ОСОБЕННОСТИ ВЫСШЕЙ НЕРВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЧЕЛОВЕКА
ЛЕКЦИЯ №14
1. Слово как сигнал сигналов. Сигнальные системы.
2. Речь и ее функции
3. Мозг и сознание
Закономерности условно-рефлекторной деятельности, установленные для животных, свойственны и человеку. Однако поведение человека настолько сильно отличается от поведения животных, что у него должны существовать дополнительные нейрофизиологические механизмы, которые и определяют особенности его высшей нервной деятельности.
И.П. Павлов считал, что специфика высшей нервной деятельности человека возникла в результате нового способа взаимодействия с внешним миром, который стал возможен при трудовой деятельности людей и который выразился в речи. Речь возникла как средство общения между людьми в процессе труда. Ее развитие привело к возникновению языка. И.П. Павлов писал, что «слово сделало нас людьми...». С возникновением языка у человека появилась новая система раздражителей в виде слов, обозначающих различные предметы, явления окружающего мира и их отношения. Таким образом, у человека в отличие от животных существуют две системы сигнальных раздражителей:
· первая сигнальная система, состоящая из непосредственных воздействий внутренней и внешней среды на сенсорные входы, и
· вторая сигнальная система, состоящая преимущественно из слов, обозначающих эти воздействия.
Слово отличается от физических раздражителей (слуховым, зрительным, кинестетическим) тем, что в нем отражаются не конкретные, а наиболее существенные, основные свойства и отношения предметов и явлений. Оно обеспечивает возможность обобщенного и отвлеченного отражения действительности.
Таким образом, под первой сигнальной системой понимают работу мозга, обусловливающую превращение непосредственных раздражителей в сигналы различных видов деятельности организма.
Второй сигнальной системой обозначают функцию мозга человека, которая имеет дело со словесными символами («сигналами сигналов»). Это система обобщенного отражения окружающей действительности в виде понятий, содержание которых фиксируется в словах, математических символах, образах художественных произведений.
Присоединяясь к непосредственному образу предмета, слово выделяет его существенные признаки, вносит в него формы анализа и синтеза, которые непосредственно недоступны субъекту. Слово переводит субъективный смысл образа в систему значений.
Речь – форма общения людей друг с другом с помощью сигналов (слов), обеспечивающая мышление человека. Речь может быть внутренней, являющейся необходимой формой процесса мышления, и внешней (письменная и устная), с помощью которой человек сообщает свои мысли другим людям.
Исследователи выделяют три основные функции речи:
· коммуникативную,
· регулирующую
· программирующую.
Коммуникативная функция — заключается в осуществление общения между людьми с помощью языка. В коммуникативной функции выделяют функцию сообщения и функцию побуждения к действию.
При сообщении человек указывает на какой-либо предмет или высказывает свои суждения по какому-либо вопросу.
Побудительная сила речи зависит от ее эмоциональной выразительности. Через слово человек получает знания о предметах и явлениях окружающего мира без непосредственного контакта с ними.
Система словесных символов расширяет возможности приспособления человека к окружающей среде, возможности его ориентации в природном и социальном мире. Через знания, накопленные человечеством и зафиксированные в устной и письменной речи, человек связан с прошлым и будущим. Способность человека к общению с помощью слов-символов имеет свои истоки в коммуникативных способностях высших обезьян.
Ученые предлагают делить языки на первичные и вторичные. К первичному языку они относят само поведение животного и человека, т.е. различные реакции: изменение формы, величины и цвета определенных частей тела, изменения перьевого и шерстного покровов, а также врожденные коммуникативные (голосовые, мимические, позные, жестикуляторные и др.) сигналы. Таким образом, первичному языку соответствует допонятийный уровень отражения действительности в форме ощущений, восприятий и представлений.
Вторичный язык представляет понятийный уровень отражения. В нем различают стадию А, общую для человека и животного (довербальные понятия), она обнаруживается у антропоидов[6] и некоторые низшие обезьяны, соответствуют стадии А. Стадия Б – это формирование вторичного языка (вербальные понятия), где используется речевой аппарат.
Таким образом, первичный язык соответствует первой сигнальной системе, по И.П. Павлову, а стадия Б вторичного языка — второй сигнальной системе.
Человек осваивает язык при жизни в результате обучения. Какой язык он усвоит как родной, зависит от среды, в которой он живет, и условий воспитания. Существует критический период для освоения языка. После 10 лет способность к развитию нейронных сетей, необходимых для построения центра речи, утрачивается. Маугли — один из литературных примеров потери речевой функции. Человек может овладеть разными языками. Это означает, что он использует возможность обозначать один и тот же предмет разными символами как в устной, так и в письменной форме. При изучении второго и последующих языков используются те же нервные сети, которые ранее были сформированы при овладении родным языком. В настоящее время известно более 2500 живых развивающихся языков.
Языковые знания не передаются по наследству. Однако у человека имеются генетические предпосылки к общению с помощью речи и усвоению языка. Они заложены в особенностях как центральной нервной системы, так и речедвигательного аппарата, гортани.
Исключительно важную роль в развитии речи ребенка играет постоянный разговор с ним при любом контакте во время его бодрствования. Любое действие по уходу за ребенком необходимо сопровождать объяснением всех манипуляций, несмотря на то, что ребенок еще не только не говорит, но на ранних этапах онтогенеза и не понимает, что ему говорят. Когда ребенок научится говорить и произносить отдельные слова, искажая их произношение, взрослые ни в коем случае не должны подражать этому искажению, чтобы предотвратить развитие «птичьего» языка, тормозящего развитие и речи, и мышления. Следует всегда помнить: чем раньше начинают разговаривать с ребенком и побуждают его к разговору, тем быстрее и лучше он овладевает речью и тем быстрее развивается его мышление.
Прежде чем ребенок научится понимать слова взрослого (сенсорная речь) и тем более научится сам произносить слова (моторная речь), он проходит подготовительный период (развитие гуления и лепета), который начинается с конца второго месяца.
Сенсорная речь развивается у ребенка в 7–8 мес. К году он знает названия многих (нескольких десятков) действий, понимает значения слов «нельзя», «можно», «дай», «покажи», имена близких ему людей, названия игрушек.
Моторная речь начинает развиваться в возрасте 10 – 12 мес, к году словарный запас составляет обычно 10 – 12 слов. Слово становится сильным сигналом и приобретает самостоятельное значение. Следует отметить, что девочки овладевают моторной речью раньше мальчиков. Наиболее яркие переходные периоды в развитии детей наблюдаются в 3 года и 7 лет, кроме того, у девочек в 11 – 15 лет, а у мальчиков – в 13 – 17 лет. Эти переходные периоды называют кризисами (лучше название «критические периоды»).
В развитии речи чрезвычайно важную роль играет также двигательный анализатор. В речи различают две стороны процесса: понимание (сенсорная речь) и артикуляция (моторная речь).
Понимание речи физиологически может быть определено как приобретение сигнального значения услышанных слов. Различение звуков речи основывается не только на анализе проприоцептивных импульсов с артикулярного аппарата. Оказывается, участие неречевых мышечных групп, например рук, тоже облегчает анализ звуковой речи, особенно тонких движений пальцев, т.е. происходит формирование так называемой думающей руки.
На 2-м году жизни ребенка происходит соединение слов в фразы. Вначале они состоят из 2 – 3 слов, «речевые цепи» пока еще коротки. К концу второго года словарный запас ребенка достигает 200 – 400 слов, а к концу третьего – 2000 слов и больше.
В формировании речи важнейшую роль играет также звуковое подражание. Одновременно устанавливается связь слова со свойствами обозначаемого предмета. При этом процесс идет более успешно, если произнесение слова подкрепляется определенным действием. Так, например, чтобы обучить ребенка новому для него слову «сахар», необходимо предварительно ознакомить его с видом, формой этого предмета, подкрепляя это воздействие вкусовым раздражением.
Таким образом, период до 3 лет является наиболее оптимальным периодом становления и формирования речи.
Эволюционное развитие языка и речи непосредственно связано с процессом цефализацией. У позвоночных между массами мозга (Е) и тела (Р) наблюдается следующая зависимость:
где константа К (коэффициент энцефализации) у мелких млекопитающих очень мала (у мыши - 0,06), у шимпанзе - 0,30, а у человека – почти 1,00.
Иными словами, у человека по сравнению с другими позвоночными относительная масса мозга намного больше.
Однако неокортекс человека относительно увеличивается не больше, чем лимбическая система. В процессе эволюции такое увеличение у приматов, и особенно у человека, могло быть в основном обусловлено, с одной стороны, относительным уменьшением других отделов мозга из-за снижения специализации сенсорных функций (например, утраты тонкого обоняния) и разнообразия двигательных реакций, а с другой стороны - развитием новой коры как системы мультисенсорного отражения мира. Речь, вероятно, мало связана с энцефализацией, так как появилась у представителей Homo sapiens лишь около 40 000 лет назад, тогда как масса мозга человека достигла современного уровня (примерно 1400 г) приблизительно 200 000 лет назад. Значит речь, по всей видимости, – только результат (причем довольно поздний) энцефализации. В то же время она, вероятно, сыграла определенную роль в формировании четкой латерализации корковых функций – различие функциональной роли левого и правого полушарий головного мозга.
Центры речи. В 1861 г. впервые обнаружил Поль Брока, он показал, что левостороннее поражение нижних отделов третьей лобной извилины приводит к потере речи (афазии). Такие больные понимают обращенные к ним слова, однако спонтанно говорить практически не могут. Если их попросить что-либо сказать, они неуверенно и с большим усилием произносят короткие фразы, состоящие из самых необходимых имен существительных, глаголов и прилагательных («телеграфная речь»). Это называется моторной афазией, а область мозга, поражение которой приводит к такому синдрому, – двигательным центром речи.
Центр речи расположен непосредственно спереди от участков двигательной коры, управляющих мышцами лица, челюсти, языка, нёба и глотки, т.е. мускулатурой, участвующей в артикуляции.
Вскоре после открытия Брока другой ученый – Вернике описал тип афазии, характеризующийся тяжелыми нарушениями понимания речи, – сенсорную афазиюпри сохранении у больного способности бегло, спонтанно говорить. Такая сенсорная афазия удивительно четко совпадает с поражением левой височной доли, особенно задней части первой височной извилины в непосредственной близости от слуховой коры (слуховой центр речи).Эти результаты свидетельствуют о том, что центры речи расположены лишь в одном из полушарий, тогда как зоны коры, обеспечивающие артикуляцию, т.е. произнесение слов, – в обоих.
Таким образом, восприятие речи осуществляется с помощью речеслухового анализатора, воспроизведение - с помощью речедвигательного анализатора. Процесс понимания речи обеспечивается декодированием поступающей в акустической или оптической форме информации. У правшей он осуществляется височно-теменно-затылочными областями левого полушария, у левшей - правым, левым или обоими полушариями. Центры Вернике и Брока связаны дугообразным пучком.
Звуки речи воспринимаются первичными слуховыми центрами коры, затем сигналы поступают в зону Вернике, что обеспечивает осмысление речи. При чтении импульсы доходят до первичных зрительных зон, а оттуда переходят в угловую извилину, связываясь со звуковыми образами соответствующих слов, в результате чего письменная форма слова перерабатывается и осмысливается как при слуховом восприятии. По-видимому, в речевой функции принимают участие не только центры Вернике и Брока, но и левое полушарие в целом.
Особенностью психики человека является осознанность многих процессов его внутренней жизни.
Сознание — функция человеческого мозга. Его часто определяют как «высший уровень психического отражения действительности, присущий только человеку как общественно историческому существу» (Краткий психологический словарь, 1985. С. 328).
Сознание предполагает осознание не только внешних объектов, но и осознание себя как личности и своей психической деятельности. В определении, предлагаемом П.В. Симоновым, подчеркивается коммуникативная функция сознания.
Сознание определяется им «...как знание, которое с помощью слов, математических символов и обобщающих образов художественных произведений может быть передано, может стать достоянием других членов общества».
Осознать — значит получить возможность сообщить, передать свое знание другому. А все то, что не может быть сообщено людям — неосознаваемо. Из такого определения следует, что появление сознания связано с развитием специальных средств передачи, среди которых ведущая роль принадлежит речи.
Большинство исследователей являются сторонниками вербальной теории сознания. Они говорят о решающей роли речевой деятельности в феномене сознания. Эти взгляды подкрепляются нейрофизиологическими данными. Отсутствие словесного отчета об условной реакции означает отсутствие ее осознания.
Неадекватная вербализация — это неадекватное осознание реально действующего стимула и совершенной реакции. Восстановление сознания после длительной комы у лиц, перенесших черепно-мозговую - травму, проходит несколько стадий.
Первым признаком возвращения сознания является открывание глаз, затем фиксация взора на близких лицах, понимание речи и, наконец, собственная речь.
Для осознания любого внешнего раздражителя решающее значение имеет активация связей между воспринимающей областью коры больших полушарий и моторной речевой областью. Существенная роль в этом процессе принадлежит механизму неспецифической активации. Так, если продолжительность активации корковых нейронов проекционной коры на слабый стимул не менее 500 мс, то стимул осознается. Если же активация короче, то сигнал пропускается, не замечается.
При осознании стимула возникает локальная активация в корковых структурах, воспринимающих данный раздражитель, за счет корково-таламо-коркового механизма.
Неосознаваемый стимул вызывает более диффузную и более слабую активацию коры больших полушарий. На бессознательном уровне также имеет место семантический анализ[7], в который вовлечены оба полушария.
Таким образом, только после анализа и синтеза семантических свойств применяемых раздражителей определяется характер активирующих влияний на кору больших полушарий. Оптимальные условия осознанного восприятия обеспечиваются включением механизма избирательного внимания. Г.В. Гершуни описал так называемую субсенсорную зону, т. е. зону подпороговых раздражителей, на которые можно выработать условные рефлексы, но которые, однако, не будут осознаваться испытуемым. В его опытах неощущаемый звук (на 3-6 дб ниже слухового порога) подкреплялся болевым раздражением, вызывающим рефлекс одергивания. После 25-35 таких сочетаний рефлекс одергивания появляться на предъявление подпорогового звука.
Была выработана также условнорефлекторная блокада альфа-ритма на подпороговый звук (на 6-12 дб ниже порога слышимости), сопровождающийся засветом, вызывающим депрессию альфа-ритма. Таким образом, на неосознаваемом уровне возможна условнорефлекторная деятельность, хотя и в достаточно узкой зоне, вблизи субъективных порогов. Открытие функциональной асимметрии мозга подчеркивает связь сознания с функциями доминантного речевого полушария. По клиническим, наблюдениям при левосторонних припадках сознание утрачивается раньше, чем при правосторонних. При восстановлении процесс идет в обратной последовательности. Припадочная кома и оглушение после левосторонних припадков исчезают медленнее. Доминантное полушарие в норме держит под контролем функции субдоминантного. Эти взаимоотношения были продемонстрированы Дж. ЛеДу и М. Газзанигой на их уникальном больном с «расщепленным мозгом» в опыте «с цыпленком и лопатой для снега». Больному слева от точки фиксации предъявлялась картинка — зимний дворик с неубранным снегом — и которая, следовательно, проецировалась в правое полушарие. Одновременно справа от фиксационной точки — лапа цыпленка. Т.е. эта картина проецировалась в левое полушарие. Больной получал задание отобрать левой и правой рукой из серии картинок те, которые ему были показаны. Он успешно решил эту задачу, левой рукой выбрав «цыпленка», а правой «лопату». На вопрос: «Почему он это сделал?», — ответил, что «я видел лапу и выбрал цыпленка, а вы должны вычистить курятник лопатой». Анализируя эти данные, Дж. ЛеДу и М. Газзанига пришли к заключению, что вербальные механизмы не всегда посвящены в знание источника наших действий и могут приписывать действиям причину, которой на самом деле не существует.
Исследования на «расщепленном мозге» показали, что каждое полушарие может выносить самостоятельные суждения, которые в ряде случаев могут не совпадать. Так, больной СП. при проекции вопроса в правое полушарие: «Какой работой он хотел бы заняться? » отвечал — «автогонками», а при предъявлении того же вопроса в левое полушарие — «чертежником». От согласованности оценок, выносимых полушариями, зависит настроение человека. При совпадении суждений больной спокоен, легок в общении, приятен. Если же оценки расходятся, поведение больного становится трудно управляемым, появляется гиперактивность, агрессивность. Ввиду того что каждое полушарие может иметь собственную независимую систему оценок значения событий, Р. Сперри говорит об удвоении сознания у таких больных. Однако у нормального человека ведущая роль в вынесении суждений принадлежит речевому, доминантному полушарию. Хотя определенные лингвистические способности присущи и субдоминантному полушарию. Сознание связано с лингвистическими механизмами, по-разному представленными в левом и правом полушариях.
Неосознаваемые психические процессы охватывают обширную сферу явлений. П.В. Симонов предлагает выделять среди них по крайней мере две группы. Первая группа — подсознание. К ней принадлежит все то, что ранее уже было осознано и вновь может стать осознаваемым в определенных условиях. Это различные автоматизированные навыки, глубоко усвоенные человеком нормы поведения, мотивационные конфликты, вытесненные из сферы сознания. Подсознание предохраняет человека от излишних энергетических трат, защищает от стресса. Другая группа неосознаваемых психических явлений — сверхсознание или интуиция, связана с процессами творчества, которые не контролируются сознанием.
Сверхсознание — источник новой информации, гипотез, открытий. Его нейрофизиологическая основа — трансформация следов памяти и порождение из них новых комбинаций, создание новых временных связей, порождение аналогий. За сознанием остается функция отбора гипотез на основе их логического анализа. Направление развития сверхсознания определяется доминирующей потребностью. Сверхсознание играет важнейшую роль в появлении научных открытий и создании художественных произведений, шедевров искусств.