9.1. Электрофизиологические корреляты мышления

Глава девятая

9. ПСИХОФИЗИОЛОГИЯ МЫСЛИТЕЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Изучение мыслительной деятельности в психофизиологии имеет свою специфику. В теоретическом плане проблема физиологических основ мыслительной деятельности мало разработана. До сих пор не существует широко принятых концепций (как это имеет место приме-нительно к восприятию, памяти), которые объясняли бы, каким обра-зом ЦНС обеспечивает процесс мышления. В то же время имеется не-мало эмпирических исследований, которые посвящены изучению этой проблемы. Они образуют два относительно независимых подхода.

В основе первого лежит регистрация физиологических показате-лей в ходе умственной деятельности. Фактически он направлен на выявление динамики физиологических показателей в процессе реше-ния задач разного типа. Варьируя содержание заданий и анализируя сопутствующие изменения физиологических показателей, исследовате-ли получают физиологические корреляты выполняемой деятельности. На этой основе делаются выводы относительно особенностей физиоло-гического обеспечения решения задач разного типа.

Второй подход исходит из того, что присущие человеку способы познавательной деятельности находят закономерное отражение в фи-зиологических показателях, в результате те приобретают устойчи-вые индивидуальные особенности. По этой логике главное — найти те показатели, которые статистически достоверно связаны с успешнос-тью познавательной деятельности, например, коэффициентом интел-лекта, причем физиологические показатели в этом случае получают независимо от психометрических.

Первый подход позволяет изучать процессуальную сторону, т.е. проследить, каким образом перестраивается физиологическая актив-ность по ходу решения задачи, и как результат отражается в дина-мике этой активности. Моделирование умственных задач позволяет выделять новые варианты изменения физиологических показателей и делать обобщения относительно соответствующих физиологических ме-ханизмов. Сложность заключается в том, чтобы, во-первых, разрабо-тать информативные модели мыслительной деятельности (задания), и, во-вторых, подобрать адекватные методы и показатели, позволяющие в полном объеме охарактеризовать деятельность физиологических систем — потенциальных “кандидатов” на участие в обеспечении про-цесса решения задачи. При этом, строго говоря, выводы распростра-няются только на тот класс мыслительных задач, которые являются предметом изучения. Очевидно, что моделирование не может охва-тить все сферы мыслительной деятельности человека, и в этом зак-лючается ограниченность первого подхода.

6 стр., 2572 слов

Психологический анализ решения мыслительной задачи

... что дано. Мыслительная деятельность человека представляет собой решение разнообразных мыслительных задач, направленных на раскрытие сущности чего-либо. Мыслительная операция - это один из способов мыслительной деятельности, посредством которого человек решает мыслительные задачи. Мыслительные операции разнообразны. ...

При втором походе такого ограничения нет, поскольку во главу угла ставится сопоставление индивидуально-специфических устойчи-вых физиологических и психологических показателей. Предполагает-ся, что индивидуальный опыт мыслительной деятельности отражается в тех и других. Однако эта логика не позволяет исследовать психо-физиологию процесса решения задач, хотя по результатам сопостав-ления и выдвигаются некоторые предположения относительно того, что способствует его успешной организации.

В подавляющем большинстве случае основными в этих исследова-ниях служат показатели работы головного мозга в диапазоне от ней-ронной активности до суммарной биоэлектрической. Дополнительно в качестве контроля используют регистрацию миограммы, электричес-кой активности кожи и глазных движений (см.главу 2).

При выборе мыслительных задач нередко опираются на эмпирическое правило: за-дания должны быть адресованы топографически разнесенным областям мозга, в первую очередь, коры больших полушарий. Типичным приме-ром служит сочетание задач вербально-логических и зрительно-прос-транственных.

9.1.1. Нейронные корреляты мышления

Исследованиям нейронных коррелятов мышления придается в нас-тоящее время особое значение. Причина в том, что среди разных электрофизиологических явлений импульсная активность нейронов наиболее сопоставима с процессами мышления по своим временным па-раметрам.

Предполагается, что должно существовать соответствие между временем переработки информации в мозге и временем реализации мыслительных процессов. Если, например, принятие решения зани-мает 100 мс, то и соответствующие электрофизиологические процес-сы ему должны иметь временные параметры в пределах 100 мс. По этому признаку наиболее подходящим объектом изучения является им-пульсная активность нейронов. Длительность импульса (потенциала действия) нейрона равна 1 мс, а межимпульсные интервалы состав-ляют 30-60мс. Количество нейронов в мозге оценивается числом де-сять в десятой степени, а число связей, возникающих между нейро-нами, практически бесконечно. Таким образом за счет временных па-раметров функционирования и множественности связей нейроны обла-дают потенциально неограниченными возможностями к функционально-му объединению в целях обеспечения мыслительной деятельности. Принято считать, что сложные функции мозга и, в первую очередь, мышление обеспечивается системами функционально объединенных ней-ронов.

НЕЙРОННЫЕ КОДЫ. Проблема кодов, т.е. “языка”, который ис-пользует мозг человека на разных этапах решения задач, является первоочередной. Фактически эта проблема определения предмета ис-следования: как только станет ясно, в каких формах физиологичес-кой активности нейронов отражается (кодируется) мыслительная дея-тельность человека, можно будет вплотную подойти к пониманию ее нейрофизиологических механизмов.

До недавних пор основным носителем информации в мозге счита-лась средняя частота последовательности импульсов, т.е. средняя частота импульсной активности нейрона за короткий промежуток вре-мени, сопоставимый с реализацией того или иного умственного дей-ствия. Мозг сравнивали с информационно-управляющим устройством, языком которого является частота. Однако есть основания полагать, что это не единственный вид кода, и возможно существуют и дру-гие, учитывающие не только временные факторы, но пространствен-ные, обусловленные взаимодействием нейрональных групп, располо-женных в топографически разнесенных отделах мозга.

6 стр., 2987 слов

использование приема графического моделирования в процессе ...

... стороны действительности успешно содействует решение текстовых задач. Среди общих целей, достигаемых посредством решения задач, выделяются: формирование научного мировоззрения, ... приема графического моделирования в процессе обучения младших школьников решению текстовых задач на этапе формирующего эксперимента…………………………………………………………………...…………….……. 2.3 Обработка результатов педагогического ...

Весомый вклад в решение этой фундаментальной проблемы внесли исследования Н.П. Бехтеревой и ее сотрудников.

НЕЙРОННЫЕ КОРРЕЛЯТЫ МЫСЛИТЕЛЬНЫХ ОПЕРАЦИЙ. Изучение им-пульсной активности нейронов глубоких структур и отдельных зон коры мозга человека в процессе мыслительной деятельности проводи-лось при помощи метода хронически вживленных электродов. Первые данные, свидетельствующие о наличии закономерных перестроек час-тотных характеристик импульсной активности (паттернов) нейронов были получены при восприятии, запоминании и воспроизведении от-дельных вербальных стимулов.

Дальнейшие исследования в этом направлении позволили выявить специфические особенности процессов ассоциативно-логической обра-ботки человеком вербальной информации вплоть до различных смысло-вых оттенков понятий. В частности было установлено, что смысло-вая значимость стимула может кодироваться частотой разряда нейро-нов, т.е. паттерны текущей частоты активности нейронов некоторых структур мозга способны отражать общие смысловые характеристики слов.

Оказалось также, что паттерн текущей частоты разрядов фун-кционально объединенной группы нейронов можно рассматривать как структуру или последовательность, включающую несколько компонен-тов. Эти компоненты, представленные всплесками (или падениями) частоты разрядов, возникают на определенных стадиях решения зада-чи и, по-видимому, отражают включение или переключение работы нейронов на новый этап решения задачи.

Таким образом при изучении динамики импульсной активности нейронов в определенных областях головного мозга были выявлены устойчивые пространственно-временные картины (паттерны) этой ак-тивности, связанные с конкретным видом мыслительной деятельности человека. После выделения таких паттернов можно достаточно точно определять, где и когда в мозге человека будут развиваться опре-деленные изменения активности нейронных объединений в процессе решения задач определенного типа. При этом закономерности форми-рования паттернов импульсной активности нейронов по ходу выполне-ния испытуемым различных психологических тестов иногда позволяли предсказывать результат выполнения конкретной ассоциативно-логи-ческой операции.

9.1.2. Электроэнцефалографические корреляты мышления

Уже со времен первых, ставшими классическими работ Бергера (1929), Эдриана и Мэтьюза (1934), хорошо известно, что умствен-ная деятельность вызывает устойчивую десинхронизацию альфа-ритма, и что именно десинхронизация оказывается объективным показателем активации.

1 стр., 181 слов

Основные показатели деятельности педагога (глазами учащихся 9–11 классов)

... к учителю. Максимальная сумма баллов – 75, она свидетельствует о высокой оценке учеником деятельности учителя.

РИТМЫ ЭЭГ И МЫШЛЕНИЕ. Установлено, что при умственной дея-тельности происходит перестройка частотно-амплитудных параметров ЭЭГ, охватывающая все основные ритмические диапазоны от дельта до бета. Так при выполнении мыслительных заданий может усиливаться дельта и тета активность. Причем усиление последней составляющей положительно соотносится с успешностью решения задач. В этих слу-чаях тета активность наиболее выражена в передних отделах коры, причем ее максимальная выраженность соответствует по времени пе-риодам наибольшей концентрации внимания человека при решении за-дач и обнаруживает связь со скоростью решения задач. Следует под-черкнуть, однако, что разные по содержанию и сложности задания вызывают неодинаковые изменения тета диапазона.

По данным ряда авторов умственная активность у взрослых соп-ровождается повышением мощности бета-ритма, причем значимое уси-ление высокочастотной активности наблюдается при умственной дея-тельности, включающей элементы новизны, в то время как стереотип-ные, повторяющиеся умственные операции, сопровождаются ее сниже-нием. Установлено также, что успешность выполнения вербальных за-даний и тестов на зрительно-пространственные отношения оказывает-ся положительно связанной с высокой активностью бета диапазона ЭЭГ левого полушария. По некоторым предположениям эта активность связана с отражением деятельности механизмов сканирования струк-туры стимула, осуществляемую нейронными сетями, продуцирующими высокочастотную активность ЭЭГ.

Динамика альфа активности при умственной деятельности имеет сложный характер. При анализе альфа-ритма в последнее время при-нято выделять три (иногда две) составляющие: высоко- средне и низкочастотную. Оказывается, что эти субкомпоненты альфа-ритма по-разному связаны с умственной деятельностью. Низкочастотный и высокочастотный альфа-ритм в большей мере соотносится с когнитив-ными аспектами деятельности, тогда как среднечастотный альфа-ритм в основном отражает процессы неспецифической активации.

ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ЭЭГ И МЫШЛЕНИЕ. Измене-ния биоэлектрической активности мозга в процессе мыслительной деятельности, как правило, имеют зональную специфику. Другими словами ритмы ЭЭГ в различных зонах коры по-разному ведут себя при решении задач. Существует несколько способов оценить харак-тер пространственно-временной организации ЭЭГ в процессе решения задач.

Одним из наиболее распространенных способов является исследо-вание дистантной синхронизации биопотенциалов и когерентности спектральных составляющих ЭЭГ в разных зонах мозга. Известно, что для состояния покоя обычно характерен некоторый средний уровень синхронности и когерентности ЭЭГ, который отражает активное под-держание межзональных связей и тонуса зон коры в покое. При предъявлении заданий эти типичные для покоя межзональные отноше-ния существенно меняются.

Установлено, что при умственной деятельности происходит рез-кое увеличение числа участков коры, корреляционная связь между которыми по различных составляющим ЭЭГ обнаруживают высокую ста-тистическую значимость. При этом, однако, в зависимости от харак-тера задачи и избранного показателя картина межзональных отноше-ний может выглядеть по-разному. Например, при решении как вер-бальных, так и арифметических задач возрастает степень дистан-тной синхронизации биопотенциалов в лобных и центральных отделах левого полушария, но помимо этого при решении математических за-дач возникает дополнительный фокус активации в теменно-затылоч-ных отделах.

5 стр., 2175 слов

ПРИНЯТИЕ РЕШЕНИЯ В ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ОПЕРАТОРА

... в системах конт­роля и управления информационная подготовка принятия решения складывается из «внешнего» и «внутреннего» информационного обес ... собственно принятия решения. В данном случае речь идет о системе преобразований с использованием определенных методов и приемов. Так, например, показано [см. 102], что для деятельности оператора ...

Меняется степень пространственной синхронизации биопотенциа-лов и в зависимости от степени алгоритмизации действия. При вы-полнении легкого по алгоритму действия возрастает степень синхро-низации в задних отделах левого полушария, при трудном алгоритми-ческом действии фокус активации перемещается в передние зоны ле-вого полушария.

Более того характер межзональных отношений существенно зави-сит от того, какую стратегию реализует человек в процессе реше-ния задачи. Например, при решении одной и той же математической задачи разными способами: арифметическим или пространственным фо-кусы активации располагаются в разных участках коры. В первом случае — в правой префронтальной и левой теменно- височной, во-втором — сначала в передних, а затем задних отделах правого полушария. По другим данным при последовательном способе обработ-ки информации (сукцессивном) наблюдается преимущественная актива-ция передних зон левого полушария, при целостном схватывании (си-мультанном) — тех же зон правого полушария. Заслуживает также внимания и тот факт, что межзональные отношения изменяются в за-висимости от степени оригинальности решения задачи, Так у испы-туемых, использующих стандартные приемы решения, преимущественно преобладает активность левого полушария, напротив у испытуемых, которые применяют нестандартные (эвристические) решения, харак-терно преобладание активации в правом полушарии, наиболее сильное в лобных отделах, причем как в покое, так и при решении задачи.

9.2. Психофизиологические аспекты принятия решения

Проблема принятие решения относится к числу междисциплинар-ных. К ней обращаются кибернетика, теория управления, инженерная психология, социология и другие дисциплины, поэтому существуют разные и иногда трудно сопоставимые подходы к ее изучению. В то же время принятие решения — кульминационная и иногда завершающая операция мыслительной деятельности человека. Закономерно, что психофизиологическое обеспечение этой стадии процесса мышления, является предметом специального анализа.

В психофизиологии и нейрофизиологии эта проблема имеет свою историю изучения. Теория функциональных систем и информационная парадигма (см. главу 1) широко оперируют этим понятием. Имеется также немало эмпирических исследований, посвященных изучению фи-зиологических коррелятов и механизмов феномена принятия решения.

ПРИНЯТИЕ РЕШЕНИЯ В ТЕОРИИ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ СИСТЕМ. По утвержде-нию П.К.Анохина (1976) необходимость ввести понятие “принятия ре-шения” возникла в процессе разработки теории ФС для четкого обоз-начения этапа, на котором заканчивается формирование и начинает-ся исполнение какого-либо поведенческого акта. Таким образом при-нятие решения в функциональной системе является одним из этапов в развитии целенаправленного поведения. Оно всегда сопряжено с вы-бором, поскольку на стадии аффрентного синтеза происходит сличе-ние и анализ информации, поступающей из разных источников. Приня-тие решения представляет критический “пункт”, в котором происхо-дит организация комплекса эфферентных возбуждений, порождающих в дальнейшем определенное действие.

Обращаясь к физиологическим механизмам принятия решения, П.К.

4 стр., 1558 слов

Принятие решений как вид психической деятельности

... играя немалую роль в получаемом результате. Выводы. 1. Принятие решений — это особый вид психической деятельности людей, направленный на выбор способа достижения поставленной ... необходимым условием для принятия правильных решений. Прогнозирование (целеполагание, предвидение) представляет собой прогнозирование человеком оптимального существования и эффективной деятельности управляемого объекта при ...

Анохин подчеркивал, что принятие решения — процесс, включающий разные уровни организации: от отдельного нейрона, который проду-цирует свой ответ в результате суммации многих влияний, до систе-мы в целом, интегрирующей влияния множества нейрональных объеди-нений. Окончательный результат этого процесса выражается в утвер-ждении: система приняла решение.

УРОВНИ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЯ. Значение принятия решения в поведе-нии и мыслительной деятельности очевидно. Однако описание этого процесса с позиций системного подхода, как это часто бывает, но-сит слишком общий характер. Принятие решение как объект психофи-зиологического исследования должно иметь конкретное содержание и быть доступно для изучения с помощью экспериментальных методов.

Нейрофизиологические механизмы принятия решения должны сущес-твенно различаться в зависимости от того, в контекст какой дея-тельности они включены. В сенсорных и двигательных системах при каждом перцептивном или двигательном акте происходит разнообраз-ный и многосторонний выбор возможного ответа, который осущес-твляется на бессознательном уровне.

Принципиально иные нейрофизиологические механизмы имеют “ис-тинные” процессы принятия решения, которые выступают как звено сознательной произвольной деятельности человека (А.Р.Лурия, Е.Д.Хомская,1976).

Будучи обязательным звеном в обеспечении всех видов познавательной деятельности, процесс принятия решения в каждом из них имеет свою специфику. Перцептивное решение отли-чается от мнестического или решения мыслительной задачи, и что самое существенное мозговое обеспечение этих решений включает разные звенья и строится на различных уровнях.

В психофизиологии наиболее разработаны представления о корре-лятах и механизмов принятия решения, включенного в процессы пере-работки информации и организацию поведенческого акта.

ВЫЗВАННЫЕ ПОТЕНЦИАЛЫ И ПРИНЯТИЕ РЕШЕНИЯ. Продуктивным мето-дом исследования физиологических основ принятия решения является метод регистрации вызванных или событийно-связанных потенциалов (ВП и ССП).

ССП — это реакции разных зон коры на внешнее событие, сопоставимые по длительности с реальным психологическим процес-сом переработки информации (см.главу 5.3.) или поведенческим ак-том.

В составе этих реакций можно выделять компоненты двух типов:

ранние специфические (экзогенные) и поздние неспецифические (эн-догенные) компоненты. Экзогенные компоненты связаны с первичной обработкой, а эндогенные отражают этапы более сложной обработки стимулы: формирование образа, сличение его с эталонами памяти, принятием перцептивного решения.

Обширный массив экспериментальных исследований связан с изу-чением наиболее известного информационного эндогенного колебания волны Р 300 или Р 3, позднего позитивного колебания, регистрируе-мого в интервале 300-600 мс. Многочисленные факты свиде-тельствуют, что волна Р 3 может рассматриваться как психофизиоло-гический коррелят таких когнитивных процессов как ожидание, обу-чение, рассогласование, снятие неопределенности и принятие реше-ния.

6 стр., 2842 слов

Педагогическая деятельность. Решение педагогических задач

... В.А. Сластенин считает, что "деятельность учителя - воспитателя по самой своей природе есть не что иное, как процесс решения неисчислимого множества типовых и оригинальных ... и педагогике. Психология исследует субъективный аспект деятельности. Очевидно, что педагогическая деятельность является одним из видов деятельности. Педагогическую деятельность разделяют на профессиональную и непрофессиональную ( ...

Функциональное значение волны Р 3 широко обсуждается во мно-гих исследованиях, при это обнаруживается целый ряд различных подходов к его интерпретации. В качестве примера приведем некото-рые из них.

С позиций теории функциональных систем возникновение волны Р 3 характеризует смену действующих ФС, переход от одного крупного этапа поведения к другому, волна Р 3 при этом отражает перестрой-ку “текущего содержания психики”, а ее амплитуда — масштаб реор-ганизаций, происходящих в той или иной области мозга (Н.Е.Макси-мова и И.О. Александров,1984).

С позиций информационного подхода функциональное значение Р3 рассматривается как результат “когнитивного завершения”. По этой логике процесс восприятия состоит из отдельных дискретных времен-ных единиц “перцептивных эпох”. Внутри каждой эпохи осуществляет-ся анализ ситуации и складывается ожидание события, которое дол-жно завершить эпоху. Завершение эпохи выражается в виде появле-ния волны Р 3, преобладающей в теменной области. При этом предпо-лагается, что отдельные компоненты ВП отражают чередование подъе-мов и спадов активации структур, ответственных за реализацию ког-нитивной деятельности, а волна Р 3 обусловлена снижением уровня активации в третичных зонах коры, ответственных за когнитивное завершение перцептивного акта и принятие решения.

По другим представлениям волна Р3 представляет собой проявле-ние особой категории метаконтрольных процессов, которые связаны с планированием и контролем поведения в целом, установлением дол-говременных приоритетов в поведении, определением вероятностных изменений окружающей среды.

ХРОНОМЕТРИЯ МЫСЛИТЕЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ. Психофизиологическая хронометрия — направление, исследующее временные параметры (нача-ло, продолжительность, скорость) когнитивных операций с помощью физиологических методов. Наибольшее значение здесь имеют ампли-тудно-временные характеристики компонентов ВП и ССП.

Объектом изучения являются как экзогенные, так и эндогенные компоненты, отражающие различные стадии процесса переработки ин-формации. Временные параметры первых позволяют судить о времени, которое требуется для сенсорного анализа. Временные параметры эн-догенных компонентов дают представление о длительности этапов об-работки, связанных с операциями формирования образа, сличения его с эталонами памяти и принятия решения.

Анализ амплитудно-временных параметров этих компонентов в разных ситуациях позволяют установить круг психологических пере-менных, от которых зависит как скорость переработки информации в целом, так и длительность отдельных стадий этого процесса. Уда-лось, например, показать, что латентный период Р 3 прямо связан с информационной спецификой стимула и обратно пропорционален слож-ности экспериментальной задаче. При этом амплитуда компонента Р 3 тем больше, чем сложнее сам стимул в экспериментальной задаче и чем больше когнитивных операций требует от испытуемого ситуация эксперимента.

Таким образом параметры ВП и ССП все чаще используются как инструмент микроструктурного анализа, позволяющий выделить вре-менные характеристики определенных стадий внутренней организации поведенческого акта, недоступные внешнему наблюдению.

10 стр., 5000 слов

Психогенетика мозга

... тех же людей. Такие особенности биоэлектрических паттернов мозга позволили предположить, что в индивидуальных особенностях функционирования мозга проявляются наследственные черты. Методы регистрации ЭЭГ и ... описанными вариантами ЭЭГ. Психологическое обследование пробандов включало стандартные тесты, измеряющие интеллект, концентрацию внимания, особенности сенсорной и моторной сферы, а также ...

9.3. Психофизиологический подход к интеллекту

Известно, что в психологии существует много разных подходов к анализу природы интеллекта, его структуры, способов функциониро-вания и путей измерения. С позиций психофизиологического анализа целесообразно остановиться на подходе к интеллекту как к биологи-ческому образованию, в соответствии с которым предполагается, что индивидуальные различия в показателях интеллектуального развития объясняются действием ряда физиологических факторов, во-первых, и эти различия в значительной степени обусловлены генотипом, во-вторых.

ТРИ АСПЕКТА ИНТЕЛЛЕКТА. В теоретическом плане наиболее после-довательную позицию здесь занимает Г.Айзенк. Он выделяет три раз-новидности интеллекта: биологический, психометрический и со-циальный. Первый из них представляет генетически детерминирован-ную биологическую базу когнитивного функционирования и всех его индивидуальных различий. Биологический интеллект, возникая на ос-нове нейрофизиологических и биохимических факторов, непосред-ственно связан с деятельностью коры больших полушарий.

Психометрический интеллект измеряется тестами интеллекта и зависит как от биологического интеллекта, так и от социокультур-ных факторов. Социальный интеллект представляет собой интеллек-туальные способности, проявляющиеся в повседневной жизни. Он за-висит от психометрического интеллекта, а также от личностных осо-бенностей, обучения, социо-экономического статуса. Иногда биоло-гический интеллект обозначают как интеллект А, социальный как ин-теллект Б. Очевидно, что интеллект Б гораздо шире, чем интеллект А и включает его в себя.

Концепция Айзенка в значительной степени опирается на труды предшественников. Представления о существовании физиологических факторов, определяющих индивидуальные различия в умственной дея-тельности людей, имеют достаточно длительную историю изучения.

ИСТОРИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ. Еще в середине прошлого века с появлением первых экспериментальных приемов измерения простых психофизиологических показателей таких, как различительная сен-сорная чувствительность, время реакции и т.д., в психологии воз-никло направление, ставящее своей целью найти простые физиологи-ческие процессы или свойства, которые могут лежать в основе инди-видуальных различий по интеллекту.

Идея использования простых, имеющих физиологическую природу показателей для оценки индивидуальных различий по интеллекту идет от Френсиса Гальтона. Он рассматривал интеллект как биологичес-кое образование, которое нужно измерять с помощью физиологичес-ких индикаторов. Экспериментальное воплощение эти идеи нашли в целом ряде работ, в которых в качестве коррелята интеллекта и частично способа его измерения предлагалось рассматривать время выполнения простых заданий.

ВРЕМЯ КАК ФАКТОР ЭФФЕКТИВНОСТИ. По некоторым представлениям определенная часть индивидуальных различий в успешности выполне-ния тестов интеллекта объясняется тем, насколько быстро индивид может обрабатывать информацию, причем независимо от приобретен-ных знаний и навыков. Поэтому времени как фактору, обеспечивающе-му эффективность умственной деятельности, и в настоящее время придается довольно большое значение.

10 стр., 4639 слов

Театрализованная деятельность как фактор социализации воспитанников ...

... Мы видим, что коллективные формы сотрудничества предшествуют индивидуальным формам поведения, вырастающим на их основе, и ... направлений коррекционно-развивающей среды является «организация досуговой деятельности, ориентированной на коррекцию недостатков развития и формирование ... лишить ребенка веры в себя. Факторы социализации. Выделяют следующие факторы социализации: 1. Мегафакторы: Космос, планета, ...

Таким образом понятие психической скорости или скорости вы-полнения умственных действий приобретает роль фактора, объясняю-щего происхождение индивидуальных различий в познавательной дея-тельности и показателях интеллекта. Действительно неоднократно показано, что показатель интеллекта связан с временем реакции, взятом в разных вариантах оценки, отрицательной корреляцией, сос-тавляющей в среднем -0,3.

Наряду с этим в психофизиологии существует специальное нап-равление хронометрии процессов переработки информации, в котором одним из главных показателей служат латентности компонентов ВП, интерпретируемые как маркеры времени выполнения отдельных когни-тивных операций (см.9.2).

Закономерно, что существует целый ряд исследований взаимосвязи показателей ВП и интеллекта.

НЕЙРОНАЛЬНАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ. В этом контексте была сформулиро-вана гипотеза нейрональной эффективности, которая предполагает, что “биологически эффективные” индивиды обрабатывают информацию быстрее, поэтому они должны иметь более короткие временные пара-метры (латентности) компонентов ВП.

Эти предположения неоднократно подвергались проверке, и было установлено, что подобная связь обнаруживается при определенных условиях: биполярном способе регистрации ВП и использовании зри-тельных стимулов. Кроме того, существуют другие факторы, влияю-щие на ее проявления, например, уровень активации. Наибольшее соответствие между короткими латентностями и высокими показателя-ми интеллекта имеет место при умеренном уровне активации, следо-вательно связь “латентные периоды ВП — показатели IQ” зависит от уровня активации.

Кроме временных характеристик для сопоставления с показателя-ми IQ привлекаются и многие другие параметры ВП: различные ва-рианты амплитудных оценок, вариативность, асимметрия.

Наибольшую известность в связи с этим приобрели исследования А. и Д. Хендриксонов, в основе которой лежит теоретическая мо-дель памяти, информационной обработки и интеллекта, базирующаяся на представлении о нейрональных и синаптических процессах и фун-кциях. В основу индивидуальных различий здесь кладутся различия в особенностях синаптической передачи и формирования энграмм памя-ти. Предполагается, что при обработке информации на уровне синап-сов в коре мозга могут возникать ошибки. Чем больше число таких ошибок продуцирует индивид, тем ниже показатели его интеллекта. Количественно оценить число этих ошибок невозможно, но они прояв-ляется в индивидуальных особенностях конфигурации ВП.

Согласно этой концепции индивиды, безошибочно обрабатывающие информацию, должны продуцировать высокоамплитудные и имеющие сложную форму ВП, т.е. с дополнительными пиками и колебаниями. Низкоамплитудные ВП упрощенной формы характерны для индивидов с низким показателями интеллекта, Эти предположения получили ста-тистическое подтверждение при сопоставлении ВП и показателей ин-телелкта по тестам Векслера и Равена.

Таким образом есть основания утверждать, что эффективность передачи информации на нейронном уровне определяется двумя пара-метрами скоростью и точностью (безошибочностью).

Оба параметра можно рассматривать как характеристики биологического интеллекта.

ТОПОГРАФИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ. В разделе 9.1.2. были проанализиро-ваны электрофизиологические корреляты межзонального взаимодей-ствия в процессе мыслительной деятельности. Однако проблема этим не исчерпывается, особенно когда ставится вопрос о физиологичес-ких предпосылках интеллекта.

Роль топографических факторов в обеспечении мышления и интел-лекта можно рассматривать, по крайней мере, в двух аспектах. Пер-вый связан с морфологическими и функциональными особенностями от-дельных структур мозга, которые связаны с высокими умственными достижениями. Второй касается особенностей взаимодействия между структурами мозга, при которых возможна высокоэффективная ум-ственная деятельность.

Долгое время господствовал скептический взгляд на попытки найти какие-либо морфологические и топографические особенности в строении мозга людей, отличающихся высоким интеллектом. Однако в последнее время эта точка зрения уступила другой, по которой ин-дивидуальным особенностям психической деятельности сопутствуют определенные соотношения в развитии различных областей мозга.

Постмортальное исследование мозга людей, которые обладали вы-дающимися способностями, демонстрирует связь между спецификой их одаренности и морфологическими особенностями мозга, в первую оче-редь, размерами нейронов в так называемом рецептивном слое коры. Анализ мозга выдающегося физика А. Эйнштейна показал, что именно в тех областях, где следовало ожидать максимальных изменений (пе-редние ассоциативные зоны левого полушария) рецептивный слой ко-ры был в два раза толще обычного. Кроме того, там же было обнару-жено значительно превосходящее статистическую норму число так на-зываемых глиальных клеток, которые обслуживали метаболические нужды увеличенных в размере нейронов. Характерно, что исследова-ния других отделов мозга Эйнштейна не выявили особых отличий.

Предполагается, что столь неравномерное развитие мозга связа-но с перераспределением его ресурсов (медиаторов, нейропептидов и т.д.) в пользу наиболее интенсивно работающих отделов. Особую роль здесь играет перераспределение ресурсов медиатора ацетилхо-лина. Холинэргическая система мозга, в которой ацетил-холин слу-жит посредником проведения нервных импульсов, по некоторым пред-ставлениям обеспечивает информационную составляющую процессов обучения. Эти данные свидетельствуют о том, что индивидуальные различия в умственной деятельности человека, по-видимому, связа-ны с особенностями метаболизма в мозге.

Однако мышление и интеллект представляют собой свойство моз-га как целого, поэтому особое значение приобретает анализ взаимо-действия различных регионов мозга, при котором достигается высо-коэффективная умственная деятельность, и в первую очередь анализ межполушарного взаимодействия.

Проблема функциональной специализации полушарий в познава-тельной деятельности человека имеет много разных сторон и хорошо изучена /см. главы 5.4. и 8.5./. В основном они сводятся к сле-дующему: аналитическая, знаково опосредованная стратегия позна-ния характерна для работы левого полушария, синтетическая, образ-но опосредованная — для правого. Закономерно, что функциональные свойства полушарий, а точнее степень их индивидуальной выражен-ности могут служить физиологическим условием высоких достижений в решении задач разного типа (вербально-логических или простран-ственных).

Исходно предполагалось, что условием высоких достижений в умственной деятельности является преимущественное развитие фун-кций доминантного левого полушария, однако в настоящее время все большее значение в этом плане придается функциям субдоминантного правого полушария. В связи с этим возникла гипотеза эффективного билатерального взаимодействия как физиологической основы общей одаренности. Предполагается, что чем лучше праворукий человек ис-пользует возможности своего субдоминантного правого полушария, тем больше он способен: одновременно обдумывать разные вопросы; привлекать больше ресурсов для решения интересующей его проблемы; одновременно сравнивать и противопоставлять свойства объектов, вычленяемые познавательными стратегиями каждого из полушарий. Ги-потеза билатерального взаимодействия и эффективного использова-ния всех возможностей левого и правого полушарий в интеллек-туальной деятельности представляется оптимальной, поскольку она, во-первых, адресуется к работе мозга как целого и, во-вторых, ис-пользует представления о ресурсах мозга.

СООТНОШЕНИЕ НЕЙРОННОГО И ТОПОГРАФИЧЕСКОГО УРОВНЕЙ. Мышление как психический процесс и интеллект как интегральная когнитивная характеристика функционируют на основе свойств мозга, взятого в целостности. С позиций системного подхода /см. главу 1.4.5./ в работе мозга следует выделять два уровня или типа систем: микро-системный и макросистемный.

Применительно к мышлению и интеллекту первый представлен па-раметрами функционирования нейронов (принципами кодирования ин-формации в нейронных сетях) и особенностями распространения нер-вных импульсов (скоростью и точностью передачи информации).

Вто-рой отражает морфофункциональные особенности и значение от-дельных структур мозга, а также их пространственно-временную ор-ганизацию (хронотоп) в обеспечении эффективной умственной дея-тельности. Изучение этих факторов позволяет выявить, что голов-ной мозг, и в первую очередь, зоны коры в процессе мыслительной деятельности действуют как единая система с очень гибкой и под-вижной внутренней структурой, которая адекватна специфике задачи и способам ее решения.

Целостная картина мозговых механизмов, лежащих в основе ум-ственной деятельности и интеллекта, возможна на пути интеграции представлений, сложившихся на каждом из уровней. В этом и заклю-чается перспектива психофизиологических исследований мысли-тельной деятельности человека.

Литература

1. Айзенк Г. Интеллект: новый взгляд. Вопросы психологии./ 1995, N 1.

2. Бехтерева Н.П., Гоголицын Ю.П.,Кропотов Ю.Д.,Медведев С.В.

Нейрофизиологические основы мышления. Л., Наука, 1985.

4. Иваницкий А.М., Стрелец В.Б., Корсаков И.А. Информационные процессы мозга и психическая деятельность. М., Наука, 1984.

5. Лазарев В.В. Информативность разных подходов к картирова-нию ЭЭГ при исследовании психической деятельности челове-ка./ Физиология человека. 1992, Т. 18, N 6.

6. Ливанов М.Н. Пространственная организация процессов голов-ного мозга. М., Наука, 1972.

7. Максимова Н.Е., И.О. Александров И.О. Феномен Р300 и пси-хофизиология поведения. В кн.: Мозг и психическая де-ятельность. М., Наука, 1984.

8. Павлова Л.П., Романенко А.Ф. Системный подход к психофи-зиологическому исследованию мозга человека.Л., Наука, 1988.

9. Проблемы принятия решения. М., Наука, 1976.