Функциональные асимметрии и симметрии и нейропсихическая регуляция развития

Мы привели в предшествующих параграфах этой главы морфологические данные о неравномерности созревания правого и левого полушарий головного мозга человека в раннем онтогенезе. Эти данные свидетельствуют о наследственном и структурном характере асимметрии головного мозга человека, особенно проявляющемся в двигательных и речевых функциях. Исследование механизмов праворукости, характеризующих подавляющее большинство людей, а также субстрата речевых функций привело к заключению, что они связаны преимущественно с особым развитием у человека левого полушария. В отношении речевых функций один из самых выдающихся современных неврологов В. Пенфильд утверждает, что «левое полушарие является обычно доминирующим в отношении речи, независимо от право- или леворукости»*, а поэтому, как пишет Н. Винер, «функция мозга и доминирующая роль одной из рук могут быть не связаны между собой»*.

^* Пенфильд В., Робертс А. Речь и мозговые механизмы. – М.: Медицина, 1964. – С. 100.

** Винер Н. Кибернетика и общество. – М.; ИЛ, 1958. – С. 191.

Возможно, что генезис локализации двигательных и речевых функций не совсем тождествен, но особое значение в этом генезисе специализации левого полушария бесспорно. Из этого факта некоторые ученые делают далеко идущие выводы о все возрастающей перегрузке левого полушария информационными и символическими функциями, порождаемыми цивилизацией и техническим прогрессом. Так, например, Норберт Винер, приняв за исходное положение, что в левом полушарии сосредоточена «львиная доля высших функций»*, сделал выводы о том, что в жизни реально используется только часть мозговых ресурсов, а поэтому «мы, возможно, стоим перед одним из природных ограничений, когда высокоспециализированные органы достигают такого уровня, что их эффективность начинает уменьшаться и в конце концов приводит к угасанию вида. Может быть, человеческий мозг продвинулся так же далеко по пути к этой губительной специализации, как большие носовые рога последних титанотериев»**.

* Винер Н. Кибернетика и общество. - М: ИЛ, 1958. - С. 191.

** Там же.

Это пессимистическое предположение одного из основоположников кибернетики основано на традиционных неврологических схемах локализации психических функций. Между тем в неврологии и нейропсихологии накапливается все больше данных о соучастии правого полушария в регуляции речевых и других высших функций*, что подтверждает гипотезу X. Джексона. В своем фундаментальном труде А. Р. Лурия пишет: «Мы также полагаем, что мозговым субстратом высших психических функций, в том числе и речи, является совместная работа обоих полушарий, неравноценных, однако, по своему значению»**, поскольку доминантность левого полушария в вербальной деятельности бесспорна. Однако «в отношении некоторых психических процессов можно говорить скорее о доминантности правого полушария»***. К таким процессам А. Р. Лурия относит музические процессы, осознание собственного дефекта и т. д. Далее он пишет: «Исследования, проведенные за последнее десятилетие (Б. Г. Ананьев, 1959,1960 и др.), показывают, что, как правило, многие функции осуществляются при участии обоих полушарий, но в связи с тем, что одна из рук играет ведущую, а другая подсобную роль, характер участия левого и правого полушарий оказывается глубоко различным»****.

* Лебединский М. С. Афазии, агнозии, апраксии. – Харьков: Изд. Укр. психоневрол. ин-та, 1941.

** Лурия А. Р. Высшие корковые функции человека. – М.: Изд. МГУ, 1962. – С. 77. – Отметим, кстати, что А. Р. Лурия, солидаризуясь с нашей позицией, перед этим пишет: «В последнее время в советской психологии это положение было разработано Б. Г. Ананьевым (1960)».

*** Хоружая С. Д. Сдвиги латентного периода двигательной реакции правой и левой руки при умственной работе у школьников // Докл. АПН РСФСР. – 1961. – № 6. – Ею принимаются в качестве эквивалентов умственной работы сдвиги хронометрических характеристик левого полушария. Однако отмечается, «что у правшей в процессе умственной работы кортикальные процессы проходят в своем развитии несколько последовательных стадий: 1) повышение возбудимости преимущественно в левом полушарии; 2) повышение возбудимости в правом полушарии; 3) понижение возбудимости в обоих полушариях (особенно левом)».

**** Лурия А. Р. Высшие корковые функции человека. – С. 78.

В современной нейропсихологии особенно выделяются многолетние клинико-экспериментальные работы Ж. Симмес, посвященные проблеме специализации больших полушарий головного мозга человека*. Они составляют, по мнению Ж. Симмес, два контрастных типа нервной организации: фокусной локализации функций (левое полушарие) и диффузной (правое полушарие). В зависимости от характера сигналов и видов деятельности складывается определенный способ регуляции поведения совместной работой больших полушарий. Однако в нейропсихологии еще недостаточное внимание обращается на экспериментальные данные, свидетельствующие о билатеральных переключениях и чертах сходства в работе обоих полушарий головного мозга.

* Semes J. Hemispheric Specialisation // Neuropsychologia. – Vol. 6. – 1968, March. – London; New York; Paris: Oxford Pres.

В этом отношении интересно, например, исследование В. И. Руднева, сделавшего еще в 1914 г. попытку оценить возможности каждого из полушарий в произвольной регуляции движений. Он установил, что импульсы, посылаемые левым полушарием, более равномерны и точны, чем импульсы, посылаемые правым полушарием, хотя оба полушария способны осуществлять управление заданным действием*.

* Руднев В. И. О произвольной и непроизвольной деятельности правого и левого полушария мозга в связи с вопросом о воле. – Казань, 1914.

Тщательное экспериментальное исследование времени реакции правого и левого полушарий головного мозга в связи с асимметрией рук и глаз принадлежит Франклину О. Смиту*. Результаты его опытов не выявили постоянного превосходства одного из полушарий и значительного различия между ними в простых сенсомоторных реакциях. Он пришел к выводу о постоянном взаимодействии обоих полушарий в регуляции этих реакций. Вместе с тем установлена корреляция асимметрии зрения с асимметрией рук и мозга в целом.

* Smith F. О. An Experimental Study of the Reaction Time of the Orebral Hemispheres in relation Handerness and Eyedness//J. Exp. Psychologic. - 1938. - P. 22.

Однако для более основательных суждений потребуется специальное исследование отношений правой руки и правого глаза к левому полушарию. Для руки можно считать определяющей контрлатеральную связь, хотя нельзя исключить возможность и ипселатеральных связей. Более достоверно, что в регулировании функций правой руки правое полушарие участвует посредством комиссуральных связей с левым полушарием. Правый глаз представлен в корковых проекциях обоих полушарий носовой и височной половинами поля зрения. Это означает, что в регулировании функций зрительного контроля правого глаза за осуществлением действия правой руки оба полушария представлены более или менее равномерно.

Обсуждая эту проблему, Р. Вудвортс пишет: «Соответственно этому невронные соединения лучше осуществляют тесный контакт между раздражением, действующим на правую половину поля зрения, с реакцией правой руки, чем в том случае, когда реагирующая рука находится на стороне, противоположной направлению»*.

* Вудвортс Р. Экспериментальная психология. – M.: ИЛ, 1950. – С. 354.

Более быстрое реагирование руки на стороне зрительного раздражения было обнаружено Поффенбергом, определившим эту величину в 6мс. Р. Вудвортс считает установленным, что время реакции короче, когда раздражается не височная, а носовая половина, связывающая данный глаз контрлатерально с разноименным полушарием головного мозга, т. е. с левым полушарием (для правого глаза).

Среднее время реакции для носовой части меньше (в среднем на 15,5 мс), чем для височной. Однако для правого глаза соотношения правой и левой половины поля зрения иные, чем аналогичные соотношения для левого глаза. Для правого глаза указанная разность между временем реакции при раздражении височной и носовой части равна 10 мс. Для левого глаза эта разность вдвое больше – она равна 21 мс. Если средняя для обоих глаз величина свидетельствует о несколько более высокой реактивности (по скорости реакции) контрлатеральных частей связей, то дифференциация этой величины для каждого глаза показывает, что этот показатель реактивности более высок для носовой части правого глаза (по сравнению с носовой частью левого глаза).

Из этих опытов следует, что оба полушария активно регулируют сенсорные процессы, но асинхронно, так как во времени моменты их активности не совпадают*. Однако в этих случаях скорее следует говорить о координационных, нежели субординационных, взаимоотношениях между обоими полушариями, что согласуется с нашей гипотезой билатерального регулирования**. В этом смысле чрезвычайно показательны данные Э. Г. Симерницкой из лаборатории А. Р. Лурия***. Она изучала потенциалы коры больших полушарий в качестве показателя специфики выполняемой деятельности и обнаружила, что как при дифференцировании зрительных стимулов, так и при осуществлении произвольных двигательных реакций биопотенциалы возникают раньше в правом полушарии, затем параллельно в левом и раньше прекращаются в правом.

* Значение билатерального регулирования для восприятия времени показано в нашей лаборатории В. П. Лисенковой (Лисенкова В. П. Восприятие времени и некоторые хронометрические характеристики человека: Автореф. канд. дис. – Л.: Изд. ЛГУ, 1966), для восприятия пространства – М. Д. Дворяшиной (Дворяшина М.Д. Онтогенетические изменения перцептивной константности человека. – Л.: Изд. ЛГУ, 1965).

** Ананьев Б. Г. Билатеральное регулирование как механизм поведения // Вопр. психол. – 1963. – № 5.

*** Симерницкая Э. Г. Вызванные потенциалы коры больших полушарий человека как показатель специфики выполняемой деятельности: Автореф. канд. дис. – М.: Изд. МГУ, 1967.

Подобные материалы имеются и в отношении психомоторных, сосудистых, секреторных реакций у взрослых и детей. Но особенно важное значение имеют экспериментальные данные о самом раннем онтогенезе. В своем обзоре электрофизиологических исследований в связи с проблемой генезиса праворукости в раннем детстве А. А. Пейпер выделил факт одинаковости электроэнцефалограмм правого и левого полушарий у детей на первом году жизни. Преобладание биоэлектрической активности в левом полушарии возникает в последующие годы. Как Уотсон, так и другие исследователи не нашли различия в мышечной силе обеих рук при хватательных рефлексах в первые месяцы жизни. «Все эти исследования, – пишет А. Пейпер, – свидетельствуют о том, что праворукость не является врожденным качеством человека»*.

* Пейпер А. Особенности деятельности мозга ребенка. – М.: Учпедгиз, 1962. – С. 209.

Гезелл и Амос показали постепенное становление праворукости путем смены ряда стадий психомоторных установок.

Начинается развитие с однорукого прикосновения к предмету левой руки (16-20-я неделя), сменяющегося переходом к двурукому прикосновению (24-я неделя), затем к однорукому, обычно правому прикосновению (28-я неделя), затем вновь к двурукому (32-я неделя). Это чередование монолатерального и (то левого, то правого) билатерального манипулирования, оказывается, является необходимой подготовкой к образованию устойчивой доминантности. До конца 1-го года жизни, по этим данным, продолжается неустойчивое однорукое манипулирование (то левой, то правой рукой) с постепенным переходом к праворукости (в период с 2,5 до 4 лет). Эта картина, в общем, совпадает с данными нашей лаборатории (исследования Н. В. Голубевой, В. Е. Бушуровой и др.) и свидетельствует об условнорефлекторном происхождении латерального доминирования.

Но нельзя исключить действие наследственного фактора, облегчающего условно-рефлекторное образование праворукости, особенно учитывая статистическую достоверность наследственной передачи леворукости, как это показал В. Людвиг. По данным А. Бете, которые оспариваются В. Людвигом, но без достаточных оснований, первоначальное количество праворуких детей в дошкольном возрасте невелико, не превышает число леворуких и лишь к концу периода приближается к обычному для детства соотношению. А. Бете испытывал на праворукость 95 детей в возрасте от 1,5 до 6 лет, причем проверялись разные действия – от подачи руки и указательного жеста до хватания симметрично расположенных конфет и стрижки ножницами. Оказалось, что в возрасте с 2 до 4 лет левая рука использовалась в 40,5 % случаев, правая – в 38,1 % и одновременно обе руки – в 21,4 %. В следующий период (4-6 лет) картина резко меняется: правая рука используется уже в 75,4 %, левая – в 18,9 %, а обе руки одновременно – в 5,7 % случаев.

Многие экспериментальные исследования (Гезелл и Амоса, Бете, Пейпера, Кларка, Ярмоленко, Тамуриди и сотрудников нашей лаборатории) показали, что до конца первого года жизни продолжается неустойчивое однорукое манипулирование (то левой, то правой рукой) с постепенным переходом к праворукости (в период с 2,5 до 4 лет). На основании этих данных можно установить, что психомоторное развитие, несмотря на наследственное предрасположение к правшеству и левшеству, начинается с неустойчивой симметрии двигательных функций обеих рук, а затем переходит к неустойчивой асимметрии и лишь позже фиксируется в определенной позиции правшества.

Законы индуктивных отношений между обоими полушариями (осуществляемых комиссуральными механизмами) определяют состояние моторного аппарата каждой отдельной руки. Новейшие электрофизиологические исследования А. Я. Колодной (как и ранее проведенные в нашей лаборатории исследования М. Г. Бычкова и др.) показали сопутствующую активность симметричной мышцы другой руки при выработке дифференцировок на цвета (оранжевый и зеленый). По поводу полученных ею данных А. Я. Колодная пишет следующее: «Появление сопутствующей активности симметричной мышцы другой руки обусловлено парной работой полушарий, а именно кортикальной организацией возбудительного процесса с одного полушария на другое, протекающей по комиссуральным волокнам. То, что сопутствующая активность наблюдалась только в самом начале выработки дифференцировок, может быть показателем фазы генерализации, в период которой происходит иррадиация возбуждения с одного полушария на другое...»*

* Колодная А. Я. Изменения электрической активности мышц при выработке двигательных дифференцировок у человека // Вопр. изуч. высш. нейродинамики в связи с пробл. психологии / Под ред.(Е. И. Бойко. - М.: Изд. АПН РСФСР, 1957. - С. 180.

Она нашла также, что имеются различия в сопутствующей мышечной активности у правшей и левшей. Представляет интерес предположение, что эта сопутствующая активность «появляется в субдоминантном полушарии вследствие облегченной иррадиации с доминантного, благодаря большей силе этого процесса в последнем»*. Это предположение также согласуется с ранее полученными в наших исследованиях данными о большей эффективности билатерального переноса с ведущего органа (как двигательного, так и рецепторного) на неведущий, чем обратного переноса с неведущего органа на ведущий**. В выравнивании уровня аналитико-синтетической деятельности обоих полушарий проявляется регуляторная природа билатеральных связей. Уместно отметить, что в своей интерпретации А. Я. Колодная прямо ссылается на наши исследования и применяет для объяснения разработанную нами гипотезу билатерального регулирования.

* Там же.

** Ананьев Б. Г. Пространственное различение.

Имеются и другие электрофизиологические данные, рассмотренные нами в одной из предшествующих работ*, которые дают возможность понять механизм управления движением каждой руки обоими полушариями, т. е. их билатеральной регуляции. Именно этот механизм складывается в онтогенетическом развитии и на каждом новом его этапе проявляется все более активно, определяя, в частности, соразмерный рост мышечной силы каждой из рук. С этой точки зрения вполне правомерно интерпретировать динамометрические данные, относящиеся к детям и подросткам.

* Его же. Билатеральное регулирование как механизм поведения // Вопр. психол. – 1963 – № 5.

Приведем в извлечениях известную таблицу Фирордта (табл. 25)*.

* Приведено по кн.: Исраэлен Л. Г. Анатомо-физиологические даты детского возраста. – М.: Медгиз, 1959. - С. 68.

Таблица 25