Как известно, биологическое развитие организма в онтогенезе подчиняется строгой закономерности на всех его стадиях. У каждой психической функции и функционального звена есть своя программа развития, включающая относительную дискретность, гетерохронию, фазовые динамические характеристики процессов формирования. Знание схемы развития способствует более четкому разведению случаев органической и функциональной недостаточности мозга, вариантов его информированности, т.е. дифференцированному подходу к отклонениям от нормы (дизонтогенез).

Биологический смысл гетерохронного созревания мозга заключается в том, что корковым, подкорковым и стволовым образованиям необходимо как можно скорее начать функционировать и обеспечивать жизненно важные функции ребенка. Морфогенез (созревание) центральной нервной системы протекает в соответствии с четкой программой, контролируемой генетически и продолжающейся после рождения. Неокортекс постоянно наращивает нервные сети, которые идут к стволу мозга и лимбической системе. Это сложный непрерывный процесс, который протекает индивидуально у каждого человека.

Э. Кречмер сформулировал две основные закономерности: при развитии высших ступеней мозга низшие не отходят в сторону и не исчезают, а «работают в общем союзе, как подчиненные инстанции под управлением высших»; функции переходят снизу вверх, в результате чего устанавливается сложная зависимость между низшим уровнем организации мозга и высшим. Например, у ребенка не может сформироваться речь, если ей не предшествовал процесс восприятия. Локализация одной и той же функции меняется в процессе созревания мозга и ВПФ.

Постнатальное (послеродовое) развитие мозга происходит не только за счет увеличения нейронов, но и за счет формирования связей между ними. При рождении мозг ребенка весит 350 г, что составляет 25% веса мозга взрослого человека. Он растет за счет увеличения сети дендритов и глиальных клеток со скоростью 1 млг/мин, достигая 50% веса мозга взрослого человека к 6 месяцам, 75% — к 2,5 годам и 90% — к 5 годам. Исследования показали, что ребенок рождается с созревшими подкорковыми образованиями (ретикулярная формация, гипоталамус, гиппокамп, таламические ядра, миндалевидное ядро, хвостатое ядро и др.). Первичные, вторичные и третичные корковые поля формируются прижизненно, не одновременно, при определенных социальных условиях.

Созревание мозга — процесс длительный и неравномерный по его зонам и уровням в соответствии с возрастными этапами. Развитие мозга идет путем напластования и надстройки новых уровней над старыми, как отмечал Л.С. Выготский. Старый уровень переходит в новый, существует в нем, создавая его базис. Формирование парной работы мозга в онтогенезе проходит ряд этапов.

Первый этап (от внутриутробного периода до 2—3 лет). Формируются транскортикальные связи стволового уровня — мозговые спайки гипоталамо-диэнцефальной области и базальные ядра. Закладывается базис (первый функциональный блок мозга) для межполушарного обеспечения нейрофизиологических, нейрогуморальных, сенсорно-вегетативных и нейрохимических асимметрий, лежащих в основе соматического (телесного), аффективного и когнитивного статуса ребенка.

Первый функциональный блок мозга обеспечивает регуляцию тонуса и бодрствования. Структуры мозга первого блока находятся в стволовых и подкорковых образованиях, которые одновременно тонизируют кору и испытывают ее регулирующее влияние. Главным мозговым образованием, обеспечивающим тонус, является ретикулярная (сетевидная) формация, открытая Мэгуном и Морушги. Восходящие и нисходящие волокна ретикулярной формации представляют собой саморегулирующееся образование мозга.

На этом этапе впервые заявляют о себе глубинные нейробиологические предпосылки формирования будущего стиля психической и учебной деятельности ребенка.

Церебральные (мозговые) системы организуют сенсомоторные горизонтальные и вертикальные взаимосвязи. Еще внутриутробно ребенок сам определяет ход своего развития. Если мозг по уровню своего развития не готов к моменту родов, то возможна родовая травма. Процесс рождения во многом зависит от деятельности организма самого ребенка. Он должен преодолеть давление родовых путей матери, совершить определенное количество поворотов и отталкивающих движений, адаптироваться к действию сил гравитации и др. Следовательно, не только мама вынашивает и рождает ребенка, но и ребенок вынашивается и рождается сам. Успешность рождения зависит от достаточности церебральных систем мозга. По этим причинам велика вероятность дизон-тогенетического развития детей, рожденных при помощи кесарева сечения, недоношенных или переношенных.

Второй этап (от 3 до 7—8 лет). Характеризуется активизацией межгиппокампальных комиссуральных (комиссуры — нервные волокна, осуществляющие взаимодействие между полушариями) систем, которые играют важную роль в обеспечении полисенсорной, межмодальной, эмоционалъно-мотивационной интеграции. Эта зона мозга обеспечивает межполушарную организацию процессов запоминания. На этом отрезке онтогенеза закрепляются межполушарные асимметрии, формируется преобладающая функция полушарий по речи, индивидуальному латеральному профилю (сочетание доминантного полушария и ведущей руки, ноги, глаза, уха), функциональной активности. Нарушение формирования этого уровня мозга может привести к возникновению псевдолеворукости.

Второй функциональный блок принимает, перерабатывает и хранит информацию. Он расположен в наружных отделах новой коры мозга и занимает ее задние отделы, включая зрительную (затылочную), слуховую (височную) и общечувствительную (теменную) зоны коры. Эти зоны мозга принимают зрительную, слуховую, вестибулярную (общечувствительную) и кинестетическую информацию. Сюда же относятся и центральные зоны вкусовой и обонятельной рецепции. Основные модально-специфические зоны второго блока построены по принципу иерархической организации, который в 1905 году сформулировал Кэмпбелл. Любое предметное восприятие является результатом полимодальной деятельности, которая первоначально в онтогенезе имеет развернутый характер и лишь затем становится свернутой. Следовательно, такая деятельность должна опираться на совместную работу зон коры головного мозга.

Для созревания функций левого полушария необходимо нормальное течение онтогенеза правого полушария. Например, известно, что фонематический слух (смыслоразличение звуков речи) является функцией левого полушария. Но, прежде чем стать звеном звукоразличения, он должен сформироваться и автоматизироваться как тональное звукоразличение в правом полушарии при помощи всестороннего взаимодействия ребенка с окружающим миром. Дефицит или несформированность этого звена в онтогенезе фонематического слуха могут привести к задержкам речевого развития.

Третий этап (от 7 до 12—15 лет). Происходит становление межполушарного взаимодействия, формируются транскаллозальные связи. До этого мозолистое тело (толстый пучок нервных волокон, соединяющих два полушария) обеспечивало взаимодействие задних отделов правого и левого полушарий и контролировало нижележащие комиссуральные уровни. В 12—15 лет морфологическая и функциональная зрелость мозолистого тела обеспечивают взаимодействие лобных (префронтальных) отделов правого и левого полушарий на регуляторном уровне (третий функциональный блок мозга). Происходит формирование когнитивных стилей личности и обучения, закрепление приоритета лобных отделов левого полушария. Это позволяет ребенку выстраивать собственные программы поведения, ставить перед собой цели, контролировать их выполнение, рефлексировать (рефлексия — самоанализ, процесс познания самого себя), произвольно регулировать свое поведение, эмоции, речь. Третий блок организует активную, сознательную психическую деятельность. Человек формирует планы и программы своих действий, следит за их выполнением и регулирует свое поведение. Кроме того, он контролирует свою сознательную деятельность, сличая эффект своих действий с исходными намерениями и корригируя допущенные ошибки. Наиболее существенной частью третьего блока являются префронталъные отделы, которые играют решающую роль в формировании намерений и программ. Лобные доли мозга обладают мощными пучками восходящих и нисходящих связей с ретикулярной формацией, за счет которых получают импульсы от систем первого функционального блока, с одной стороны, «заряжаясь» от него, а с другой — контролируя его деятельность. Этот транскортикальный уровень наиболее уязвим. При любой девиации (отклонении) формирования нижележащих структур, рассматриваемые функциональные системы будут развиваться в условиях постоянного энергетического обкрадывания. Практически не существует варианта дезадаптивного поведения человека, при котором не обнаруживался бы дефицит этого уровня психической деятельности.

Итак, после созревания гипоталамо-диэнцефальных структур мозга (стволовой отдел) начинается созревание правого полушария, а затем левого. Созревание мозолистого тела, как уже отмечалось, завершается только к 12—15 годам. До этого возраста межполушарное взаимодействие (особый механизм объединения левого и правого полушарий мозга в единую интегративно целостную систему, формирующийся в онтогенезе) осуществляется при помощи комиссур. Созревание мозга в норме происходит снизу вверх, от правого полушария к левому, от задних отделов мозга — к передним. Интенсивный рост лобной доли начинается не ранее 8 лет и заканчивается к 12—15 годам. В онтогенезе лобная доля закладывается первой, а заканчивает свое развитие последней. Развитие центра Брока в лобной доле делает возможным обработку информации за счет внутренней речи, что значительно быстрее, чем при вербализации.

Специализация больших полушарий у каждого ребенка происходит с разной скоростью. В среднем образное полушарие испытывает скачок роста дендритов в 4—7 лет, логическое полушарие — в 9—12 лет. Чем более активно используются оба полушария и все доли мозга, тем больше дендритных связей формируется в мозолистом теле и миелинизируется. Полностью сформированное мозолистое тело передает 4 млрд сигналов в секунду через 200 млн нервных волокон, большей частью миелинизированных и соединяющих два полушария. Интеграция и быстрый доступ информации стимулируют развитие операционного мышления и формальной логики. У девочек и женщин в мозолистом теле нервных волокон больше, чем у мальчиков и мужчин, что обеспечивает у них более высокие компенсаторные механизмы.

Миелинизация в разных зонах коры также протекает неравномерно: в первичных полях заканчивается в первом полугодии жизни, во вторичных и третичных полях продолжается до 10—12 лет. Классические исследования Флексинга показали, что миелинизация двигательных и чувствительных корешков зрительного тракта завершается в первый год после рождения, ретикулярной формации — в 18 лет, ассоциативных путей — в 25 лет. Это значит, что в первую очередь формируются те нервные пути, которые играют наиболее важную роль на ранних этапах онтогенеза. Процесс миелинизации тесно коррелирует с ростом когнитивных и двигательных способностей в дошкольные годы.

До 7-летнего возраста пластичность мозговых систем из-за отсутствия жестких мозговых связей имеет огромный аутокоррекционный потенциал. К 9-летнему возрасту по всем нейробиологическим законам мозг завершает свое интенсивное развитие. Его функциональные связи становятся все более жесткими и малоподвижными. Развитие операционального обеспечения психической деятельности в 9-летнем возрасте становится экстенсивным. В этом возрасте завершается формирование электрофизиологических механизмов произвольного внимания. Все энергетические ресурсы мозга обращаются к передним отделам левого полушария. Имеет место нарастающее истощение внутренних компенсаторных функциональных возможностей ребенка. Коррекционный процесс подчас приобретает характер муштры.

К моменту прихода ребенка в школу (в 7 лет) у него развито правое полушарие, а левое актуализируется только к 9 годам. В связи с этим обучение младших школьников должно проходить естественным для них правополушарным способом — через творчество, образы, положительные эмоции, движение, пространство, ритм, сенсорные ощущения. К сожалению, в школе принято сидеть смирно, не двигаться, буквы и числа учить линейно, читать и писать на плоскости, т.е. левополушарным способом. Именно поэтому обучение очень скоро превращается в натаскивание и дрессировку ребенка, что неизбежно приводит к снижению мотивации, стрессам и неврозам.

В 7 лет у ребенка хорошо развита только «внешняя» речь, поэтому он мыслит в буквальном смысле вслух. Читать и мыслить ему необходимо вслух до тех пор, пока не будет развита «внутренняя» речь. Перевод мыслей в письменную речь — это еще более сложный процесс, когда задействуются многие зоны неокортекса: чувствительная, основная слуховая, центр слуховых ассоциаций, основная зрительная, моторная зона речи и познавательный центр. Интегрированные схемы мышления передаются в область вокализации и базальный ганглий лимбической системы, что делает возможным построение слов в устной и письменной речи.

Названные процессы являются необходимой предпосылкой для обеспечения стабильных межфакторных и межфункциональных взаимоотношений между различными операциональными и регуляторными уровнями целостной психической деятельности. Срок перехода от одного этапа к следующему строго ограничен объективными нейробиологическими законами, что необходимо учитывать, требуя от ребенка выполнения той или иной задачи. Если задача, предлагаемая ребенку, входит в противоречие или опережает актуальную для его мозга ситуацию, происходит энергетическое обкрадывание. Это негативно сказывается на формировании тех процессов, которые в данный момент времени активно развиваются. Например, при раннем обучении ребенка (до 5-летнего возраста) цифрам и буквам может произойти искажение нормального онтогенеза. Реакция на раннее обучение может быть отсроченной и в дальнейшем проявится в различного рода эмоционально-личностных девиациях, склонности ребенка к частым заболеваниям, аллергических явлениях, логоневрозе (заикание), дизартрии (нарушение речи), тиках и навязчивых движениях. Опережающая нагрузка на кортикальные отделы мозга, которая неизбежна при обучении чтению, письму, счету, в силу своей энергоемкости истощает субкортикальные образования, которые, в свою очередь, завершили свое развитие и утратили пластичность и ресурсы для реадаптации (восстановления). Такой ребенок на фоне высоких достижений в области литературы и математики демонстрирует несформированность элементарных навыков (неумение завязывать шнурки, застегивать пуговицы, резать хлеб и др.). Ребенок зачитывает энциклопедию «до дыр», оставаясь при этом беспомощным в быту. Поэтому раннее обучение детей знакам, цифрам, счету и чтению может спровоцировать дизонтогенетическое развитие!

Для ребенка одинаково вредным является как опережение, так и запаздывание в развитии. Дело в том, что энергия мозга конечна в каждый конкретный период, а для развития той или другой моторной или психической функции эволюционно заложены определенные сроки. Раннее развитие или обучение ребенка предполагает, что энергия мозга для этого отнимается у той функции, которая в это время должна активно развиваться.

В то же время «невостребованные» зоны мозга, т.е. не получающие своевременно сенсорной информации, задерживаются или отстают в развитии. В условиях социальной депривации (недостаточная востребованность социальной среды) прекращается рост дендритных сетей. Развитие ребенка всегда идет вслед за его обучением, а не наоборот. Обучение же начинается с первых дней жизни ребенка и является его естественным состоянием. Развитие мозга способствует все более сложным процессам научения. В свою очередь, воспринимающая и моторная дятельность, освоение языка и другие виды научения вносят свой вклад в образование и усиление межнейронных связей. На каждом возрастном этапе развития ребенок должен решать проблемы в соответствии со своим возрастом.

Интересно отметить, что старение головного мозга предположительно идет в обратном направлении. Первыми «стареют» лобные отделы левого полушария (ослабление самоконтроля над собственной деятельностью, неумение держать программу), затем височные отделы левого полушария (снижение слухового восприятия речи, затруднения в речевом опосредовании). На следующем этапе «стареют» мозолистое тело (снижение интеллектуальной активности) и правое полушарие (нарушение пространственной ориентации, координации движений, ослабление восприятия шумов), а далее — стволовые структуры мозга.

Одна из центральных идей в концепции А.Р. Лурия заключается в том, что все нейропсихологические синдромы возникают как следствие нарушения в работе соответствующего фактора (фактор — специфический механизм аналитико-синтетической (интегративной) работы отдельной мозговой структуры, проявляющийся в психическом плане в форме осознаваемого или неосознаваемого качества, которые могут быть зафиксированы в психологическом исследовании в виде поведенческого проявления, имеющего конкретное смысловое содержание). Это обусловливает общую логику нарушений всех психических функций, входящих в этот синдром.

Материал подготовлен Ириной Ереминой по книге Сиротюк А.Л. - Нейропсихологическое  и  психофизиологическое  сопровождение  обучения