ВВЕДЕНИЕ
АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ. Исследование функциональной асимметрии головного мозга человека представляет собой важную общенаучную проблему, которая разрабатывается в настоящее время невропатологами, физиологами, генетиками, нейропсихологами и т.д. Несмотря на длительную историю изучения феномена функциональной неоднозначности полушарий головного мозга, все еще отсутствует сколько-нибудь законченная теория, объясняющая его функциональную асимметрию. Психологи рассматривают названную проблему во взаимосвязи функциональной асимметрии мозга с психическими особенностями восприятия, особенностями переработки информации, профессиональной пригодности к определенным видам деятельности.
Изучение особенностей функциональной асимметрии мозга школьников сегодня определяется острой необходимостью дальнейшего психологического обоснования эффективности методов обучения в условиях современной школы. Большинство исследователей [20]; [99]; [100]; [101]; [103]; [142]; [143]; [144] рассматривают функциональную асимметрию как одну из фундаментальных закономерностей работы мозга. По определению О.С. Адрианова функциональная асимметрия мозга является биологическим выражением особенностей поведения человека и трудовой деятельности.
Особую актуальность эта тема приобретает в настоящее время в связи с тем, что в нашей стране стали оформляться различные инновационные образовательные учреждения. Переход школы на новые модели обучения сопровождается существенными изменениями в системе обучения и воспитания. Школа ставит учащегося в ситуацию с быстро меняющимися условиями обучения, требующими перестройки функциональных систем,
ответственных за выполнение учебной деятельности, поэтому учет индивидуальных особенностей учащегося, особенностей переработки информации позволит более целенаправленно воздействовать на развитие и формирование личности, через учет функциональной асимметрии анализаторных систем.
В настоящее время функциональная асимметрия мозга изучается преимущественно с точки зрения участия обеих гемисфер в обеспечении всех высших психических функций, в том числе речевых. Проблема функционирования неоднозначности мозга изучается как проблема специфичности того вклада, который вносит каждое полушарие в осуществление психических функций [9]; [52]; [53]; [86]; [87]; [89]; [141]; [144].
Отмечая успехи психологической науки в исследовании функциональной асимметрии мозга, необходимо также отметить, что доминирование правого или левого полушария в осуществлении психических функций определялось чаще результатами изучения моторной асимметрии [5]; [6]; [7]; [8]; [9]; [10]; [55]. Нуждается в дальнейшем изучении и учете функциональная асимметрия и других ведущих анализаторных систем, в том числе асимметрия зрительного восприятия учащихся.
В настоящей работе нас интересовали особенности зрительного гла-зодоминирования учащихся современных школ. Выбор такого направления исследования был определен концепцией, сформулированной Г.А. Литин-ским, Б.Г. Ананьевым, А.А. Ухтомским, А.С. Егоровым, В.В. Суворовой, М.А. Матовой, З.Г. Туровской, С.А. Овчинниковым и др., сводящейся к тому, что высшие формы психической деятельности у «левоглазых» и «правогла-зых» организованы по-разному. Им присущи специфические особенности в восприятии и отражении происходящих событий. На основе экспериментальных исследований этими авторами было высказано предположение о том, что тип глазодоминирования является одной из прогнозирующих характеристик психической асимметрии. В свете этих идей
изучение особой роли глазодоминирования в реализации индивидуальных особенностей старшеклассников, ее дальнейшее развитие является актуальной психологической научно-практической задачей.
Изложенные соображения обусловили выбор темы настоящей работы и определили цель исследования.
ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ заключалась в теоретическом и эмпирическом обосновании положения о том, что психическая деятельность учащихся связана с таким фенотипическим признаком, как доминирование левого или правого глаза.
ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ - функциональная асимметрия больших полушарий головного мозга учащихся в условиях современного обучения.
ПРЕДМЕТ ИССЛЕДОВАНИЯ - связь асимметрии зрительного восприятия в условиях гаплоскопического зрения с волевой организацией личности, особенностями интеллектуальной деятельности, уровнем беспокойства - тревожности.
Теоретический анализ проблемы исследования позволил выдвинуть следующую ОСНОВНУЮ ГИПОТЕЗУ: особенности функциональной асимметрии зрительного восприятия в условиях гаплоскопического зрения оказывают влияние на явления психической деятельности личности учащегося, обучающегося в условиях современных школ с традиционной и инновационной системой обучения.
В ходе исследования были сформулированы частные гипотезы:
1) развитие уровня беспокойства-тревожности, особенностей волевой организации личности связаны с функциональной асимметрией и гла-зодоминированием.
2) функциональная асимметрия мозга как один из важных феноти-пических признаков человека является существенным и необходимым условием реализации интеллектуальной деятельности учащихся.
3) учебная деятельность оказывает непосредственное влияние на особенности формирования функциональной асимметрии мозга учащихся, что в свою очередь является их монодоминирующей особенностью.
4) для управления таким процессом, как развитие функциональной асимметрии мозга, недостаточно ограничиться широко известными методами педагогической работы (общепринятыми способами организации учебной деятельности старшеклассников). Необходимо применять и специально нацеленные средства психологического воздействия.
Для достижения поставленной цели и проверки гипотез мы решали следующие задачи:
1) изучить основные научные подходы в исследовании функциональной асимметрии головного мозга, уточнить их сущность и содержание.
2) изучить особенности глазодоминирования у учащихся современных школ, 9-11 классов.
3) выявить соотношение зависимости функциональной асимметрии зрительного восприятия с уровнем беспокойства-тревожности личности, волевой организацией и особенностями интеллектуальной деятельности.
4) разработать психологически обоснованные рекомендации по управлению психическим развитием личности учащегося 9-11 классов с учетом глазодоминирования.
МЕТОДОЛОГИЧЕСКОЙ ОСНОВОЙ диссертационного исследования служили:
1) положения педагогов К.Д. Ушинского, В.А. Сухомлинского о необходимости учета в обучении и воспитании природной особенности учащихся.
2) культурно-историческая концепция, выдвинутая Л.С. Выготским.
3) концепция системной динамической локализации высших психических функций А.Р. Лурия.
7
4) функционально-деятельностный подход к анализу развития личности, выраженный в трудах П.К. Анохина, А.Н. Леонтьева, Б.Ф. Ломова, С.Л. Рубинштейна, Б.Г. Ананьева, Н.И. Чуприковой.
5) принцип диалектического единства объективного и субъективного, личностного и общественного, индивидуального и социального К.А. Абульхановой-Славской, Л.И. Анциферовой.
6) теоретические положения И.П. Павлова и др. отечественных физиологов и психологов.
МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ. На разных этапах работы и при решении отдельных задач, сформулированных в исследовании, использовался блок конкретных методов сбора фактических данных и его обработки.
В качестве основных методов сбора данных использовались следующие методики:
1) методика на определение полушарного доминирования по количественному показателю асимметрии ведущего глаза, диагностируемому методом бинокулярной конкуренции с применением матриц цифровых стимулов (гаплоскопия). Данная методика позволяет:
а) выявить ведущий, доминирующий в данный момент восприятия глаз;
б) показать, в каком проценте случаев во время эксперимента в зрительном восприятии доминировал правый глаз;
в) выявить процентное доминирование правого глаза, что служит показателем доминирования соответствующего, контрлатерального, левого полушария;
2) тест структуры интеллекта (Amthauer R., 1953). Данный тест предназначен для оценки структуры интеллекта у лиц в возрасте от 13 до 60 лет.
3) опросник (Taylor J., 1953) на определение уровня беспокойства-тревожности личности.
4) методика А.А. Хохлова на определение волевой организации личности. Данная методика позволяет выявить особенности личности в том, что ка-
8
сается своеобразия способов и путей достижения поставленной цели. Названная методика характеризует:
а) ценностно-смысловую организацию личности;
б) организацию деятельности;
в) решительность;
г) настойчивость;
д) самообладание;
е) самостоятельность;
ж) показатель лжи;
з) общий показатель, характеризующий развитость воли в целом. Настоящее исследование проводилось в течение 1992-1997 годов в
три этапа.
1 этап - пилотажный эксперимент. На данном этапе работы формировался блок методик сбора эмпирических данных, уточнялась схема экспериментального исследования, осуществлялась апробация методик.
2 этап - основной эксперимент. На втором этапе осуществлялся фактический сбор материала, оценивались основные показатели асимметрии зрительного восприятия в условиях гаплоскопического зрения старших школьников в учебной деятельности, определялись особенности их волевой организации личности и особенности интеллектуальной деятельности.
3 этап - школьным психологам были даны рекомендации по управлению психическим развитием личности старших школьников с учетом их глазодоминирования.
Всего участников эксперимента: 450 человек, в том числе 300 учащихся инновационных школ городов Иркутска, Усть-Илимска и 150 учащихся традиционных школ. Все учащиеся инновационных школ прошли при поступлении предварительное психологическое тестирование и собеседование.
ДОСТОВЕРНОСТЬ РЕЗУЛЬТАТОВ и выводов исследования определяется использованием надежных и апробированных к отечественным ус-
ловиям методов исследования, взаимопроверкой результатов, полученных по разным методикам, и применением методов математической статистики. Кроме коэффициентов корреляции, для определения зависимости между отдельными показателями применялся также коэффициент ковариа-ции.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА И ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ РАБОТЫ. В работе, основанной на концепции латерализации полушарий, впервые исследовались особенности функциональной асимметрии зрительного восприятия у учащихся современных школ (с инновационной и традиционной системой обучения). Впервые показано, что специфика функциональной асимметрии мозга учащихся в условиях учебной деятельности является их монодоминирующей особенностью.
В результате проведенного исследования получены данные, которые уточняют теоретические представления о психологической сущности функциональной асимметрии мозга старших школьников и взаимосвязи такого фенотипического признака как доминирование правого или левого глаза с рядом прогнозирующих характерных особенностей волевой организации, структуры интеллекта личности.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ. Фактический материал используется в практике преподавания педагогической и возрастной психологии в Иркутском государственном педагогическом университете.
Результаты исследования могут применяться педагогами и практическими психологами для:
1) организации диагностической работы по выявлению психологических особенностей функциональной асимметрии мозга старших школьников, проявляющейся в учебной деятельности.
2) для разработки индивидуального подхода в отношении с «левополушарными» и «правополушарными» старшеклассниками.
10
3) проведения коррекционных мероприятий с лицами, имеющими затруднения в учебной деятельности.
Результаты работы могут найти применение в областях, связанных с обучением и воспитанием.
Проведенное исследование позволило сформулировать следующие ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ:
1) индивидуальная специфика взаимодействия левого и правого полушарий мозга является определяющей особенностью многих психоиндивидуальных характеристик человека. К ним относятся практически важные в системе обучения психические особенности личности: уровень беспокойства-тревожности личности, особенности волевой и интеллектуальной организации.
2) при осуществлении индивидуального подхода к личности ученика и формировании адекватного стиля учебной деятельности представляется возможным использовать в качестве психодиагностического критерия особенности зрительного восприятия, позволяющие четко определить доминирующее полушарие.
3) монодоминирующие особенности асимметриков-старших школьников - это особенности, детерминированные функциональной асимметрией больших полушарий мозга и проявляющиеся в учебной деятельности.
4) эффективность обучения учащегося инновационных и традиционных школ зависит от учета соотношения предметно-личностной деятельности учащегося с функциональной асимметрией мозга, что в свою очередь является их монодоминирующей особенностью.
Основные положения исследования по теме диссертации были доложены автором и обсуждались:
1) на республиканской научно-практической конференции «Психология образования, современное состояние, проблемы, перспективы». -Курск, 1995 г.
11
2) на Всероссийской научно-практической конференции «Инновационные процессы в образовании и творческая индивидуальность педагога». - Тюмень, 1995 г.
3) на Первом Международном конгрессе по проблеме гуманизации образования. - Бийск, 1995 г.
4) на научно-практической конференции преподавателей гимназии № 1. - Усть-Илимск, 1995 г.
5) на научно-практической конференции преподавателей гимназии № 1. - Усолье-Сибирское, 1996 г.
6) на региональной научно-практической конференции «Психолого-педагогические особенности образовательного процесса в инновационных учебных заведениях». - Иркутск, 1997 г.
7) на региональной научно-практической конференции «Новые педагогические технологии в условиях непрерывного образования». - Иркутск, 1997 г.
8) на международной научно-практической конференции «Подготовка специалистов начального образования XX века», февраль 1998 г.
9) на научно-практической конференции преподавателей Иркутского государственного педагогического университета, февраль 1995, 1996, 1997, 1998 гг.
СТРУКТУРА И ОБЪЕМ РАБОТЫ. Диссертация состоит из введения, трех глав и заключения. Диссертация изложена на 149 страницах, представлено 14 таблиц, 6 рисунков. Список литературы составляет 181 наименование, из них 35 источников на иностранном языке.
12
ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ АСИММЕТРИИ МОЗГА
1.1. Общие подходы изучения проблемы функциональной асимметрии мозга
Исследование особенностей функциональной асимметрии головного мозга и его межполушарного взаимодействия является одной из актуальных проблем, интенсивно разрабатываемой в последние два десятилетия. Она изучается антропологами, нейропсихологами, психиатрами, генетиками, биохимиками, биониками, специалистами по робототехнике. Очевидно, что специалисты разных отраслей естествознания выделяют в названной проблеме свои особые направления.
Функциональные различия и неоднородность левого и правого полушарий не подвергаются сомнению [3]; [5]; [6]; [16]. Функциональная асимметрия больших полушарий мозга рассматривается как одна из фундаментальных закономерностей работы мозга человека. По определению О.С. Андрианова, функциональная асимметрия является биологическим выражением особенностей поведения человека и трудовой деятельности. Данная закономерность присуща не только человеку, животным но и растениям [16]; [17]; [18]. Так, установлено, что синтез органических веществ идет по асимметричному пути. Имеются данные О.А. Урманцева о левосторонней асимметрии у кроны сосны и липы. Для вьюнков характерным является завивание стебля только вправо, у хмеля и бобовых -влево. В.Л. Бианки в своих исследованиях выдвигает предположение, что в основе специализации полушарий мозга животных лежит ориентировка во времени и пространстве. Явления асимметрии мозга достаточно широко представлены в природе. Наблюдения за голубями, синицами и ласточками показали, что при искусственном отключении у них слуха и зрения возникает циклическое движение их по кругу. Происходит это вследствие асимметричного движения крыльев. Асимметричные движения отмечаются и у различных млекопитающих. Так, у медведей, зайцев, лисиц, лосей при утрате ориентира, возникают
13
круговые движения [16]; [17]. Благодаря этой особенности животные способны находиться вблизи своего логова. В работах В.М. Касьянова были также получены данные, подтверждающие гипотезу о наличии асимметрии мозга у животных. У собак искусственным путем вызывали невроз, следствием явилась резко выраженная асимметрия в виде почти полного, а в некоторых случаях полного отключения левого полушария.
Экспериментальные исследования В.Ф. Фокина и А.С. Габриэльян выявили, что постоянные потенциалы в правом и левом полушариях мозга кошек имеют, вероятно, различные механизмы.
Московский институт мозга АМН РФ располагает анатомическими данными, свидетельствующими о том, что уже на животном уровне (на примере крыс, кошек, обезьян) можно выделить анатомические различия в строении левого и правого полушарий мозга. Таким образом, неоднородность в функционировании больших полушарий головного мозга присутствует уже на ранних этапах развития животного мира [99]; [100]; [101]; [102]. В ходе эволюции продолжалась специализация полушарий головного мозга и связанное с этим усложнение межполушарных взаимоотношений, достигая высшей ступени развития у человека.
Современный человек обладает генетической предрасположенностью к тому, чтобы именно левое полушарие отвечало за функции речи [155].
Отечественный антрополог В.В. Бунак [35] высказал предположение о том, что закрепление за левым полушарием функций по управлению звуковой речью произошло более 30000 лет до н. э. Этим автором были выделены морфологические следы асимметрии функций двух полушарий на ископаемых черепах древних людей. Наличие четких следов, оставленных на внутренней поверхности черепа древних людей, говорит о более развитых зонах левого полушария [35]. Позднее В.И. Кочеткова, изучая черепа первобытно-общинных людей - неандертальцев (около 50000-40000 лет до н. э.), пришла к выводу, что
14
уже в это время у ископаемого человека обнаруживается развитие речевой зоны Брока и зоны Вернике.
Проблема функциональной асимметрии мозга имеет длительную историю. Несмотря на это, современная наука не располагает законченной теорией, способной объяснить феномен функциональной неравнозначности больших полушарий мозга человека.
В настоящее время под функциональной асимметрией понимается широкая совокупность различий в деятельности правых и левых парных органов [11]; [13]; [23]; [30]; [31] функциональную асимметрию мозга можно проследить в соответствующих анатомических структурах головного мозга.
В 30-40-х гг. сотрудниками Московского института мозга АМН РФ Е.П. Кононовой, И.А. Станкевич, СМ. Блинковым [31]; [32] были выделены структурные отличия полей правого и левого полушарий. Обращено внимание на определенную вариабельность борозд и извилин в правом и левом полушариях. Выдвинуто предположение о возможных структурных различиях долей правого и левого полушарий мозга [32]; [66]; [72]; [119].
По данным D. Eidelberge, существуют морфологические различия в организации левого и правого таламуса. Группой исследователей под руководством И.Н. Боголеповой было установлено, что в 54% случаев длина левого полушария превышает длину правого. Асимметрия корковой формации правого и левого полушарий является морфологической основой асимметрии мозга. В правом и левом полушариях единого мозга обнаруживаются значительные различия некоторых корковых полей. Эти различия проявляются в отличиях размеров и степенью выраженности корковых полей [13]; [21]; [23]; [32]; [33]. Многие авторы предполагают, что асимметрию мозга можно проследить по характеру связей синаптических волокон, которые в свою очередь генетически закреплены в индивидуальных особенностях мозга человека. Установленным является тот факт, что связь полушарий головного мозга анатомически и функционально осущест-
15
вляется межполушарными волокнистыми путями [99]; [100]; [101]; [102]; [103]; [112].
Разрабатывается направление, авторы которого объясняют левополу-шарное доминирование, отвечающее за функции речи, с морфологической асимметрией сосудов средней мозговой артерии [152]; [156]; [160]; [170]. Имеются попытки связать функциональную асимметрию мозга с небольшим, но достоверно установленным различием в кровотоке правого и левого полушарий [157]; [169].
Таким образом, можно говорить, о существовании морфологической основы функциональной неравнозначности полушарий мозга [100]; [101]; [172].
Проявления функциональной асимметрии мозга изучаются многими авторами с помощью электроэнцефалографической записи [20]. ЭЭГ-проявления функциональной асимметрии наблюдаются и в состоянии покоя мозга и в процессе его деятельности. А. и К. Юсовы, изучая физиологические механизмы функциональных различий полушарий, отмечают асимметрию альфа-ритма. Авторы объясняют это реакцией доминирующего полушария на большее количество импульсов, поступающих к нему [65].
Н.П. Бехтеревой и ее сотрудниками [20] обнаружена асимметрия биоэлектрической активности в поверхностных и глубоких структурах мозга человека. Так, установлено, что левое полушарие в ответ на электрическую стимуляцию реагирует быстрее правого. Выдвигается предположение, что данное «опережение» имеет постоянный характер [45]; [51]; [66]; [72]; [103].
При изучении межполушарных различий электроэнцефалограммы (ЭЭГ) многие авторы считают альфа-компоненты симметричными. Однако при интеллектуальной деятельности, депрессия альфа-ритма - показатель активности мозга - значительно больше в левом полушарии по сравнению с правым. По данным М.В. Сербинского и Г.Н. Орбачевской, наблюдается правостороннее доминирование альфа-депрессии при выполнении наглядно-образных форм деятельности и левостороннее - при выполнении вербальных форм.
16
Обнаружены различия в реакции активности левого и правого полушарий при выполнении разных видов деятельности. Так, зафиксирована смена правополушарного доминирования на левополушарное при переходе от невербальных заданий к вербальным [73]; [74]; [75]. По данным Э.А. Костандова [73]; [75] первичный зрительно-пространственный анализ стимулов осуществляется в правом полушарии. Данные получены на основе метода регистрации вызванных потенциалов. Отмечается, что уровень межполушарной асимметрии вызванных потенциалов зависит как от характера стимула, так и от области регистрации ответа.
Многочисленные физиологические данные свидетельствуют о наличии характерных биопотенциалов левого и правого полушария. Асимметрия биопотенциалов особенно ярко проявляется в условиях деятельности.
Самые ранние свидетельства существования функциональной асимметрии мозга связаны с клиническими наблюдениями за поведением больных с локальными поражениями мозга. Благодаря клиническим наблюдениям, собран богатый фактический материал об особенностях функциональной асимметрии правого и левого полушария. Огромный вклад в исследование проблемы локальных поражений мозга внес А.Р. Лурия [84]; [85]; [86]; [87]; [88]; [89]. На большом клиническом материале А.Р. Лурия обосновал значение различных отделов левого полушария мозга в организации высших психических функций. Клиникой локальных поражений мозга были получены факты, свидетельствующие о том, что для правосторонних поражений присущи сохранность организации ответов, максимальное количество нестандартных ответов. При левосторонних поражениях наблюдается обратная картина [3]; [4]; [132].
Многочисленные клинические данные свидетельствуют о четких различиях в поведении больных с поражениями левого и правого полушарий мозга [3]; [4]; [84]; [139]; [140]; [141]; [142]; [143].
17
Показано, что нарушение интеллектуальной деятельности человека происходят как при поражении левого, так и при поражении правого полушария [72]; [90]. Однако эти нарушения отличаются по ряду показателей. Так, больные с поражениями левого полушария при выполнении заданий допускали большое количество ошибок и работали значительно медленнее, чем при правосторонних поражениях. Наблюдаются также различия и в типах ошибок. При выполнении вербальных заданий у левосторонних больных происходило угасание активного поиска слов, наблюдались шаблонные ассоциации, семантически неадекватные ответы. Больные с правосторонними поражениями при выполнении наглядно-пространственных заданий демонстрировали трудности в «схватывании» церцептивных свойств объектов. Современные данные о том, что при поражении левого полушария страдает регулятивная функция речи, а при поражении правого - оценка конкретной ситуации, подтверждают сформулированное к настоящему времени положение о роли полушарий в деятельности головного мозга [130].
Многие работы посвящены изучению нарушений высших психических функций, возникающих при поражении лобных долей в зависимости от локализации поражений [66]; [67]. В работах Т.В. Виноградовой [36], Д.В. Ольшанского [107] было показано, что при поражении правого полушария чаще страдает эмоционально-чувственный уровень личности, при поражении левого полушария - эмоционально-когнитивный уровень. Был сделан также вывод о тесной связи правых лобных долей с регуляцией эмоционально личностных процессов, а левого - с регуляцией динамических характеристик деятельности [66]; [67].
Таким образом, клиника локальных поражений мозга располагает богатым эмпирическим материалом, показывающим неравнозначность функций левого и правого полушарий головного мозга человека.
В развитии самой теории функциональной асимметрии мозга Е.Д. Хом-ская [41]; [42] выделяет три этапа: |
