Нейрофизиологические основы механизмов обучения и воспитания

Дефектология, как и педагогика в целом, строит теорию обучения и воспитания аномальных детей на знании строения нервной системы, ее функций и особенностей развития. Кроме того, дефектология опирается на знание закономерностей становления и развития психики.

Научное познание вопросов психической деятельности человека началось, по существу, со второй половины XIX в. В 1863 г.

И.М.Сеченов опубликовал работу “Рефлексы головного мозга”, в которой привел убедительные доказательства рефлекторной природы психической деятельности мозга. Он подчеркивал, что ни одно впечатление, ни одна мысль не возникают сами по себе, а всегда в результате какой-нибудь причины. Самые разнообразные переживания, чувства, мысли в конечном итоге ведут к тем или иным ответным действиям.

Богатейший материал был получен И. М. Сеченовым в результате тщательных наблюдений за развитием поведения и сознания ребенка. В процессе этих наблюдений он установил, что простые врожденные рефлексы с возрастом постепенно усложняются. Огромное влияние на этот процесс усложнения рефлексов оказывают обучение и воспитание. Под их воздействием рефлексы по объективным законам мозговой деятельности входят во все новые отношения друг с другом. В результате человек овладевает сложными формами поведения.

Работа И.М.Сеченова “Рефлексы головного мозга” имела огромное значение для развития нейрофизиологии и педагогики, так как сконцентрировала внимание исследователей на материальной основе психических процессов.

С нейрофизиологической точки зрения обучение и воспитание есть изменение ответных реакций по мере приобретения и накопления личного опыта. Процесс обучения тесно связан с восприятием сенсорной (входящей, чувствительной) информации и аналитико-синтетической деятельностью коры головного мозга. Анализ означает как бы расслоение, разделение поступающей в мозг информации на отдельные части, синтез представляет собой их соединение в единый образ. В основе восприятия предмета или явления лежат механизмы связи между отдельными анализаторами и различными отделами мозга, а также механизмы памяти.

Поступающая через анализаторы информация достигает первичных полей коры головного мозга. Именно там формируются образы предметов и явлений. Однако тот или иной образ может быть сформирован при наличии необходимой связи между отдельными анализаторами. Так, серия взаимосвязанных различений может быть выработана при условии сохранности прилежащих к зрительному полю участков коры височной доли. Усвоение навыков поведения более высокого типа, чем простое различение, предполагает сохранность расположенных вблизи первичных полей ассоциативных областей.

Одной из самых важных ассоциативных областей считаются лобные доли. Поражение этих долей на самых ранних этапах онтогенетического развития (сразу после рождения или несколько позже) значительно задерживает и нарушает психическое развитие ребенка.

Сохранность лобной ассоциативной области — важная предпосылка успешного усвоения знаний в процессе обучения. Например, благодаря участию лобных долей можно осуществлять сопоставление наличного раздражителя со следами прошлых впечатлений. Такое сопоставление является, в частности, важным компонентом мнемической деятельности (запоминание, воспроизведение и т.д.).

Лобные доли тесно связаны с теми отделами мозга, которые имеют непосредственное отношение к сфере эмоций. Можно сказать, что весь процесс обучения и воспитания в существенной мере связан с эмоциональной сферой. В процессе обучения и воспитания эмоции не только формируются, но и проявляются. Эмоции способствуют концентрации внимания на том или ином объекте изучения. В конечном счете без них оказалось бы невозможным решать встающие перед человеком практические и теоретические задачи.

Таким образом, кора головного мозга выполняет анализ и синтез поступающих через анализаторы (зрительный, обонятельный и др.) раздражений. В коре головного мозга происходит замыкание нервных связей. Кора обеспечивает сохранность поступающей извне информации, сопоставление сигналов с ответными реакциями, исправление допущенных ошибок. Поступающие в кору головного мозга сигналы предварительно перерабатываются (дробятся и объединяются) в других отделах нервной системы.

Ни один вид психической деятельности не может совершаться без одновременного участия трех функциональных блоков, трех основных аппаратов мозга.

Первый блок (энергетический, или блок регуляции тонуса и бодрствования) анатомически представляет собой сетчатое образование ствола головного мозга. Он располагается в глубинных отделах мозга. В процессе эволюции эти отделы сформировались первыми. Первый блок принимает сигналы возбуждения, приходящие из внутренних органов и от органов чувств, улавливающих информацию о происходящих во внешнем мире событиях. Затем он перерабатывает эти сигналы в поток импульсов и постоянно посылает их в кору головного мозга. Импульсы тонизируют кору, без них она “засыпает”.

Второй блок (блок приема, переработки и хранения информации) находится в задних отделах больших полушарий и состоит из трех подблоков — зрительного (затылочного), слухового (височного) и общечувствительного (теменного). Каждый подблок имеет иерархическое строение. Условно в них выделяют первичные, вторичные и третичные отделы. Первые дробят воспринимаемый образ мира (слуховой, зрительный, осязательный) на мельчайшие признаки: округлость и угловатость, высоту и звонкость, яркость и контрастность. Вторые синтезируют из этих признаков целые образы. Третьи объединяют информацию, полученную от разных подблоков, т.е. от зрения, слуха, обоняния, осязания.

Третий блок (блок программирования, регуляции и контроля) Расположен преимущественно в лобных долях мозга. Человек, у которого этот участок нарушен, лишается возможности поэтапно организовать свое поведение, не умеет перейти от одной операции к другой. В связи с этим личность такого человека как бы “распадается”.

Итогом анализа и синтеза поступающей информации является программа действий, которая должна отвечать заданным условиям. Если с помощью этой программы “задача” не решается, то в мозгу вновь и вновь создаются новые программы, которые в итоге должны привести к адекватной реакции организма на поступающие сигналы. Таким образом, сложный процесс выработки решения рассматривается как циклический круг возбуждения. Этот круг составляет основу деятельности мозга и его различных отделов.

Неограниченные возможности ассоциативных связей в нервной системе, отсутствие узкой специализации нейронов коры создают условия для возникновения самых разнообразных межнейронных связей, формирования сложных “ансамблей нейронов”, охватывающих различные функции. В этом состоит важнейшая основа способности к обучению.