Принципы и физиологические основы компенсации

В основе сложного механизма компенсации лежит перестройка функций организма, регулируемая центральной нервной системой. Эта перестройка заключается в восстановлении или замещении нарушенных или утраченных функций независимо от того, какая часть организма повреждена. Например, удаление одного легко­го влечет за собой изменение функций дыхания и кровообращения, ампутация какой-либо конечности — изменения в координации движений, потеря зрения или нарушения деятельности какого-ли­бо иного анализатора приводит к сложной перестройке взаимо­действия сохранных анализаторов. Все эти перестройки осущест­вляются автоматически.

Чем тяжелее дефект, тем большее количество систем организ­ма включается в процесс компенсации. Наиболее сложные функ­циональные перестройки наблюдаются при нарушениях централь­ной нервной системы, в том числе и анализатора. Таким образом, степень сложности механизмов компенсаторных явлений находит­ся в зависимости от тяжести дефекта.

Автоматизм включения компенсаторных функций не определяет сразу механизмы компенсации; так, при сложных нарушениях де­ятельности организма они формируются постепенно. Постепенность развития компенсаторных процессов проявляется в том, что они имеют определенные стадии становления, которые характеризуют­ся особым составом и структурой динамических систем нервных связей и своеобразием протекания процессов возбуждения и тор­можения.

Материальным субстратом компенсаторных перестроек являет­ся центральная нервная система. Формирование механизмов ком­пенсации подчинено законам высшей нервной деятельности. Совре­менная теория компенсации рассматривает компенсаторные явле­ния в свете рефлекторной теории И. П. Павлова. Эта теория, базирующаяся на трех основных принципах: причинность (детер­минизм), единство анализа и синтеза и структурность, является естественнонаучной основой тифлопсихологии.

Применительно к учению о компенсации нарушенных или ут­раченных функций принципы рефлекторной деятельности означа­ют следующее:

1. Принцип причинности раскрывает обусловленность появления и развертывания компенсаторных функций воздействием внешней и внутренней среды организма на нервную систему. Ины­ми словами, любой дефект неизбежно вызывает ответную реакцию организма, причем сила и характер этой реакции зависят не толь­ко от степени нарушения той или иной функции или органа, но и от состояния организма и тех условий, которые его окружают. Эта реакция имеет своим механизмом замыкание новых временных связей в коре больших полушарий головного мозга.

Разнообразная детерминация компенсаторных процессов пока­зывает, что последние не могут быть объяснены только биологи­ческими свойствами организма и что существенную роль в них играют многочисленные психологические (установка, свойства лич­ности и др.) и социальные (условия жизни, воспитания и т. д.) факторы.

2. Принцип единства анализа и синтеза заключа­ется в способности нервной системы выделять в сложных воздей­ствиях среды на организм отдельные элементы и синтезировать их в единое целое. Этот принцип раскрывает компенсацию как совокупную деятельность периферических воспринимающих приборов и корковых механизмов. В процессе анализа и синтеза внешних воздействий у человека образуется весьма сложная по строению функциональная система анализаторов. Полное или частичное на­рушение функций какого-либо анализатора приводит к определенным нарушениям этой системы, что отражается в первую очередь на аналитической деятельности. Включение компенсаторных функ­ций приводит к перестройке сохранных анализаторов, благодаря чему способность к аналитико-синтетической деятельности сохра­няется, хотя диапазон, уровень, степень и путь анализа суживаются.

3. Принцип структурности заключается в приуроченности функций головного мозга к его структуре, т. е. в локализа­ции центров, регулирующих те или иные функции. В этом отноше­нии кора больших полушарий головного мозга представляет собой, по выражению И. П. Павлова, «мозаику», в которой пространственно локализуются раздражители. Однако строгая локализация функций в коре головного мозга представляет собой в то же время целостную динамическую систему, в которой каждое местное воз­действие влечет за собой изменение во всей системе. Именно бла­годаря динамической системности коры больших полушарий возможны иррадиация, концентрация и взаимная индукция процесс­ов возбуждения и торможения и образование на этой основе новых временных связей.

Тот факт, что организм функционирует как единое целое, весь­ма важен для объяснения компенсации дефектов. Именно благода­ря динамической системности высшей нервной деятельности выпадение или частичное нарушение функций того или иного анализатора не вызывает ничем невозместимых потерь. Взамен утраченного способа образования временных нервных связей в нервной системе проторяются новые, обходные пути, формируют­ся новые условнорефлекторные нервные связи, восстанавливающие нарушившееся равновесие во взаимоотношениях организма и среды.

Перестройка внутрицентральных отношений сразу после потери зрения носит обычно патологический характер, что проявляется, например, в ослабле­нии возбудительного и тормозного процессов, приводящем к неа­декватности поведения — повышенной раздражительности, аффективности или, напротив, апатичности. Однако со временем эти патологические явления, вызванные сложностью перестройки меж­системных связей и психологической реакцией личности на нару­шение зрения и выражающееся в неадекватности поведения, ис­чезают.

Физиологический механизм компенсации основывается на нор­мальном функционировании сохранных систем. Современные ис­следования показывают, что работа физиологического механизма компенсации нарушенных функций подчиняется общим закономер­ностям высшей нервной деятельности, так как его субстратом яв­ляется центральная нервная система. Как уже указывалось, в основе компенсации лежит рефлекторная деятельность организма. При этом включение механизмов компенсации происходит безусловнорефлекторным путем, автоматически, а дальнейшее развитие компенсаторных приспособлений есть деятельность условнорефлекторная.

Исследования П. К. Анохина показали, что рефлекторный ха­рактер возникновения и протекания компенсаторных перестроек основан на принципах, общих для возмещения любого дефекта.

Согласно П. К. Анохину, компенсация является частным и осо­бым случаем рефлекторной деятельности центральной нервной системы и потому, подчиняясь общим принципам, выделенным И. П. Павловым, в то же время имеет свою специфику.

Независимо от характера и локализации дефекта компенсатор­ные приспособления осуществляются по одной и той же схеме и подчиняются следующим принципам:

1. Принцип сигнализации дефекта. Этот принцип показывает, что никакое отклонение от нормальной жизнедеятельности организма, т. е. по сути дела никакое нарушение биологического равновесия организма и окружающей среды не остается «незамеченным» со стороны центральной нервной системы. Чрезвычайно важным является указание П. К. Анохина на то, что ве­дущая нервная сигнализация о дефекте может не совпадать с зоной дефекта. В связи с этим возникает вопрос о том, что явля­ется первотолчком к развертыванию компенсаторных приспособлений при дефектах зрения. Учитывая, что при патологии зрения в первую очередь страдают функции зрения и непосредственно связанное с ними чувственное отражение, есть основания полагать, что начало компенсации связано с сигнализацией о нарушениях про­странственной ориентировки.

2. Принцип прогрессивной мобилизации компен­саторных механизмов, согласно которому организм оказывает дефекту значительно большее противодействие, нежели отклоняющее действие, вызванное нарушением функций. Данный принцип имеет для теории компенсации важное значение, поскольку свидетель­ствует об огромных потенциальных возможностях организма, как правило, превышающих отклоняющее воздействие дефекта, о его способности преодолевать всевозможные отклонения от нормы.

3. Принцип непрерывного обратного афферентирования компенсаторных приспособлений (принцип обратной связи), т. е. афферентирование отдельных этапов восстановления функций. Здесь компенсация представлена как процесс, постоянно регулируемый центральной нервной системой.

4. Принцип санкционирующей афферентации, указывающий на существование последней связи, закрепляющей новые компенсаторные функции и тем самым свидетельствующий, что компенсация — это процесс, имеющий конечный характер.

5. Принцип относительной устойчивости компенсаторных приспособлений, суть которого заключается в возможности возврата прежних функциональных нарушений в результате действия сильных и сверхсильных раздражителей. Значимость данного принципа чрезвычайно велика, поскольку он сви­детельствует о возможности декомпенсации.

Поскольку компенсация дефектов, и в частности нарушений зрения и их последствий, является функцией высшей нервной дея­тельности, рассмотрим, какие изменения происходят в ней в ре­зультате полной или частичной утраты функций зрительного ана­лизатора и как это отражается на процессе компенсации. Исследования высшей нервной деятельности слепых показали, что выпа­дение или глубокие нарушения функций зрительного анализатора влияют на условия, в которых протекает деятельность организ­ма, и вызывают серьезные перестройки внутрицентральных вза­имоотношений. Эти перестройки приводят к некоторому усилению тормозного процесса. Преобладание тормозного процесса прояв­ляется в снижении скорости выработки условных рефлексов, за­медлении выработки дифференцировок и переделки сигнальных значений условных раздражителей на противоположные. Сниже­ние скорости упомянутых процессов находится в зависимости от степени нарушения зрительных функций — у тотально слепых скорость выработки условных рефлексов при прочих равных услови­ях ниже, чем у частичнозрячих. Практически это проявляется в том, что для выработки условного рефлекса или дифференцировки инвалиду по зрению необходимо большее количество подкрепле­ний, чем нормально видящему. О некотором снижении уровня возбуждения в центральной нервной системе при слепоте свиде­тельствует также менее яркая выраженность и более быстрое уга­сание ориентировочного рефлекса. О наличии сдвигов в работе центральной нервной системы говорят и данные электроэнцефа­лографических исследований, показавшие, что у слепых в большинстве случаев отсутствует или слабо выражен альфа-ритм, снижен уровень биоэлектрической активности мозга.

В тифлопсихологии существует мнение, согласно которому не­которое усиление тормозного процесса не только не препятствует, но и в известной степени способствует деятельности слепых. Так, М. И. Земцова полагает, что «опора при отсутствии зрения на многообразные сложные сигналы, особенно в трудных случаях пространственной ориентации слепого, предъявляет повышенные требования к корковому торможению; оно обусловливает концен­трацию раздражения и имеет огромное значение для развития и совершенствования процессов компенсации. При помощи тормоз­ных процессов происходит тонкая дифференциация анализаторной деятельности. Путем торможения постоянно корригируется сигнали­зационная деятельность больших полушарий в зависимости от изменяющихся условий».

Говоря о функциональных сдвигах, нельзя не отметить проис­ходящие при длительной, особенно врожденной слепоте морфоло­гические изменения в центральной нервной системе — редуциро­ванность развития затылочных долей мозга и уменьшение толщи­ны коры зрительного центра. Подобные дегенеративные измене­ния возникают в результате отсутствия внешней стимуляции зри­тельных зон мозга и являются проявлением закона единства структуры и функции (выключение функции вызывает распад структуры).

Однако особенности, возникающие в высшей нервной деятель­ности и касающиеся прежде всего протекания основных нервных процессов, а также некоторое усиление вегетативной реактивности (слюно- и потоотделения, электропроводимости кожи и др.) явля­ются частными и не меняют принципиально свойств нервной сис­темы и законов ее деятельности. Это обеспечивается благодаря фундаментальной особенности центральной нервной системы — ее пластичности, за счет которой и осуществляется внутрицентральная перестройка, лежащая в основе компенсации.

Упомянутые выше особенности высшей нервной деятельности слепых не являются патологическими и не оказывают отрицатель­ного влияния на компенсаторную деятельность организма. А от­меченное у слепых усиление торможения имеет, вероятно, компен­саторную функцию, так как способствует не только более тонкой дифференциации раздражителей, но и стойкости выработанных условных рефлексов, прочности динамических стереотипов.