быть другие люди, книги, видеозаписи, а также собственный процесс мышления, Павлов, разрабатывая теорию условных рефлексов, длительное время не занимался специально поведением человека. Однако после детального анализа ВНД животных стало возможным определить специфические черты высшей нервной деятельности человека, в результате чего сформулировано представление о двух сигнальных системах, К лервой сигнальной системе Павлов отнес все временные связи, образующиеся в результате совпадения реальных раздражителей с какой-либо деятельностью организма.
В этом случае различные зрительные, слуховые, тактильные н прочие стимулы считаются сигналами скорого появления безусловных раздражителей — подкрепления. Ко второй сигнальной системе Павлов отнес все речевые временные связи, формирующиеся 280 4. ФИЗИОЛОГИЯ ВЫСШЕЙ НЕРВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ в результате совпадения слов с действием непосредственных реальных раздражителей или с другими словами. Таким образом, можно выделить три уровня ВНД человека: 1) уровень безусловных рефлексов и инстинктов, которые вызываются относительно немногими раздражителями; анатомической основой такой деятельности являются спинной мозг и большинство отделов головного мозга; 2) уровень условных рефлексов, вырабатываемых в ходе индивидуальной жизни на различные стимулы, которые служат сигналами о возможном появлении того или иного подкрепления; такие рефлексы замыкаются на уровне коры больших полушарий; 3) уровень словесной сигнализации, анатомическим субстратом которой являются ассоциативные зоны коры (лобная, теменная), а также ее высшие сенсорные и двигательные центры.
Первые два уровня характерны как для человека, так и для животных. Третий уровень в развитом виде существует только у человека; у животных можно наблюдать лишь отдельные элементы и даже в случае человекообразных обезьян относительно примитивные формы речевой деятельности. Для человека слово — такой же реальный фактор, как и все остальные раздражители, влияющие на организм; слово обладает свойством заменять реальные безусловные и условные стимулы, выполняя функции как бы»сигнала сигналов» (отсюда — термин »вторая сигнальная система»).
Кроме того, слова являются символами реальных раздражителей, которые, в свою очередь, являются сигналами о приближении подкрепления. Эта особенность слов сделала их знаками, символами огромного количества раздражителей первой сигнальной системы. У взрослого человека вторая сигнальная система охватывает все производные от речи, вплоть до рисунков-символов, языка жестов и т.
п. Работая со второй сигнальной системой, Павлов и его последователи старались не слишком выходить за рамки обычных условно-рефлекторных методик. Например, у человека вырабатывался условный рефлекс на звонок с болевым подкреплением (слабый удар электрического тока) и регистрировался тонус сосудов руки. После нескольких предъявлений звонок вызывал изменение тонуса сосудов еще до удара током. Если затем вместо реального звонка произносили слово «звонок», то с первого же предъявления возникала реакция.
С другим испытуемым «ЛО. ОСОБЕННОСТИ БЫСШЕЙ НЕРВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЧЕЛОВЕКА 281 проводили обратную процедуру: вырабатывали рефлекс на слово «звонок». В итоге реальный звонок с первого же раза также вызывал реакцию. Эти эксперименты доказали возможность передачи возбуждения между второй и первой сигнальными системами, т.е. существование условных связей между их центрами, В дальнейшем было показано, что такие связи могут быть усилены либо заторможены с помощью условно-рефлекторных методик, что слово может выполнять функцию не только условного стимула, но и условного тормоза и т. д. Проследим появление самых первых речевых центров (центров второй сигнальной системы) у ребенка.
Обычно это происходит в ходе общения с родителями. Суть процесса состоит в установлении связи слов с теми или иными реальными объектами. Так, мама указывает ребенку на какой-либо объект — скажем, на игрушечного плюшевого зайца и произносит слово «зайчик». При повторных сочетаниях зрительного образа объекта и слухового образа слова устанавливается временная связь между соответствующими зрительными и слуховыми центрами. При этом в процесс образования связи вносит важнейший вклад ассоциативная теменная кора, нейроны которой начинают выполнять функцию речевых центров (рис.
4.33, а). На следующем шаге обучения оказывается, что мама в качестве реальных объектов, обозначаемых словом «зайчик», может использовать самые разные предметы и изображения: например, пластмассового зайца другого размера и цвета, рисунок зайца в книге. Соответствующие зрительные центры окажутся связанными с речевым центром в ассоциативной теменной коре — возникнет целый веер условных связей (рис. 4.33, б)„*точкой пересечения» которых будет признак, присущий всем известным ребенку «зайчикам». Этот признак скорее всего — наличие двух длинных ушей. Выделение подобных ключевых признаков — задача зрительной коры, причем наиболее эволюционно новых ее областей, где располагаются нейроны, способные обучиться реагировать на сложные зрительные образы.
Данная процедура называется также зрип4ельмым обобщением, Нейроны, осуществляющие подобные функции, находятся на границе зрительной и ассоциативной теменной коры. После завершения процедуры зрительного обобщения временные связи между зрительными и речевым центрами приобретают вид, представленный на рис. 4.33, е, Аналогичные процессы происходят и в слуховых зонах. Слуховой образ слова «зайчик» при каждом его предъявлении 282 4. ФИЗИОЛОГИЯ ВЪ|СШЕЙ НЕРВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ Ассоциативная теменная кора с обучающимися нейронамн Зрительный образ игрушки — зайчика Слуховой образ слова «зайчик» Зрительные образы различных объектов, обозначаемых словом «зайчик« Вариации слухового образа слова «зайчик« Область, осуществляющая зрительное общение Область, осуществляющая слуховое общение (зона Вернике) Рис.
4.33. Этапы формирования речевого центра в ассоциативной теменной коре ребенка: 1 — слуховой нейрон; 2— зрительный нейрон; 3 — ассоциативный нейрон; 4 — нейрон, осуществляющий слуховое обобщение; 5 — нейрон, осуществляющий зрительное обобщение 4.10. ОСОВЕННОСТИ ВЫСШЕЙ НЕРВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЧЕЛОВЕКА 283 значительно варьирует в зависимости от громкости и тембра голоса, скорости произнесения. Следовательно, на втором этапе обучения произойдет формирование множественных временных связей между слуховыми центрами и речевым центром в ассоциативной коре (рис.
4.33, б). Завершится этот процесс осуществлением слухового обобщения. Выполняется эта процедура обучающимися нейронами зоны Вернике — области височной коры на границе с ассоциативной теменной корой (рис. 4.33, з). Повреждение зоны Вернике ведет к нарушению восприятия речи на слух. Повреждение соответствующей области зрительной коры ведет к нарушению зрительного восприятия речи (чтение). Итак, мы проследили становление единичного речевого центра.
Подобные процессы происходят у детей в возрасте около года — в самом начале формирования второй сигнальной системы. Возникает вопрос: способен ли мозг животных к проведению подобных операций, и если да, то в каком масштабен Рассмотрим ситуацию сначала на примере собаки. Всякий, кто воспитывал щенков, сталкивался с их развитой способностью к восприятию человеческой речи, которая сформирована в ходе долгой селекции данного вида. В среднем у взрослой собаки мы наблюдаем различение нескольких десятков слов. Следовательно, можно сделать заключение о существовании процедуры слухового обобщения, что позволяет животному узнавать команду вне зависимости от того, кто конкретно и каким голосом ее отдает. Часть таких команд запускают двигательные реакции; в этом случае можно говорить о наличии связей между высшими слуховыми и моторными центрами.
Однако часть команд обозначает вполне конкретные объекты. Например, команда еищи палку» запускает поиск предмета, предназначенного для игры и имеющего ряд вполне конкретных сенсорных характеристик: удлиненную форму, достаточно большой размер и вес, запах дерева. Вданном случае мы наблюдаем процедуры зрительного обобщения, а также мультисенсорного синтеза, причем последняя является функцией ассоциативной теменной коры, так же, как и ассоциирование нейронов, занимающихся слуховым и зрительным обобщением. Наиболее интересные работы, посвященные исследованию способностей к речевой деятельности, выполнены на обезьянах. При этом исходно ставилась задача обучить животное не только понимать, но и произносить слова.
Однако достаточно 284 4. ФизиОлОГия Высшей неРВнОЙ деятельности быстро выяснилось, что уровень развития речедвнгательного аппарата (голосовых связок н др.) человекообразных обезьян не позволяет этого, и вместо голосовой реакции в настоящее время используют другие способы передачи сигналов — язык жестов, язык предметов-иероглифов, язык символов, вводимых с клавиатуры компьютера. Показано, что в результате постоянного тренинга шимпанзе или горилла обучаются не только понимать несколько сот слов (слуховое обобщение), но н используют эти слова для выражения своих желаний, эмоций, строя фразы типа «Я хочу пить, дай мне воды» и т.
п. Словарный запас в различных экспериментах мог достигать 200 — 300 и более единиц. В итоге уровень «второсигнальной» активности обученной подобным образом обезьяны примерно соответствует уровню двухлетнего ребенка. Но если для обезьяны это предел, то для человека — только начальная стадия формирования речевых центров. Их количество очень быстро нарастает, и к трем годам словарный запас ребенка составляет примерно 2000 «символов», описывающих различные объекты, их признаки, производимые действия, а в дальнейшем — может увеличиться еще в несколько раз.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
