Особенности функционирования детского мозга
Любая деятельность человека обеспечивается функциональной работой мозга. Благодаря мозгу мы видим, слышим, двигаемся, думаем, запоминаем, вспоминаем, говорим, танцуем, испытываем различные эмоции, хорошо или плохо себя чувствуем… Головной мозг отвечает за все процессы организма. Он постоянно принимает информацию в виде нервных импульсов, обрабатывает ее и посылает клеткам. Как только человек появился на свет, мозг включается в активную работу.
Для того, чтобы говорить об эффективных методах обучения маленького ребёнка, необходимо хорошо понимать особенности функционирования детского мозга.
Всем известно, что мозг находится в полости черепа, имеет шарообразную форму, с извилинами, напоминающими грецкий орех, и, наряду с мозжечком и мозговым стволом составляет единую систему, управляющую всеми жизненными функциями организма человека. Мозг состоит из скопления нейронов – нервных клеток, через которые передаётся информация в другие органы, и их верных «оруженосцев» – клеток глии, которые питают нейроны и физиологически обеспечивают их работу. Все нейроны соединены между собой в виде гигантской сети (см. рис.1).
рис.1
Общеизвестным является факт, что головной мозг разделён на два полушария. Но, наверное, не все знают, что мозг имеет верхнюю и нижнюю часть.
Верхняя часть – когнитивная система («верхний мозг», «сознательный», в медицине его называют церебральная кора и т.п.) – это как раз и есть то, что мы привыкли называть двумя полушариями мозга. Это гофрированный колпак, похожий на скомканное одеяло, которое лежит на центральном нижнем мозге. Когнитивный мозг занимается, прежде всего, интеллектуальной деятельностью, и следует отметить, что, когда мы упоминаем о левом и правом полушариях мозга, то фактически говорим о левой и правой части верхнего мозга.
Нижняя часть – это так называемая лимбическая система, которую еще называют «нижний мозг», «лимбический мозг», «подсознательный мозг», «эмоциональный мозг». Лимбическую систему часто также называют «животным мозгом», поскольку, по-видимому, ее части и функции сходны у всех млекопитающих. Лимбическая система находится выше ствола мозга, но ниже коры. «Нижний мозг» руководит всеми ежедневными видами деятельности, о которых практически не заботится наш сознательный мозг – контролирует температуру тела, кровяное давление, химический баланс, процесс пищеварения и другие процессы, поддерживает гомеостаз – постоянство внутренней среды организма.
Наша лимбическая система выполняет свои функции, организуя эмоциональную реакцию, а наша кора контролирует и видоизменяет ее. Поддерживается тонкий баланс. Но если мы чувствуем, что вещи ускользают из-под нашего контроля, если стрессоры бесконечно накапливаются, этот баланс может быть нарушен. Вероятно, что состояние тревоги и депрессия – это грубый дисбаланс между лимбическими и корковыми импульсами.
Еще до 1970 года бытовало мнение, что нижний и верхний мозг функционируют независимо друг от друга и что верхний мозг не имеет контроля над всеми автоматическими функциями нижнего. В марте 1970 года индийский йог Свами Рама – прямо на конференции, посвященной вопросам управления телом с помощью разума, продемонстрировал ряд невообразимых способностей. В частности, он контролировал мозговые волны, частоту дыхания, работу сердца, кровообращение в руках и температуру тела. Он даже мог, например, установить на одной руке разную температуру. Предположим, температура кожи на внутренней стороне руки у запястья – t37°, а всего в 15ти сантиметрах от запястья к локтю – t36°. Его подключали к приборам. Исследователи, присутствовавшие на мероприятии, действительно подтверждали, что «его сердце переставало биться», об этом же свидетельствовали приборы.
Об удивительных возможностях человеческого мозга также свидетельствуют многочисленные примеры жизни людей, «питающихся святым духом», то есть людей, которые ничего не едят и ничего не пьют. Потрясающие способности индийского йогина и «святого отшельника» Свама Прахлада Джани были подтверждены научными проверками. С восьмилетнего возраста Прахлад Джани отказался от пищи и даже воды, но, несмотря на это, продолжал нормально расти и развиваться. Сейчас ему 87 лет и, по свидетельству медиков, он находится в великолепной физической форме. Психическое состояние Прахлада Джани тоже признано врачами как совершенно нормальное.
Попытка объяснить подобный феномен «питания святым духом» была предпринята еще в начале XXвека великим русским советским ученым академиком В.И.Вернадским. Вернадский высказал гипотезу о том, что в воздухе находятся все необходимые химические элементы в газообразном состоянии, которые могут быть синтезированы здоровым организмом в любые сложные соединения, необходимые для обеспечения жизнедеятельности человека.
Случаи сознательного влияния человеческого разума и воли на собственные внутренние функции организма, которые демонстрируют многие любители восточных практик, индийские йоги, и другие «особенные люди» подтверждают следующие два предположения: во-первых, мозг человека обладает безграничными возможностями, и, во-вторых, гипотетически человек способен управлять всеми этими возможностями.
Эту потрясающую взаимосвязь между когнитивной и лимбической системами мозга человека мы можем наблюдать и у детей (см. рис.2). Обратите внимание: они заболевают, как только начинают ходить в детский сад; но они могут мгновенно выздороветь, если предполагается какое-то очень увлекательное событие, например, поход в театр или на детскую вечеринку. Накануне похода к зубному врачу у ребенка запросто может подняться температура. Зимним утром, когда хочется спать, а родители вытаскивают из тёплой постельки и заставляют куда-то бежать, у него вдруг начинается кровотечение из носа. Когда ребенка пытаются насильно накормить, он может вызвать у себя рвоту. Зафиксированы случаи, когда ребенок может сознательно спровоцировать сыпь на коже. Ребёнок может легко заболеть от грусти и выздороветь от радости – в прямом смысле. В плохом настроении он хуже соображает и плохо себя ведёт. Если ему холодно или слишком жарко, то он рассеян и не воспринимает информацию.
рис.2 (Кадр из мультфильма "Малыш и Карлсон")
Можно с уверенностью утверждать, что состояние лимбической системы ребёнка обладает довольно сильным влиянием на когнитивную сферу. Совершенно очевидно, что и экстрасенсорика, и так называемое ясновидение, и исключительные возможности «святых людей», и состояние вдохновения в творчестве, и состояние неожиданного озарения – так называемый «инсайт» – также находятся в сфере тесного взаимодействия этих двух систем – когнитивной и лимбической.
Теперь поговорим о «верхнем» мозге – о церебральной коре и о двух ее полушариях. Считается, что о различиях между правым и левым полушариями головного мозга первым заявил основоположник научной медицины Гиппократ. Различия были обнаружены им при наблюдении за ранеными воинами. У воинов, которые получили ранения правой половины головы, отмечался паралич левой половины тела, а у воинов, раненных в левую половину головы, – паралич правой половины тела. На основании этого Гиппократ и сделал два вывода, которые до сих пор сохранили свою актуальность: во-первых, «мозг у человека двойной», он делится на левую и правую части, и, во-вторых, каждая часть мозга контролирует противоположную сторону тела. То есть «правый» мозг регулирует работу левой стороны тела, а «левый» мозг – работу правой стороны тела.
Лаконичный латинский афоризм о мозге «Строение темно, функции весьма темны» исчерпывающе отражал ситуацию на протяжении многих веков. Прошло почти две тысячи лет, прежде чем наблюдение Гиппократа привлекло внимание врачей.
В 60-х годах XX века под руководством психобиолога из Калифорнийского технологического института Роджера Сперри была проведена знаменитая операция по разделению полушарий головного мозга. Эта операция была разработана с целью хирургического лечения эпилепсии. Дело в том, что левое и правое полушария соединены между собой комиссурами4 (мозолистое тело, передняя комиссура и комиссура гиппокампа), по которым происходит взаимодействие, обмен сигналами между полушариями. Предполагалось, что при удалении комиссур можно избавить человека от судорог, так как будет блокирована передача нервного импульса из одного полушария в другое, полушария начнут работать автономно. Благодаря этой операции стали возможны исследования по изучению пациентов с так называемым «расщепленным мозгом» и стали достоверными факты различных функций каждого полушария. За исследования функций разделенных полушарий головного мозга Роджеру Сперри в 1981 году была присуждена Нобелевская премия в области физиологии и медицины.
Итак, после операции по разделению мозга стало окончательно известно, что:
1. церебральная кора состоит из двух полушарий;
2. полушария связаны между собой межполушарными соединениями – комиссурами;
3. при удалении комиссур полушария начинают работать автономно, независимо друг от друга, «не зная», что происходит в другом.
Также стало окончательно ясно не только, что каждое полушарие контролирует противоположную часть тела, но и то, что полушария имеют различную «специализацию». Начали проводиться исследования по выявлению функциональной специфики полушарий. Разместив специальные датчики для измерения мозговых волн на голове испытуемого и попросив его выполнять различные умственные задачи, можно зафиксировать моменты активизации мозговых зон в разных полушариях. Одним из первых, кто решил выявить, какими видами интеллектуальной и физической деятельностей руководит каждая половина мозга, был профессор Калифорнийского университета Роберт Орнстейн.
Как показали опыты Р. Орнстейна, в зависимости от заданий и в соответствии с индивидуальным образом мышления у пациентов, при выполнении различных задач у них активизировались разные зоны мозга. Тем не менее, обнаружилась общая для всех испытуемых закономерность вне зависимости от стиля мышления, уровня интеллектуальных и творческих способностей. Все испытуемые при выполнении задач, связанных с логикой, аналитикой, знаковыми системами «использовали» левое полушарие, а при выполнении задач, требующих глобального восприятия, воображения, музыкальности, представления цвета, мечтаний – правое полушарие.
В последующих исследованиях было установлено, что каждый человек в большей степени использует преимущественно одну половину мозга, что позволило говорить о так называемой «ведущей полушарности». Это означает, что при выполнении различных задач каждый человек предпочитает работать преимущественно левым или правым полушарием.
Функциональная организация мозга в большинстве случаев (у правшей) такова: левое полушарие занимается аналитической работой, правое полушарие – творческой (см. рис.3).
рис.3
Подытоживая данную таблицу, скажем, что левое полушарие работает дискретно, аналитически и последовательно, правое полушарие работает глобально, «одномоментным схватыванием» общей картины, и, кроме этого, отвечает за образы и чувства.
Учеными было сделано еще одно открытие: оказывается, разделение полушарий головного мозга приводит к полной утрате творческих способностей. Недостаточное развитие комиссур снижает уровень творческих способностей. Любая творческая деятельность остро нуждается в том, чтобы между полушариями существовала надежная и быстрая связь, чтобы они могли обмениваться информацией и взаимодействовать.
Был обнаружен еще один замечательный факт: когда к работе более сильного полушария привлекается «слабое» из двух полушарий, когда ведущее полушарие «ведёт за собой «побочное», то результатом такой совместной работы обоих полушарий является огромное увеличение всех способностей и эффективности решения задач. В целом оптимизируются все функции организма и повышается эффективность всей деятельности человека. Это явление сегодня мы называем интеграцией мозга. (см. рис.4)
рис.4
Формирование нейронных структур у новорождённого начинается именно с лимбической системы. В каком-то смысле лимбическую систему можно считать «центром зомбирования». В раннем детстве здесь активно происходят процессы импринтинга – запечатления образцов для запуска автоматических программ поведения. В эти периоды из-за обостренной эмоциональности в памяти больше откладывается не логическая суть событий, а связанные с ними переживания. Эти переживания будут иметь влияние на человека в течение всей его последующей жизни. Поэтому крайне важно, в какой обстановке растет малыш, в какой среде и при каких условиях формируется его мозг в ранние годы.
Строение мозга и способы его функционирования может быть индивидуальным – левши, правши, амбидекстры – в зависимости от наследственных и социокультурных факторов. Но, несмотря на то, что строение мозга у каждого конкретного человека имеет свою индивидуальную сторону, всё же есть определенные закономерности в нормальном развитии мозга. Мы это можем наблюдать по тому, как развиваются дети: всё происходит примерно по одной программе: сначала ребенок улыбается и держит головку, потом переворачивается и ползает, держит игрушку, гулит, садится, встает, учится ходить, говорить… Т.е. так или иначе отделы мозга формируются в определенном порядке. Разным временным отрезкам могут соответствовать разные периоды активности того или иного мозгового отдела, или целого полушария.
По данным многочисленных исследований, дети в период наиболее активного формирования мозговых структур – а это вплоть до 5—7 (по некоторым данным, до 9 лет) – являются существами «правополушарными». То есть у подавляющего большинства людей в первые пять лет жизни правое полушарие мозга является ведущим. И, действительно, только представьте, какое огромное количество самой разнообразной информации – зрительной, слуховой, тактильной, вкусовой, обонятельной – обрушивается на ребенка сразу же после его рождения! Трудно себе вообразить, что было бы с мозгом, если бы он сразу начал всю эту информацию логически обрабатывать и аналитически осмысливать, и еще пытаться оформить мысли в виде словесно-логических умозаключений. Именно свойственная маленьким детям доминанта правого полушария позволяет им так легко адаптироваться к любым условиям окружающей среды, воспринимать огромное количество новой информации, ориентироваться в мире, овладевать речью и т. п. Это происходит потому, что правое полушарие отпечатывает мир, как на фотоснимке, воспринимает глобально, эмоционально-чувственно, не вдаваясь в аналитические детали. Кстати, очень многие мамы замечают, что их дети в возрасте приблизительно до года одинаково используют обе руки для удержания игрушки, а в период между первым и вторым годом жизни активнее пользуются левой рукой для оперирования предметами, и даже пробуют рисовать левой рукой. Всё это подтверждает факт, что в раннем возрасте у детей доминирующим является правое полушарие.
Итак, мы пришли к следующим выводам:
1. ребенку в первые годы жизни необходимо обеспечить такие стимульные условия, в которых бы его мозг имел возможность получать разнообразные сенсорные потоки и таким образом развиваться;
2. интеллектуальный потенциал человека в огромной степени зависит именно от раннего опыта;
3. в раннем возрасте у большинства детей преобладает правополушарная функциональная организация мозга.
Следовательно, ребенка надо активно развивать в первые годы его жизни. И для этого нужны какие-то особые технологии, которые были бы физиологичны и учитывали бы специфику мозгового функционирования маленьких детей, а также возрастные особенности психики.
Чтение является одним из фундаментальных интеллектуальных навыков человека. Ни для кого не секрет, что у много читающих людей отлично развиты память и устная речь. Люди, умеющие быстро и много читать, эрудированны и грамотны. Скорость чтения коррелирует со скоростью мышления в целом. Поэтому нет ничего удивительного в том, что умственные способности пятилетнего ребенка, свободно читающего книжки, сразу же оцениваются, как выдающиеся. А читающий 3-х летний ребенок моментально объявляется гением. Именно навык беглого чтения является одним из решающих показателей общего интеллектуального развития не только ребенка, но и взрослого. Именно процесс обучения чтению вызывает наибольшее количество вопросов, страхов и затруднений у родителей и педагогов. Действительно, так ли сложно научить малыша читать? Может ли ребенок одновременно научиться говорить и читать?
Чтобы обучать малыша чтению (и чему угодно), нужна такая педагогическая технология, которая давала бы возможность правому полушарию исполнять ведущую роль и вести за собой развитие левого полушария. Обеспечивая такое межполушарное взаимодействие, мы не только формируем у ребёнка устойчивые интеллектуальные навыки, но усиливаем интеграцию мозга, увеличиваем его способности и эффективность решения любых умственных и творческих задач.