Anatomija_fiziologija_ditini_homenko_didkov

Анатомія і фізіологія дитячого організму

групи дітей отримали по 1500 сполучень слова «лялька» з діями над лялькою. З дітьми обох груп були проведені контрольні іспити. Перед дитиною розкладали іграшки, серед яких було кілька ляльок, у тому числі і та, з якими віна здійснювавала ті чи інші дії. Давався звичайний для дітей словесний подразник: «Дай ляльку». Усі діти першої групи виконали вимогу, вибравши конкретну ляльку, з яким вони мали справу. Діти другої групи брали з іграшок як ту ж конкретну ляльку, так і інші. Отже, для дітей першої групи слово «лялька» не стало узагальнюючим. Для дітей другої групи це слово вже стало поняттям, тому що воно поєднувало безліч усіляких ляльок. Таким чином, для вироблення поняття має значення не загальна кількість підкріплень, а кількість різноманітних дій із предметом, позначенням якого є слово. Узагальнюючі властивості словесних подразників краще виражені при утворенні умовних зв’язків за участю рухового аналізатора, а не зорового. Тому ігрова й орієнтована діяльність дітей має велике значення у формуванні простих мовних узагальнень дітей.

Роль рухового аналізатора стає особливо помітною, коли дитина починає говорити. Кожне вимовлене дитиною слово викликає безліч пропріорецептивних імпульсів від мовного апарату. Ця обставина має дуже велике значення.

Ще І. П. Павлов, звертаючи увагу на значення «слова вимовного», мав на увазі надходження афферентних імпульсів у кору від органів здійснення язика.

Значення рухової активності дітей в розвитку мови було чітко продемонстроване М. М. Кольцовою (1970). Діти у віці від 1 року 1 місяця до 1 року 4 місяців були розділені на три групи. Перша група дітей була на звичайному руховому режимі в манежі; друга група дітей щодня протягом 20 хв вільно пересувалася по кімнаті; третя група мала щодня протягом 20 хв тренування пальців у складанні пірамід, нанизуванні ґудзичків на дріт та ін.

У першої групи дітей при показі іграшки і називанні її експериментатором навіть на 30-й дослідний день не було ніяких голосових реакцій. У другої групи в тих же умовах з 6-го дослідного дня з’являлися мовні звуки, поки не подібні з вимовленими, а з 12-го дня спостерігалося більш точне відтворення звуків експериментатора. Діти третьої групи з другого дня знайшли голосові реакції, що відразу мали подібність з мовою експериментатора. Ці дані свідчать про велику роль пропріорецептивних імпульсів у розвитку язика дітей.

У більш старшому віці, коли дитина опановує письмом та мовою, додаються імпульси від м’язів, що здійснюють рух пишучої руки і зорових

51

Дідков О., Хоменко Б.

аферентних сигналів при читанні іписьмі. Інтеграція всіх цих аферентних імпульсів і приводить до формування слова як поняття і до ускладнення характеру узагальнення.

ВИЩА НЕРВОВА ДІЯЛЬНІСТЬ ДІТЕЙ ДОШКІЛЬНОГО ВІКУ

Методи вивчення. У дітей до 4–5 років умовні рефлекси виробляють на базі харчового рефлексу.

Дітей спочатку привчають користуватися приладом, за допомогою якого дається безумовне підкріплення. Дитина сідає перед «подавалкою»– жолобком, у який експериментатор зі своєї кімнати опускає цукерку. Коли цукерка з’являється, експериментатор натискає руку дитини, у яку вкладається балон, що відкриває заслінку жолобка, і дитина може взяти цукерку. Сила реакції реєструється спеціальним приладом – рефлексометром.

Харчова методика придатна для роботи з дітьми до 4– 5 років. У дітей старшого віку харчова домінанта значно слабкіше. Маленькі діти беруть цукерку, як тільки побачать її, старші діти просять дозволи взяти цукерку.

Для вивчення вищої нервової діяльності старших дітей використовують хапальну методику, засновану на орієнтовно-дослідницькій реакції. Як і при харчовій реакції, дітей привчають користуватися приладом, що подає підкріплення. Замість жолобка, по якому подається цукерка, перед дитиною екран. При висвітленні екрану дослідник стискає руку дитини з балоном, і на екрані з’являється картинка. Зміна картинок підтримує орієнтовнодослідницький рефлекс. Часто замість стискання руки дитини з балоном застосовують словесне підкріплення: «Натисни на балон». У цій методиці утвориться зв’язок безпосереднього подразника зі словом, тому рефлекси, вироблені на її основі, називають умовно-умовними.

Особливості вироблення умовного рефлексу. У дітей дошкільного віку дуже жива орієнтовна реакція на експериментальну обстановку. Вони усі оглядають, хапають, задають багато питань. Сам характер орієнтовної реакції помітно змінюється. Якщо діти 2 років знайомляться з предметами, обмацуючи і повертаючи їх, молодші дошкільники цікавляться предметами, визначаючи форму і значення не як результат оперувания з ними, а на око, використовуючи раніше утворені рефлекси і словесні позначення предметів, тобто минулий досвід.

Процес утворення умовних рефлексів відбувається в дітей цього віку дуже швидко. При будь-якому підкріпленні, руховому, оборонному, харчовому, мовному, умовні рефлекси утворяться за 2–5 проб. У процесі вироблення умовного рефлексу добре виражена стадія нестійкого умовного рефлексу.

52

Анатомія і фізіологія дитячого організму

Якщо перша умовна реакція з’являється після 2–4 поєднань, то стійка після 15–17 поєднань, а часом лише після 70.

Рухова умовна реакція розтягнута в часі, її інтенсивність невелика. У більшості дітей добре виражена іррадіація збудження: основний умовнорефлекторний рух супроводжується додатковими руховими реакціями. Усе це свідчить про перевагу збудження над гальмуванням у дітей дошкільного віку.

Безумовне гальмування. У дітей дошкільного віку швидко розвивається безумовне гальмування. У них у процесі вироблення умовного рефлексу спостерігається різке зменшення величини умовної реакції і збільшення її латентного періоду. Так, при перших застосуваннях дзвоника величина реакції складала 28–35 поділок приладу, а після 26–27 застосувань – 3 поділки. Часто одні діти ставали сонливими до кінця досліду, а в інших, навпаки, підвищувалася рухова активність. У деяких дітей під час досліду з’являлися фазові зміни збудливості – початкове її підвищення і наступне зниження. Такі зміни характеру реакції дітей свідчать про швидкий розвиток

вних позамежного гальмування. Про це ж свідчатть досвіди з виробленням у дітей рефлексів на чотири різних тони зростаючої сили. Майже в 50 % дітей дошкільного віку подача другого тону вже приводила до помітного зниження ефекту внаслідок розвитку позамежного гальмування. У 26 % дітей позамежне гальмування виявилося при застосуванні третього тону, у 20 % дітей – четвертого.

Індукційне гальмування теж гарно виражене в дітей дошкільного віку. Додатковий подразник викликає у дітей інтенсивну орієнтовну реакцію, що супроводжується або повним гальмуванням умовної реакції, або зменшенням її величини. Лише в деяких дітей додатковий подразник не викликає змін умовного рефлексу.

Умовне гальмування. Згасання умовних рефлексів у 4–6-літніх дітей розвивається дуже повільно. Згасання поживних рефлексів відбувається легше, ніж орієнтовних. Стійке вгасання поживних рефлексів спостерігається

всередньому після 40 непідкріплень, орієнтованих – після 56.

Утворення диференціювань в дітей цього віку відбувається значно легше, ніж у дітей першого року життя.

Друге диференціювання з’являється й стає сталим раніш, ніж перше, що свідчить про можливість тренування цього процесу.

Діти 3,5–4 років диференціюють подразники, що розрізняються за кольором, формою, величиною, кількостю і їхньому розташуванню, переважно за одною ознакою, в основному за кольором. Деякі діти

53

Дідков О., Хоменко Б.

диференціюють за двома ознаками: за кольором і формою. Величина, кількість і розташування фігур багатьма дітьми в словесних звітах не згадуються. Досліди показали, що вичленовування й узагальнення подібних ознак декількох подразників стає важливою рисою вищої нервової діяльності вже у віці 3,5–4 років. При виключенні ознаки, що домінувала, (червоного кольору) здатність диференціювати подразники зберігається, однак знов-таки диференціювання здійснюється по одній ознаці: або величині, або кількості фігурок.

Удітей 5–6 років розрізнення й узагальнення подібних подразників відбувається вже не за одним а за 2–3, а іноді за 4 ознакам. Значимість окремих ознак була вже іншою: основним у багатьох дітей були величина, кількість фігур. Аналіз подразників у цьому віці здійснюється при обов’язковій участі язика.

Запізнілі рефлекси виробляються в дітей дошкільного віку з величезними труднощами. У більшості дітей рефлекс не утворюється навіть після 250 сполучень. Діти сонливі і мляві під час досліду по виробленню запізнілого гальмування.

Удітей 3–4 років вже в значній мірі розвинута синтетична діяльність кори великих півкуль. Це виявляється в утворенні в них великого числа різних стереотипів. У дітей 5–7 років легко утворюються стереотипи на подразники, що складаються з трьох компонентів: двох позитивних подразників і одного негативного. Перший міцний кірковий стереотип утвориться після 30–35 подань системи подразників. Якщо в дітей спочатку був вироблений стереотип на два подразники, то наступне утворення стереотипів на більше число подразників відбувається швидше. Перша переробка стереотипу можлива лише після 13–15 подань системи подразників, друга ж здійснюється після 2–3 подань.

Удітей дошкільного віку слово здобуває усе більше узагальнююче значення.

Удітей ясельного віку відзначається узагальнення тільки першого і другого ступеня, коли слово заміняє образ якогось конкретного предмета або дуже подібного з ним. Наприклад, слово «лялька» вони або відносять до визначеної ляльки, або до всіх ляльок. У дошкільників з’являється більш широке узагальнення третього ступеня, коли лялька поруч з іншими предметами порозумівається словом «іграшка». До 4–5 рокам з’являється і наступна ступінь узагальнення: такі поняття, як іграшка, книги, посуд, формують нове поняття – «річ».

Таким чином, у дошкільників умовні рефлекси незалежно від характеру

54

Анатомія і фізіологія дитячого організму

підкріплення – харчового, оборонного, мовного – утворяться швидко. Усталюються ці рефлекси після великого періоду нестійкого рефлексу. Сила умовних рефлексів відносно невелика і помітно виснажується при повторних пробах, що свідчить про виразність у цьому віці процесів позамежного гальмування. Рефлекторна відповідь розтягнуть у часі.

ВИЩА НЕРВОВА ДІЯЛЬНІСТЬ ДІТЕЙ ШКІЛЬНОГО ВІКУ

Вища нервова діяльність дітей 7–10 років. Утворення умовних рефлексів у дітей цього віку відбувається швидко. Перша умовна реакція при орієнтовно-дослідницькому підкріпленні з’являється на 5–6-му підкріпленні. Стадія нестійкого умовного рефлексу значно менш виражена; найчастіше на 8–9-му поєднанні вже спостерігається міцний рефлекс. Реакції індивідуалізовані; в урівноважених і збудливих дітей при 2–4 поєднаннях відбувається зміцнення рефлексів, тобто з місця, в інертних і легкогальмованих – після 12–14 поєднань.

Велике значення має характер рефлексу, на базі якого утворюється тимчасовий зв’язок. На ігровому або орієнтовно-дослідницькому підкріпленні умовні реакції легше виробляються, ніж при інших підкріпленнях. Гальмування в дітей цього віку помітно відрізняється від гальмування в дошкільників: обидві форми безумовного гальмування менш виражені. Індукційне гальмування залежить від характеру застосовуваного подразника. Наприклад, умовно-харчовий слюновидільний рефлекс на метроном може цілком загальмуватися, а руховий харчовий зберігається.

Усі форми умовного гальмування здобувають велике значення. Диференційоване гальмування добре виражено. Неоднаково здійснюється дітьми диференціювання подразників різного характеру: різні ландшафти диференціюються молодшими школярами легко, зображення тварин сутужніше, найменш доступні в цьому віці кількісні диференціювання. Діти у віці 7–10 років при диференціюванні комплексних подразників, основний комплекс яких – кількість предметів, звертають увагу на випадкові, другорядні ознаки, що супроводжували числовий компонент. Так, наприклад, картинки з різною кількістю зображуваних предметів діти розрізняють по величині зображення і по його положенню на картинці, але не по числу предметів. Диференціювання складних подразників відбувається за конкретними і наочними ознаками. Рухливість нервових процесів у цьому віці гарна.

Переробка подразників (позитивного на негативний і навпаки) відбувається легко.

55

Дідков О., Хоменко Б.

Словесні звіти дітей цього віку докладні, цілком відповідають обстановці і конкретні.

Вища нервова діяльність дітей старшого шкільного віку. У період статевого дозрівання підвищена активність внутрішньосекреторної функції статевих залоз впливає дужепомітнимчиномнавищунервовудіяльністьпідлітків. У цей період спостерігається підвищення збудливості нервової системи, виникає широкаіррадіаціянервовихпроцесів.

У цей період у підлітків спостерігається різка неврівноваженість нервових процесів, наростання збудливості й ослаблення внутрішнього гальмування. Експериментальневивченнявищоїнервовоїдіяльностіпідлітківпоказалоутрудненев порівнянні з попереднім віком утворення тимчасових зв’язків. Якщо в молодших школярів умовні рефлекси з’являються після 2–4 поєднань умовного і безумовного подразниківістабілізуютьсявсередньому після8 поєднань, товпідлітківдо15 років для зміцнення рефлексу необхідно до 21поєднання. Зменшується швидкість утворення умовних рефлексів і на мовні подразники. У цей період можливі парадоксальніреакціїнаподразники, колипозитивнийподразниквикликаєнегативну реакцію. Особливості вищої нервової діяльності підлітків вимагають особливо уважного підходу до них, створення спокійної обстановки, правильного режиму дня, добре продуманої організації навчально-виховної роботи.

56

Анатомія і фізіологія дитячого організму

РОЗДІЛ ІІІ АНАЛІЗАТОРИ

СТРУКТУРА І ЗНАЧЕННЯ АНАЛІЗАТОРІВ

Структура аналізаторів. Різноманітні подразнення, що постійно діють на живий організм, сприймаються різними рецепторними утвореннями. У залежності від їхнього місця розташування і будови вони вибірково реагують на різні подразнення. Так, рецепторні утворення очей сприймають світлові подразнення, вух – звукові, шкіри – механічні, температурні подразнення і т.д. Відповідно виділяють різні органи вічуттів: смаку, нюху, зору, слуху і шкірної рецепції. В даний час до органів відчуттів відносять рецепторні утворення, розташовані в будь-якій ділянці тіла: рецептори м’язів, що сприймають зміни ступеню їхнього скорочення і розтяггування; рецептори стінки судин, що реагують на зміну тиску крові і її хімічного складу,і т.д.

Об’єктивно діяльність органів відчуттів виражається у виникненні збудження в їх рецепторних утвореннях, а суб’єктивно вона виявляється у відчутті. Однак для виникнення відчуття необхідно, щоб збудження від органів відчуттів було передане по аферентних шляхах у центральну нервову систему. Виходячи з цього, І.П.Павлов ввів у фізіологію поняття аналізатора, під яким розуміють усю сукупність анатомічних утворень, діяльністю яких визначається виникнення відчуттів. Аналізатор складається з периферичного відділу – відповідного органу відчуттів, аферентних провідних шляхів і визначеної ділянки в корі головного мозку, що називається кірковим кінцем аналізатора. Назви аналізаторів збереглися по назвах органів чуття, тобто виділяють зоровий, слуховой, нюховий, смаковий і шкірний аналізатори. Крім того, виділяють руховий аналізатор, периферичною частиною якого є рецептори м’язів, сухожиль, суглобів, внутрішній аналізатор, що сприймає, частина якого представлена рецепторами внутрішніх органів, і вестибулярний аналізатор, рецептори якого приходять у стан збудження при зміні положення тіла. Відповідно до досліджень І.П.Павлова в кірковому відділі аналізатора варто виділяти центральне ядро і периферію, що включає так названі розсіяні елементи. При видаленні центрального ядра стає неможливим складний аналіз і синтез подразнень. Наприклад, при ушкодженні визначеної ділянки скроневої ділянки кори, де знаходиться слуховой центр, стає неможливим тонке диференціювання подразників, рефлекси ж на окремі тони через якийсь час відновлюються за рахунок діяльності периферичних розсіяних елементів.

57

Дідков О., Хоменко Б.

Значення аналізаторів. Для підтримки діяльного стану центральної нервової системи, а отже, і всього організму в цілому необхідний мінімум діючих на нього подразнень. При враженні більшості органів чуттів, тобто при різкому обмеженні афферентных подразнень, втрачається здатність підтримувати активний стан: людина увесь час спить і розбудити її можна тільки шляхом впливу на органи чуття, що зберегли свою функцію.

В даний час у зв’язку з космічними польотами, з перспективою міжпланетних подорожей питання про вплив на організм обмеження афферентных подразнень набуло особливу гостроту. Дослідження показали, що відсутність сенсорних подразнень негативно позначається на здатності концентрувати увагу, логічно мислити, виконувати розумові задачі. У ряді випадків при тривалому різкому обмеженні подразнень у випробуваних з’являються галюцинації: наприклад, перед очима виникають і послідовно змінююють одна одну геометричні фігури.

Подразнення, сприйняті рецепторними утвореннями органів чуття, несуть зведення (інформацію) про стан зовнішнього і внутрішнього середовища організму. На основі відчуттів, що виникають при подразненні екстерорецепторів і відображають лише окремі властивості предметів навколишньої дійсності, формуються поняття і уявлення, що відбивають уже зв’язки і взаємозалежності між цими предметами. У виникненні відчуттів, формуванні понять і уявлень беруть участь усі ланки аналізатора. При впливі подразників у рецепторних утвореннях відбувається цілий ряд дуже складних фізико-хімічних і біохімічних процесів, результатом яких є виникнення потенціалів дії у відповідних аферентних нервових волокнах. Ці потенціали досягають кори головного мозку, де відбувається остаточний аналіз і синтез інформації, що надходить.

Таким чином, за допомогою аналізаторних систем здійснюється пізнання навколишньої нас дійсності.

Інформація, передана в центральну нервову систему від рецепторів внутрішніх органів, є основою процесів саморегуляції. Так, наприклад, якщо змінюється склад крові, то у відповідь на цю зміну в рецепторах стінок судин виникаєподразнення. Воно передається в центральну нервову систему, де формуються під його впливом эферентні сигнали, що сприяють відновленню первинного складу крові.

Роль аналізаторів у пізнанні навколишнього світу. Відомо, що при дії найрізноманітніших подразників на який-небудь аналізатор завжди виникає відчуття, специфічне саме для цього аналізатора. Так, механічне (удар у скроню) і електричне подразнення сітківки ока викликає те саме відчуття

58

Анатомія і фізіологія дитячого організму

спалаху світла. Виходячи з цього, німецький фізіолог І. Мюллер створив у XIX ст. закон «специфічних енергій органів відчуттів». Відповідно до його концепції «нерви органів відчуттів» мають визначену енергію. Під визначеною енергією кожного нерва Мюллер розумів властиву цьому нерву вроджену і незмінну діяльність, що виникає у відповідь на будь-яке подразнення даного органу відчуттів і проявляється виникненням завжди однакових специфічних для нього відчуттів. Якість відчуттів, на його думку, залежать не від характеру подразнень, а від закладеної в чуттєвій системі специфічної енергії. Навчання Мюллера про специфічну енергію органів почуттів - це один із проявів фізіологічного ідеалізму. Воно неминуче приводить до агностицизму — невір'ю в можливість пізнання істини.

Справді, якщо усе, що ми відчуваємо нашими органами відчуттів, не є відображення конкретних властивостей речей, а тільки якості наших відчуттів, то ми і не зможемо ніколи пізнати дійсні властивості цих речей.

Відповідно до поглядів агностиків наші поняття це декорація для прикриття свого неуцтва, у них немає нічого об'єктивного, вони лише зручний засіб для спілкування. Уся наука, з їхнього погляду,— це картографія, що описує лише те, що розташовано на поверхні.

Деякі вчені-натуралісти, що дуже багато зробили в області вивчення живого організму, у своих філософських узагальненнях також висловлювали думку про неможливість пізнання навколишньої нас дійсності. Один з найбільших учених XIX ст., лікар, фізіолог і фізик - Г.Гельмгольц, говорячи про залежність відчуттів від предметів і явищ зовнішнього світу, створив теорію символів. Він вважав, що відчуття є символами, умовними знаками, позначеннями предметів зовнішнього світу. Відповідно до його поглядів відчуття є знаком зовнішнього впливу, але не зображенням його, тому що від зображення потрібна відома подібність із предметом, а від знака такої подібності не потрібно. І в даний час існують різні філософські течії, що стоять на позиціях фізіологічного ідеалізму

На практиці ми перевіряємо дані наших органів відчуттів, і саме практика як критерій істини відкидає невірне і затверджує щире. Те, що ми довідуємося про нові якості предметів, не може служити свідченням неправильності показань наших органів відчуттів, а говорить лише про те, що цей предмет вивчається усе більш глибоко і всебічно. Теорія відображення довіряє показанням органів відчуттів, вона розглядає відображений образ як справжню копію відображуваного предмета. Виникнення відчуття є результат діяльності високоорганізованої матерії. Усій матерії характерна властивість, подібна відчуттям,- відображення. На певній ступені розвитку матерії

59

Дідков О., Хоменко Б.

виникають психічні явища. Саме властивістю матерії відбивати обумовлене виникнення відчуття. Відчуття — це найбільш елементарний психічний акт. Воно відбиває лише окремі властивості речей. При переході до мислення, для якого характерне узагальнення зв'язків між предметами і явищами навколишньої нас дійсності, знадобився тривалий період розвитку матеріального субстрату мислення - мозку. Основним у цьому прогресивному розвитку була праця, а потім і разом з нею членороздільна язик. Розумові процеси здійснюються на основі аналізу і синтезу в корі головного мозку тих подразнень, що посилає об'єктивний, незалежно від нашої свідомості існуючий світ і які насамперед сприймаються нашими органами відчуттів.

З матеріалістичних позицій підходили до вирішення питань про характер відчуттів представники вітчизняної фізіології. І.М.Сєченов вважав, що відчуття дають нам правильне уявлення про предмети і явища навколишньої дійсності. Він говорив про те, що подібності і розходження, що знаходить людина між предметами, що відчуваються, є реальними. Наукову і практичну діяльність І.М.Сєченов вважав критерієм правильності показань органів відчуттів. Він писав, що якби люди оперували поняттями, у яких немає нічого об’єктивного, то досягнення науки не могли б блискуче виправдуватися на практиці. Усі вчення І.П.Павлова є природничонауковими. Ним за допомогою строго об’єктивного методу були вивчені основні закономірності діяльності матеріального субстрату психічних явищ – кори головного мозку.

В даний час показано, що дія на сітківку світлових хвиль, електричного і механічного подразнення далеко не однозначна. Так, при електричному подразненні сітківки для виникнення відчуття спалаху світла потрібно в 5 млн. раз більше енергії, ніж при дії світлового подразнення, при цьому електричне подразнення ніколи не може дати того багатства світлової гами, що виникає при дії природних світлових подразників.

Прогрес, що досягнутий на сьогоднішній день у всіх областях знань, успіхи в області техніки, медицини, в ділянці освоєння космічного простору є результатом пізнавальної діяльності людини, заснованої на показаннях наших органів відчуттів.

Класифікація рецепторних утворень. У залежності від структурної організації рецепторні утворення поділяють на первинні і вторинні. Рецепторні утворення нюхового, шкірного і рухового аналізаторів відносять до первинного. Вони утворюються волокном сенсорного, чи чуттєвого, нейрона, що безпосередньо піддається подразненню(Рис. 8). До вторинних рецепторів відносять смакові, зорові, слухові, вестибулярні. Для них характерно, що подразнення діє не безпосередньо на закінчення відростка

60