Этапы большого пути...

Новорожденный... Небольшой комочек "живого вещества", которому еще только предстоит стать человеком. Каким-то он вырастет?

Во многом, очень во многом это будет, несомненно, зависеть от нас с вами, от того, что обозначается общим термином - воспитание.

В каком возрасте следует начинать воспитание ребенка? Большинство из нас помнит: на вопрос молодых родителей, обращенный к замечательному педагогу А. С. Макаренко, когда же им следует приступить к воспитанию их новорожденного, он ответил, что они уже опоздали ровно на столько дней, сколько прошло с момента его рождения.

Современная наука позволяет думать, что к такому воспитанию надо приступать и того раньше - еще до появления ребенка на свет.

Предвижу недоуменные вопросы. Да, несомненно, условия жизни в утробе матери никак не сравнить с теми, в которые ребенок попадает после рождения. Рождение - это революция, огромный скачок в судьбе организма, радикальная смена условий существования, которую каждый из нас переживает лишь раз в жизни. Это переход к принципиально иному типу питания - через рот, к новому типу получения кислорода - через легкие, это огромная масса разнообразнейших раздражителей, внезапно обрушивающихся на мозг - через глаза, уши, кожу... А пока что плод плавает себе как бы "в невесомости", окруженный околоплодной жидкостью, питание и кислород доставляются ему кровью матери. И мозгу, кажется, тоже нечего делать: кругом темнота, никаких внешних раздражителей...

Но оказывается, это далеко не так. Еще до рождения мозг будущего человека представляется сложнейшей структурой, которая и воспринимает многое, и руководит многим... Когда-то японские исследователи установили интересный факт: еще до своего появления на свет, находясь в яйце, цыпленок "контактирует" с мамашей-курицей, например реагирует на ее голос.

А теперь мы знаем: еще не рожденный человек тоже "слушает" свою мать: он прекрасно, например, разбирается в ее эмоциональном состоянии. Ставили такой опыт. В палате, где лежат только что родившиеся малыши, включают магнитофон с записью биений сердца женщины, находящейся в состоянии полного покоя. Все новорожденные лежат совершенно спокойно, успокаиваются даже те, кто перед этим орал во все горло, многие тут же засыпают. Но вот включается другая запись - биение сердца взволнованной женщины - и все малыши просыпаются, начинается крик, плач...

Или другой эксперимент. Беременной женщине предписывают соблюдение строго определенного графика приема пищи. Родившись, ребенок начинает криком требовать кормления грудью точно в те часы, в которые его мать принимала пищу во время беременности. Еще внутриутробно образовался прочный условный рефлекс на время. (Кстати, оказалось, что такая заблаговременная выработка ритма питания очень благотворно сказывается на последующем росте малыша.)

Современная медицинская техника позволяет задолго до рождения ребенка наблюдать за его развитием. Выяснилось, что у него очень рано начинают функционировать эмоциогенные зоны мозга - уже за 5 месяцев до рождения он улыбается, когда ему хорошо и покойно, или морщится при неудовольствии. И представьте - ему, например, очень не нравится, когда мать курит или пьет. Не нравится, если она волнуется, недосыпает...

С каким же мозговым багажом вступает в этот мир новорожденный? Главное в функциональных структурах его мозга - те врожденные механизмы, которые, как мы уже упоминали, нужны ему на первых порах существования: огромный набор безусловно-рефлекторных и инстинктивных реакций, сформировавшихся на основании генетической информации. Дайте ему, например, в ладошки свой палец: он так за него ухватится, что вы преспокойно сможете поднять все тельце его над кроваткой. Этот врожденный рефлекс схватывания или цепляния имеет очень древнее происхождение, он передался нам еще от наших очень далеких предков, для которых успешное хватание за ветви дерева было шансом для выживания. Мы уже не говорим о простейших рефлексах отдергивания ручки или ножки при болевом раздражении, о зажмуривании глаз при ярком свете, которые тоже являются чисто врожденными реакциями.

Но в последнее время выяснилось, что и ряд более сложных актов, которые можно было бы считать уже приобретенными в процессе жизни, имеют тоже генетическую основу. Нас, конечно, не удивляет, что у животных, особенно низшего уровня организации, у которых генетические механизмы обеспечивают большую часть программы их поведения, такие сравнительно непростые функции, как, например, распознавание формы предмета, имеют врожденный характер. Цыпленок, только что вылупившись из яйца, предпочитает клевать стекляшки именно округлой формы, напоминающие зерно, а не кубики или треугольники. Этологи показали в опытах, как уверенно новорожденные птенчики отличают силуэты опасных для них птиц-хищников от силуэтов птиц, для них безопасных. Если над ними по проволоке тянут фигуру, напоминающую хищника, они съеживаются, прячутся, чего не наблюдается, когда "в небе" фигура безопасной птицы. А ведь различия в форме силуэтов часто самые мизерные (на наш, разумеется, взгляд).

Но вот оказывается, что и у новорожденного ребенка способность к различению формы в определенной степени обусловливается врожденными механизмами. Правда, это далеко не то, что наблюдается у животных, ибо полноценное восприятие формы появляется у него уже в результате приобретенного опыта в течение первых периодов жизни. Но все же основа, судя по всему, генетическая.

Интересно, что у новорожденных есть даже примитивная "речь", связанная с простейшими ощущениями и потребностями. Так, ученые из ФРГ Б. Хассенштейн и М. Морат различают у новорожденных пять видов звуков-сигналов, имеющих разное значение: одни звуки издаются при чувстве удовольствия, другие выражают недовольство, третьи служат просто для привлечения к себе внимания, для "установления контакта"...

Вот с чем вступает младенец в новый, огромный и сложный мир. И теперь уже главное в развитии мозга, в становлении психики ребенка будет определяться именно им, этим окружающим миром, внешней средой. Это, конечно, не значит, что формирование механизмов психической сферы, обусловливаемое генетической программой, закончилось. Нет, многое, очень многое из генетически предопределяемого будет продолжать свое развитие и становление. Но наступает новый этап в этом процессе: такое развитие генетически обусловленных механизмов будет происходить только под влиянием внешних факторов, а не чисто автоматически! Без влияния среды такие механизмы вообще не смогут полностью "созревать". Именно сложнейшие процессы взаимосвязи, взаимопроникновения врожденного и приобретаемого, внешнего и внутреннего будут лежать в основе дальнейшего развития психики ребенка. Именно так будут формироваться многочисленные, различной сложности нервные структуры, образующие в своей совокупности разного уровня функциональные системы.

Сейчас нам и предстоит перейти к расшифровке указанных процессов.

В настоящее время, говоря о становлении психической сферы человека, по аналогии с другими сложными явлениями в живом и неживом мире мы не можем ни шагу ступить, не применяя понятия структурного и системного подходов, а также генезиса, или развития.

Каковы основные черты системного подхода? Прежде всего - понимание любого сложного процесса или явления как единой системы, включающей в себя целый ряд подсистем более низкого уровня. Вот, например, иерархия жизни: поле - элементарные частицы - атомы - молекулы - клетки - организм - сообщество организмов. Очень важно, что в такой иерархии закономерности, присущие более высоким уровням (т. е. системе в целом), не сводятся лишь к закономерностям, характерным для низших уровней (подсистем). Иначе говоря, целое - это нечто большее, чем простая сумма его частей. Становление, формирование новой системы влечет за собой возникновение новых закономерностей, определяющих ее функционирование в целом, ее новые качества.

Поясним сказанное на простом примере: организм человека представляет собой сложнейшую систему, включающую в себя такие подсистемы, как органы кровообращения, пищеварения и т. д. У каждой из этих подсистем - свои частные закономерности, определяющие эффективность их деятельности. Закономерности же функционирования организма как целого не могут быть сведены только к закономерностям, присущим этим подсистемам.

Или такой пример: мозг состоит из большого числа разного уровня формирований (стволовые отделы, подкорка, кора), из миллиардов нервных клеток. Но закономерности работы мозга как целого (как системы) ни в коем случае не исчерпываются закономерностями, характеризующими собой деятельность отдельных нервных клеток, их ансамблей, отдельных долей мозга и т. п.

Теперь несколько слов о структурном подходе, ставшем сейчас одним из важнейших методологических принципов в разных областях научных знаний. Свое право на существование структурный подход поначалу завоевал в этнографии и лингвистике. Одним из тех, с чьим именем связано становление этого метода, был французский этнограф нашего века К. Леви-Стросс. Его многолетние наблюдения и исследования в Южной Америке выявили удивительное сходство, поразительную однотипность структур мифов у разных племен, которые не перенимали эти мифы друг у друга, а как бы создавали их самостоятельно. То, что возникшие на разной почве мифы тем не менее по своему "внутреннему строению" оказывались однотипными, позволило К. Леви-Строссу высказать мнение, что в основе мышления и языка различных народов лежат одни и те же логические структуры.

Своими исследованиями К. Леви-Стросс вновь заставил вернуться к одной очень старой научной проблеме: различается ли в принципе мышление людей, находящихся на разных ступенях исторического развития.

Долгие годы существовало мнение, что такое различие обязательно должно быть, что мышление цивилизованного человека и "дикаря" отличают разные закономерности, логические принципы и прочие характеристики. В конце прошлого века французский философ и психолог Л. Леви-Брюль на основании своих исследований как бы подтвердил это мнение. Он ввел понятие о пралогическом (дологическом) мышлении, характерном для человека, стоящего на низших уровнях развития. Такое мышление, по Л. Леви-Брюлю, управляется не логическими законами (как, например, законы тождества, противоречия), а "законом сопричастия".

К. Леви-Стросс же в противоположность Л. Леви-Брюлю пришел к выводу, что никакой принципиальной разницы между структурой мышления человека, стоящего на низшей ступени исторического развития, и самого современного интеллектуала нет. Хотя мифологическое мышление и своеобразно, ибо строится на чувственном уровне и является предельно конкретным, оно тем не менее тоже способно к обобщениям, классификации и логическому анализу. Видимые же нами и кажущиеся столь огромными различия часто зависят просто от разного материала, которым оперируют люди того или иного уровня исторического развития. Основные же структуры мыслительных процессов у всех людей независимо от того, где и как они живут,- одни и те же.

Собственно говоря, сегодня, когда к активной общественной жизни пробудилось население многих стран Азии и Африки, где еще недавно значительная часть населения была далека от современной цивилизации, когда в этих странах воспитаны национальные научные кадры, появились собственные учителя, инженеры, врачи, стали бурно развиваться наука, искусство - сегодня такое мнение кажется само собой разумеющимся. И расистские взгляды на неполноценность психики таких народов остались достоянием лишь крайних ретроградов и реакционеров.

Вот почему факт, который я сейчас приведу, сегодня представляется абсолютно закономерным, в то время как в прошлом веке он произвел сенсацию. Французский этнограф Виллар привез в Париж найденную им в джунглях Парагвая двухлетнюю девочку из племени гуайкилов, ведущих крайне примитивный образ жизни. Виллар поселил девочку в семье своей матери, где она получила воспитание и образование. Через 20 лет она стала крупным ученым-этнографом, владеющим тремя языками.

Но вернемся к основному направлению нашего повествования. Типичным примером того, как в современной психологии при рассмотрении процессов формирования психики человека опираются на принципы системности, структурности и генезиса (развития), могут быть хотя бы работы крупнейшего швейцарского ученого, психолога Жана Пиаже. Учитывая огромный вклад Ж. Пиаже в рассматриваемую проблему (по свидетельству многих психологов, его работы составили целую эпоху в учении о становлении мышления и речи у ребенка), наверное, стоит чуть подробнее рассказать об его исследованиях.

Свой подход к изучению человеческого интеллекта Ж. Пиаже называет структурно-генетическим. Он говорит: для того чтобы понять, что такое интеллект, что такое сознание, что такое человеческая психика, надо начинать не с "цветочков", т. е. изучения психики взрослого человека, а с "корней", исследуя психические структуры ребенка в их становлении и развитии. И он, действительно, подвергает очень кропотливому анализу эти процессы.

Самыми глубокими "корешками", формирующими интеллект человека, Ж. Пиаже считает те структуры, с которыми ребенок рождается, т. е. набор инстинктивных и безусловнорефлекторных актов. Именно на них и опирается все последующее развитие психической сферы. По мнению Пиаже, человеку генетически передаются не определенные психические функции, а лишь "способ функционирования" интеллекта, т. е. фактически та "техника", о которой мы уже упоминали. В результате возникающих на этой базе все более сложных надстроек и создается в конце концов величественная структура психики взрослого человека.

Как формируются эти надстройки? В процессе постоянного и все более усложняющегося взаимодействия организма ребенка, его мозга с окружающей средой, внешним миром.

Конкретизируя указанные явления, Ж. Пиаже словно намеренно упрощает терминологию и говорит как бы на общебиологическом языке, применяя названия ассимиляции и адаптации. Подобно тому, как нашему телу для его роста и развития нужны различные питательные вещества, которые оно получает из окружающего мира, так и мозгу для формирования в нем функциональных структур тоже нужна своего рода пища в виде разнообразнейших воздействий внешней среды. Ребенок, поглощая внешнее (процессы ассимиляции), в то же время приспосабливается к нему (адаптация), а затем и активно на него воздействует. Внешняя среда как бы сопротивляется такой активности человека; в этом взаимодействии и происходит становление психики.

В развивающемся мозге формируются при этом своеобразные познавательные структуры - сложные нервные комплексы, обеспечивающие различные познавательные процессы. Их можно обозначить как "психические органы" - по аналогии с другими органами человеческого тела, выполняющими свои определенные специфические функции. Формирование функциональных структур мозга - это своеобразный захват и включение в него структур окружающего мира. Так создаются и сложнейшие механизмы логического мышления. Так внешняя логика становится логикой внутренней.

Ж. Пиаже разбирает и конкретные механизмы формирования тех или иных сторон психической сферы, исходя из принципа взаимодействия внешнего и внутреннего. Как, например, возникает мысль? Любое производимое по отношению к внешним предметам действие, особенно при его повторениях, наносит свою "отметинку" в мозге - как бы фиксируется в его нервных механизмах. Позднее ребенок приобретает способность уже повторить такое действие только мысленно, воспроизвести весь его ход в сознании без реально производимого двигательного акта. Действие, как говорят специалисты, интериоризируется, т. е. становится чисто внутренним, становится мыслью... При этом оно, бывшее в своей реальности развернутым, значительно укорачивается, "сжимается". Таков секрет быстроты мысли.

Связь мысли с действием в определенной степени сохраняется и в последующей нашей жизни. Вспомним, как ребенок, играя, проговаривает все свои действия. Нечто подобное можно наблюдать и у старого человека. А опыты с "угадыванием мыслей"? Фокусник берет вас за руку и, заставляя настойчиво думать о задании, ведет по залу. Он ощущает любые ваши невольные движения и благодаря этому определяет, на правильном ли он находится пути в каждый данный момент.

Процесс формирования и усложнения психической сферы проходит ряд стадий и фаз. Ж. Пиаже выделяет четыре основных этапа. Первый, занимающий время от рождения ребенка до 1,5-2 лет, представляет собой период становления и функционирования так называемого сенсомоторного, доречевого, практического интеллекта. Вся психическая деятельность состоит из восприятий внешней действительности и моторных реакций на нее. Нет еще ни речи, ни мышления как таковых. Вторая стадия - от 2 до 7-8 лет - это период предпонятийного и интуитивного мышления; третья - до 11-12 лет - этап конкретных операций. И лишь на четвертой стадии, т. е. после 11-12 лет, возникают структуры формальнологического мышления. Каждая из таких стадий - результат перестройки предыдущей и одновременно - подготовка будущей. Естественно, что при таком переходе они как бы незаметно прорастают одна в другую.

И все же в концепции Ж. Пиаже внешнее при становлении психики ребенка выступает больше как бы в формообразующей роли, чем в качестве самого источника, именно самим своим содержанием определяющего весь ход индивидуального психического развития. В какой-то мере формирование структур интеллекта мыслится Ж. Пиаже как результат саморазвития. Насколько это справедливо?

Данное положение трактуется несколько иначе представителями нашей отечественной психологической школы, и в первую очередь выдающимся советским психологом Л. С. Выготским (которого, заметим кстати, современный видный американский философ и науковед, профессор Чикагского университета С. Тулмин назвал Моцартом в психологии).

Л. С. Выготский еще в 30-х гг. сформулировал, казалось бы, парадоксальный тезис: чтобы понять человеческую психику, индивидуальное сознание, надо выйти за пределы этого сознания вовне, в окружающую человека социальную и культурную среду. Именно она формирует и создает психику человека.

Многие психологи считали, что социализация ребенка, т. е. превращение его из чисто биологического индивида в существо социальное, развитие психики которого обусловливается уже социальной средой, более или менее отдалено от времени его рождения. А Выготский заявил, что ребенок является социальным существом с момента своего рождения, ибо уже с этого времени он находится не в вакууме, а в социальном окружении.

Что такое человеческая семья? Это социальная микроячейка. И именно руководство первого социального существа, с которым ребенок встречается,- матери - формирует самое раннее поведение ребенка. Ведь простейшим действиям, даже стоянию на двух ногах, его обучают. Практически взаимодействие ребенка даже с первыми предметами, которые попадают в его руки, происходит не по формуле "ребенок - предмет" (как это должно бы быть по представлениям Ж. Пиаже), а - "ребенок - взрослый человек - предмет". Ведь погремушка, прежде чем попасть в руки ребенка, сначала побывает в ваших руках, и вы ею потрясете сами, показывая ребенку, что с ней надо делать...

Обучение с самого начала жизни и, пожалуй, до самого ее конца.

Фактически ребенок (а в последующем подросток, юноша, девушка) в процессе индивидуального психического развития постоянно "присваивает" себе то, что до него было выработано человечеством, все результаты его социального и культурного прогресса. Усвоение социального опыта каждым индивидуумом и делает его человеком.

Эта социально-историческая теория развития индивидуальной личности широко и всесторонне разрабатывалась советскими психологами А. Р. Лурия, А. Н. Леонтьевым, П. Я. Гальпериным и другими. В частности, А. Н. Леонтьевым особое внимание было обращено на процессы деятельности в становлении психики человека, деятельности в самом широком смысле.

Ведь даже такой простейший психический акт, как восприятие, не является пассивным процессом получения информации извне. Нет! Посмотрите на ребенка, когда вы ему показываете погремушку. Он не просто смотрит на нее, он тянется к ней, хватает, тащит в рот, ощупывает со всех сторон. Именно действия способствуют формированию в мозге целостного образа предмета. Из действий складывается у ребенка и понятие о пространстве. При дотягивании рукой до погремушки в мозге запечатлевается и тот путь, который надо было пройти руке, и то место в системе координат пространства, где игрушка находится.

Очень много можно было бы говорить о таком мощнейшем факторе формирования психики ребенка, как игра. Это ведь имитация в миниатюре самых значительных явлений, совершающихся вокруг него. Или овладение речью - этот самый большой революционный скачок в формировании психики человека, ведущий к быстрому прогрессу абстрактного мышления. Замена конкретного явления или действия знаком - огромнейшее завоевание человеческой психики.

Весь ход психического развития человека, его этапы, становление новых форм психической деятельности изучает особый раздел психологии - возрастная психология. Это отдельная слишком большая область научных знаний, и мы, естественно, не можем здесь подробно останавливаться на том, как развиваются у человека те или иные познавательные функции, как развивается логическое мышление, как формируется речь, и т. д. Это не входит в нашу задачу.

Все рассуждения пока велись нами как бы в отрыве от анатомии и физиологии нервной системы, на "теоретическом уровне", мы основывались на психологических исследованиях, психологических экспериментах. А имеются ли нейрофизиологические данные, которые подкрепляли бы такие рассуждения? Есть ли основания говорить о формировании в мозге функционально-структурных клеточных комплексов, которые соответствовали бы тому, что психологами определяется как логические структуры, "психические органы" и т. п.? Словом, давайте посмотрим, можно ли, используя выражение И. П. Павлова, наложить на нейрофизиологическую "канву" те замечательные "узоры" нашей психической деятельности, которые столь хорошо изучены психологами.

h1>Структуры старые и новые или всякому овощу свое время

Когда смотришь на новорожденного, то может показаться, что ни о каких закономерностях в его поведении и речи быть не может. Какие-то хаотические движения ручками и ножками, набор простейших рефлексов: ущипнешь за ножку - он отдернет ее и раздастся рев, поднесешь яркий свет к глазам - зажмурится и снова рев...

И тем не менее среди всего этого хаоса, как мы уже знаем, с самого момента рождения ребенка можно видеть отдельные как бы вполне разумные, полностью сформированные виды поведения, хотя бы, например, сосание груди.

Но как это далеко и "по количеству" и "по качеству" от того, что наблюдается у животных, у которых таких готовых к моменту рождения форм поведения преогромное множество! И самое удивительное, что даже те из них, которые имеют одну и ту же задачу, одну и ту же цель, Могут чрезвычайно различаться у видов животных, стоящих очень близко друг к другу на эволюционной лестнице. Помните, мы похвалили цыпленка за то, что он сразу же после рождения начинает клевать зернышки? Можно было бы подумать, что так оно будет у всех птиц. Ан нет! Понаблюдайте хотя бы за канарейками, если они у вас есть: малышей очень долго кормят родители. То же самое и у грача, и у многих других птиц. Откуда такие различия? Чем они объясняются?

Известный советский физиолог П. К. Анохин заинтересовался этим вопросом, и плодом многолетних исследований явилось учение о системогенезе. Ученый пришел к выводу, что каждое маленькое существо появляется на свет с набором специфических приспособительных реакций. Эти реакции у разных видов различаются, но все они наилучшим образом обеспечивают животному существование в первое время после рождения.

Каждая такая реакция имеет системный характер, т. е. включает в себя ряд действий, подчиняющихся единой задаче. Возьмем, "например, одну из типичных подобных реакций птенца канарейки: как только он услышит шум крыльев подлетающего отца или матери, он сейчас же широко открывает клюв, вытягивает шею, становится на лапки, хлопает крылышками. Все действия направлены на обеспечение одной цели - получить корм.

П. К. Анохин выявил интереснейший факт: в процессе развития зародыша все органы, способствующие выполнению каждой такой реакции, созревают совместно, одновременно - и элементы нервной системы, и мышцы...

Совершенно естественно, что для выполнения подобных системных задач к моменту рождения животного должны существовать разнообразные и довольно сложные мозговые структурно-функциональные комплексы, включающие в себя нервные формирования разных этажей. Наличие таких многозвеньевых нервных цепочек можно легко подтвердить экспериментами.

Вот, к примеру, исследования немецкого ученого В.

Р. Гесса: если у кошки в глубине ее мозга раздражать электрическим током определенную область, то возникает не простой ограниченный двигательный акт, как бывает при раздражении отдельной группы клеток, а целостная сложная, поведенческая реакция - поворачивается голова, глаза, вытягиваются передние лапы... Перед нами как бы цепная реакция, развертывающаяся в совершенно определенной последовательности. Наносится одиночное, ограниченное по локализации раздражение, а возникает целая цепочка действий.

Еще более наглядными оказались подобные же опыты, производившиеся на примитивных организмах. Выбор американского ученого А. О. Д. Уиллоуза пал на одного из головоногих моллюсков - тритонию: нервные клетки ее мозга больших размеров, ясно различимы, так что их даже можно пометить. Стоило нанести раздражение одной лишь клетке в районе центральной перемычки, соединяющей обе половины мозга, как происходило "проигрывание" всего поведенческого акта убегания животного: А ведь сама эта клетка не имеет никакого отношения к органам движения! Более того - даже на изолированном мозге можно было видеть (отводя электрические импульсы от разных его частей), как после раздражения той же одиночной клетки происходит последовательное возбуждение всех остальных нервных клеток, имеющих отношение к осуществлению реакции убегания. Интересно, что одну и ту же реакцию можно было вызвать у любой тритонии на любом этапе ее индивидуального развития. Значит, животное рождается как бы с уже заранее встроенными в его мозг нервными цепями, обеспечивающими определенные целостные поведенческие акты.

Вот такие врожденные нервные цепи разной степени сложности и являются основой всех тех сложнейших поведенческих реакций организма, которые именуются инстинктами. Набор подобных готовых нервных структур обеспечивает в основном поведение муравьев, пчел, лягушек, ящериц... И о том, что в основе инстинктивных действий лежат именно наборы готовых структур, которые должны всегда проигрываться от начала до конца, говорит хотя бы следующее наблюдение. Если пчелу, строящую ячейки сот, остановить на полдороге, не дав ей закончить начатую ячейку, а потом через какое-то время позволить продолжать работу, то она не станет достраивать незаконченную ячейку, а начнет рядом с ней новую...

Сходные готовые структуры имеются и в мозге новорожденного ребенка. Они и обеспечивают те поведенческие акты, которые даны ему от рождения. Формирование таких структур определяется только генетической программой. Это структуры "предельной жесткости" (очень Удачная терминология о разной степени "жесткости" нервных структур в мозге введена академиком Н. П. Бехтеревой), их образование как бы неподвластно внешним воздействиям. Вот один из примеров подобных связей: если в эксперименте на животных отростки нервных клеток, идущих от сетчатки глаза к нервным клеткам первичных зрительных центров в так называемом наружном коленчатом теле, перерезать и беспорядочно перемешать, то все равно после возобновления роста каждое нервное волокно будет расти по направлению только к "своей" клетке, предопределенной ей "судьбой", т. е. генетически. Никакой путаницы не произойдет - словно кто-то специально будет показывать нужное направление роста!

Что же это за дирижер? Ученый Р. Сперри, много лет занимавшийся этим вопросом, установил, что главную роль тут играет какое-то химическое сродство соединяющихся между собой элементов - нервное волокно, подобно охотничьей собаке, как бы "по запаху" идет в нужном направлении.

Перейдем теперь к формированию новых структур мозга, происходящему уже в процессе развития организма после рождения. Начнем с того, что, как выяснилось, и рост мозга в целом, и умножение его клеток продолжаются еще долгое время после нашего рождения. Особенно это относится к новым его областям - корковым зонам. Но и старые формации мозга к моменту рождения ребенка не заканчивают своего развития. Известно, например, что даже в гиппокампе и мозжечке до 80-90 % клеток появляются после рождения. Созревание коры в основном заканчивается лишь к 7 годам, а лобных областей - даже к 11-12 годам.

О созревании структур мозга можно с достаточной уверенностью судить на основании электроэнцефалограммы. Она у новорожденного значительно отличается от энцефалограммы взрослого: нет той регулярности и синхронности ритмов, отсутствуют основные нормальные колебания - альфа-волны. И пожалуй, самое интересное - нет еще тех признаков, которые свидетельствуют о достаточно тесной связи между различными корковыми полями.

Видный советский физиолог М. Н. Ливанов предложил для изучения таких связей метод множественных отведений электрических колебаний с различных участков черепа. У взрослого человека можно наблюдать, как в ответ на какое-то раздражение изменения электрических колебаний в одной зоне вызывают синхронную реакцию и со стороны других участков. А вот у новорожденного такой взаимосвязи между разными корковыми полями не улавливается. Это свидетельствует о том, что связующие (ассоциативные) структуры мозга у них еще не созрели. И лишь со временем можно наблюдать за их становлением. Раньше всего связи устанавливаются в двигательных зонах мозга, а затем - и в затылочных. Это указывает на то, что именно движение и зрение прежде всего и формируют психику ребенка. Постепенно электроэнцефалографические признаки межкорковых связей все более множатся. Вместе с тем прогрессивно возрастают и индивидуальные отличия электроэнцефалограммы: если у новорожденных они совсем незначительны, то с 1-5 лет становятся довольно заметными. Происходит все более прогрессирующий процесс индивидуализации электроэнцефалограммы человека.

Каковы механизмы формирования вновь образующихся в течение индивидуальной жизни нервных структур? Чем это обеспечивается? Тоже только генетической программой? Нет, далеко не только. Формирование этих структур происходит уже при непосредственном участии и направляющем воздействии внешних факторов, внешних раздражений. Это доказуется совершенно бесспорными экспериментами и наблюдениями. Но для того чтобы понять, как и почему это происходит, вспомним некоторые самого общего характера принципы становления в филогенезе, т. е. в процессе исторического развития животного мира, основных областей и структур мозга.

Дело в том, что нервная система, и мозг в том числе, формировались в филогенезе в качестве как бы "посредника" в налаживании взаимодействия организма с окружающей средой. Принцип отражения, о котором говорил В И. Ленин, лежит в основе становления нервной системы вообще. Мозг - это в первую очередь "машина" для анализа поступающих из внешней среды раздражений и организации ответов на них. Определенные области мозга формировались именно в качестве как бы своеобразных органов для восприятия раздражений различного характера, или, как говорят физиологи, разной модальности. Прогрессирующее развитие мозга и усложнение его структур в филогенезе определялось главным образом развитием чувствительных (афферентных) систем организма.

И вот оказывается, что и в онтогенезе, т. е. в процессе индивидуального развития организма, этот принцип как бы в определенной степени повторяется. И поэтому, хотя самые главные, базисные структуры обеспечения тех или других функций (зрения, слуха и т. п.) формируются по генетическим механизмам, становление структур "меньшей жесткости", более высокого порядка, обеспечивающих полноценность данной функции, ее окончательное "дозревание", требует уже обязательного участия соответствующих этой функции внешних специфических воздействий. Без воздействия световых раздражений не сформируется полноценная зрительная функция, без звуковых - слуховая и т. д. Вот в этом и проявляется то диалектическое взаимодействие внутреннего и внешнего, врожденного и приобретенного в становлении тех или иных функций мозга, о котором мы уже не раз говорили. Перейдем к конкретным примерам.

Еще Ч. Дарвин в 1878 году обратил внимание на то, что домашний кролик имеет в общем значительно меньший по величине мозг, чем дикий его собрат, и объяснил это меньшим сенсорным опытом первого. Исследованиями, произведенными в Институте мозга АН СССР, было показано: у крыс, воспитывающихся в так называемой обогащенной среде (т. е. в условиях получения ими большого количества сенсорной информации - звуковых, световых и других раздражений), по сравнению с крысами, находящимися в изоляции, заметно богаче электроэнцефалографические показатели, более развиты у них корковые области мозга, сами нервные клетки большей величины, интенсивнее идут обменные процессы в мозге и т. д.

Известные исследователи в области нейрофизиологии зрения лауреаты Нобелевской премии Д. Хьюбел и Т. Визел еще в 1970 году обнаружили, что если в течение первых 3-6 дней жизни животного держать один его глаз закрытым, то в соответствующих этому глазу зрительных центрах мозга количество нервных клеток окажется уменьшенным в сравнении со здоровой стороной. Если крысы после рождения в течение 20-30 дней находились в полной темноте, то их зрительная кора оказывалась недоразвитой, нервные клетки в этой области имели меньшую величину, меньше было у них нервных отростков, чем в норме. Если у кошки с момента ее рождения оставляли на определенное время закрытым один глаз (просто сшивали веки), то и в последующем этим глазом она никогда не могла научиться узнавать те или иные внешние объекты, в том числе и своего хозяина... Такова роль внешних факторов в "дозревании" генетически намечающихся структур и в формировании новых связей в мозге.

Сейчас, очевидно, самое время упомянуть об одном важнейшем принципе, играющем большую роль в процессах становления психических функций. Речь идет о принципе "всякому овощу свое время", или о наличии в ходе индивидуального развития организма совершенно определенных временных интервалов, когда внешние факторы наилучшим образом влияют на окончательное формирование отдельных сторон его психической сферы, его поведенческих реакций. Иначе говоря, речь идет о "критическом времени", когда включение внешнего фактора оказывается действительно эффективным и пропуск которого может привести к непоправимым последствиям, т. е. к тому, что данная функция уже и не сформируется вовсе. Когда Д. Хьюбел и Т. Визел свой эксперимент с зашиванием глаза производили не на новорожденных котятах, а на кошках в возрасте 3 месяцев, то никакого влияния на зрительную функцию в последующем это уже не оказывало: кошки продолжали прекрасно узнавать этим глазом своего хозяина. "Критическое время" у них уже прошло, полноценные зрительные функции уже сформировались.

Наблюдения этологов подтверждают, что и при становлении более сложных функций психики у животных и человека имеется такое же "критическое время". Например, как и когда формируется в мозге тот комплексный символ, который обозначается как "мама"?

Не один раз местным жителям австрийского округа Альтенберг приходилось наблюдать следующую живописную картину: по лугу в направлении Дуная шествует теперь уже всемирно известный ученый-этолог К. Лоренц, а за ним цепочкой движутся весело попискивающие утята. Стоило Лоренцу, ускорив шаг, спрятаться в камышах, как всю цепочку охватывала тревога, раздавались громкие тревожные крики - утята искали потерявшуюся "маму". К. Лоренц проделал массу экспериментов и показал, что "мамой" для утят могло стать любое живое существо, любой предмет, даже ботинок или стул. Все зависело от того, что будет находиться рядом с ними в первые дни после их рождения. Это явление получило наименование импринтинга (запечатлевание). Если же в такие критические дни утята будут изолированы, то никакая мама в последующем ими уже признаваться не будет.

Собственно, о подобных ложных мамах хорошо знают сельские жители, ибо нередко в деревне утиные или гусиные яйца подкладывают для высиживания курице, и никто особенно не удивляется, видя, как она ведет утят или гусят на прогулку. Лишь одно событие часто вносит диссонанс в семейную Идиллию: подчиняясь своей древней, генетической природе, утята, увидев пруд, смело лезут в воду, с удовольствием плавают и никак не могут понять, почему их мать бегает по берегу, тревожно кудахчет и боится даже замочить ноги...

Совсем недавно профессор Кембриджского университета Г. Хорн, вводя в мозг цыплят радиоактивные вещества и красители, выяснил, что же конкретно происходит в мозговом веществе в процессе импринтинга. Оказалось, что именно в это "критическое время" (у цыплят оно продолжается 32 часа) резко умножались связи между нервными клетками в определенной области левого полушария, а затем - как бы по зеркальному принципу - в симметричном участке и правого.

В свете этого получает объяснение феномен упоминавшейся нами Камалы (равно, как и других детей, по каким-либо причинам в раннем детстве оказавшихся лишенными человеческого общества). Почти все высшие психические функции у нее уже сформировались "по-звериному", благоприятное время для их формирования "по-человеческому" типу было упущено.

Так уж устроен наш многоэтажный мозг: чем этажи выше, тем более дифференцированные функции они выполняют, и, наоборот, чем они ниже, тем функции их проще, грубее. И второе: если функция более низких уровней очень тесно связана с совершенно определенными структурными образованиями, то в более высоких формированиях мозга она как-то теряет такую четкую привязанность к определенной ограниченной структуре, становится более "размытой".

Например, американский ученый К. Лешли в много численных опытах на крысах никак не мог получить нарушение у них памяти при повреждении самых различных областей мозга. В конце концов он пришел к выводу видимо, функция памяти так широко представлена в мозге, что нарушение ее зависит лишь от общей массы удаляемого вещества мозга. Отсюда и одно из современных представлений о голографическом принципе при объяснении локализации механизмов обеспечения памяти и других высших психических функций, нашедшее своего наиболее активного приверженца в лице профессора Стэнфордского университета К. Прибрама. Память "записывается" в мозге, подобно тому, как запечатлевается определенный образ на фотопластинке с применением голографической техники: разбейте такую пластинку, и вы затем сможете этот образ полностью восстановить с любого ее осколка.

Если формирование сравнительно простых функций представлялось делом словно бы и нехитрым - тут имеется как бы прямая зависимость их от определенных нервных структур, то становление сложных оказывалось, увы, далеко не так легко понятным. Ведь эти функции обеспечиваются многочисленными клеточными ансамблями, располагающимися на разных уровнях мозга, на разных этажах и в разных зонах его. Соответствующие структуры уже настолько сложны, что мы не можем так легко их "вычленить", как это делается при выявлении анатомо-физиологического обеспечения простых функций - движений, чувствительности и т. п.

Вот после этих предварительных самых общих рассуждений попробуем представить себе, как благодаря таким разной "жесткости" познавательным структурам, сформированным частично на основании генетической программы, а частично - под воздействием внешних факторов, обеспечиваются некоторые конкретные психические функции. И начнем со зрения, учитывая его огромную роль в наших познавательных процессах, в нашей психической деятельности. Ведь не менее 90 % всей информации мы получаем именно благодаря зрению. Итак, какими механизмами обеспечивается зрительная функция? Как формируется в мозге зрительный образ?

Световые лучи, пройдя сначала через прозрачную роговицу, затем через хрусталик, играющий в глазу ту же роль, что и линзы в фотоаппарате, и, наконец, через особую прозрачную жидкость, заполняющую глазное яблоко (стекловидное тело), попадают на светочувствительные клетки сетчатки - особой оболочки, располагающейся на дне глазного яблока. Эти клетки напоминают колбочки и палочки. Здесь и происходит первичная обработка зрительной информации. Колбочки и палочки связаны уже с истинными нервными клетками - биполярными и ганглиозными.

Отростки последних формируют зрительный нерв, направляющийся к первичным зрительным центрам - так называемому наружному коленчатому телу. Здесь происходит передача эстафеты следующим нейронам, волокна которых идут к клеткам затылочной доли мозга - к полю 17. (Кора мозга разделена на множество полей, отличающихся и функционально и в какой-то степени - структурно, и все такие поля учеными для удобства пронумерованы.) На всем этом протяжении сохраняется приблизительное топографическое соответствие определенных секторов зрительного пути тому или иному участку сетчатки. Поэтому при ограниченном поражении нервной ткани в любом участке зрительного "кабеля" выпадает функция соответствующей ему области сетчатки: зрительные импульсы, попадая на эту область ее, не будут восприниматься мозгом, в поле нашего зрения появится слепое пятно определенных размеров.

Весь этот участок зрительного пути можно отнести к структурам "максимальной жесткости" - формирование его происходит почти целиком по генетическим механизмам (почти - ибо вспомните опыты с лишением животного зрения в первые дни и недели после рождения!). По ходу этого зрительного пути происходят весьма сложные процессы перекодирования зрительной информации. Какие именно?

Опыты со зрительным аппаратом различных животных, проводившиеся рядом исследователей в последние десятилетия, позволили многое в этом отношении выяснить. Еще в 1927 году английские физиологи Е. Эдриан и Р. Мэтьюз показали, что при освещении сетчатки возникают залпы электрических импульсов в зрительном нерве. Позднее было выяснено, что каждому волокну зрительного нерва (т. е. каждой ганглиозной клетке) соответствует довольно строго ограниченная область сетчатки, при освещении которой генерируются электрические импульсы именно в этом волокне, а не в других. Такая область сетчатки именуется рецептивным (рецепция - восприятие) полем данного волокна или данной ганглиозной клетки.

Было установлено, что, кроме рецептивных полей, дающих разряд ганглиозной клетки на включение света (on-эффект), имеются рецептивные поля, реагирующие на его выключение (off-эффект). А затем обнаружились еще более интересные факты.

Оказалось, например, что у лягушки многие ганглиоз-ные клетки сетчатки отличаются специфическим ответом также и на форму воспринимаемого объекта: одни отвечают лишь на появление в их рецептивном поле угла, другие - прямой линии, третьи - движущегося края и т. д. Но еще на более сложные характеристики воспринимаемого объекта, как выяснилось, реагируют отдельные клетки зрительной коры (поля 17) у млекопитающих: тут имеются клетки, отвечающие, если в их рецептивных полях объект движется только под определенным углом, или только вверх, или только вниз. Обнаружены были и так называемые сверхсложные рецептивные поля - поля клеток коры мозга, реагирующих на объект, например только строго ограниченной длины и т. п.

Очень интересно, что такая специализация по детекции тех или других характеристик зрительного стимула, как оказалось, тоже создается в самые ранние периоды жизни животного. Американские исследователи Д. Спинелли и Г. Хирш провели такой эксперимент. На один глаз котенка с момента его рождения они воздействовали оптическими раздражителями только с вертикальными линиями, а на другой - только с горизонтальными. Выяснилось, что в результате этого в коре мозга формируются клетки с продолговатыми рецептивными полями, которые так и будут отвечать на раздражители, имеющие соответственно или только вертикальные или только горизонтальные линии. Если же вообще котенка с момента рождения содержать только в "горизонтальной" или только в "вертикальной" среде, то, став взрослым, он в первом случае не сможет пройти даже между ножками стула, а во втором - перелезть через самую маленькую изгородь. Нет соответствующих детекторов в глазу!

В настоящее время стало ясным, что распознающие структуры в коре мозга - это не просто отдельные рассеянные нервные клетки или располагающиеся в беспорядке группы их. Нет, как показали многочисленные исследования, в частности, таких ученых, как венгр Я. Сентаготаи и американец В. Маунткасл, тут имеется очень строгая организация. Нервные клетки располагаются в коре в виде вертикальных колонок. Каждая небольшая колонка (мини-колонка) содержит около сотни клеток и настроена на восприятие совершенно определенного параметра сигнала. Совокупность нескольких мини-колонок образует макроколонку, которая уже соответствует отдельному участку внешнего пространства. Поэтому, если "сигнал" меняет лишь свои параметры, например проворачивается вокруг оси, но стоит на месте, то возбуждаются разные микроколонки по очереди в одной и той же макроколонке. Если же он изменяет не свои параметры, а лишь положение в пространстве, т. е. начинает двигаться, то возбуждаются поочередно однотипные микроколонки в разных макроколонках.

Таким образом, в различных нервных клетках поля 17 затылочных областей мозга и происходит обработка самой разнообразной информации, поступающей от сетчатки и характеризующей воспринимаемый объект: его форму, окраску, направление и скорость движения и т. д. Поле 17 - это первичная корковая зона зрительного анализатора. Тут как бы вчерне строится зрительный образ воспринимаемого объекта. При разрушении этого поля возникает просто центральная слепота.

Дальнейшее усложнение зрительного образа по правилам должно происходить где-то вблизи от поля 17. Почему? Дело в том, что в мозге всегда рядом с первичной зоной любого анализатора, представляющей собой области коры с максимальной концентрацией специфических воспринимающих элементов этого анализатора, располагаются так называемые вторичные поля, где происходит синтез элементарных восприятий в более сложные комплексы. Такими вторичными зрительными полями и будут поля 18 и 19. В них особенно развиты ассоциативные элементы, т. е. клетки, которые не просто получают импульсы от периферических отделов зрительного пути, а служат для связи с другими отделами коры мозга. Поражение этих полей уже не вызывает простую слепоту, а нарушает способность воспринимать форму объектов, их размер или смысл. Возникают так называемые агнозии, т. е. нарушается знание о предмете (от слова гнозис - знание). Например, больной видит, но не может узнать даже простой предмет, который ему показывают. Но стоит ему взять этот предмет в руки, пощупать, как он сразу же его называет. Или - видит написанное слово, но идентифицировать его значение не способен. Описана при поражении этих областей также агнозия на лица: больной с полностью сохраненным зрением не может узнать человека, которого вообще хорошо знает, например, свою жену или ребенка, и в то же время легко узнает их по голосу.

В настоящее время в результате как экспериментальных исследований, так и клинических наблюдений над больными установлено, что к формированию полноценного зрительного образа имеют особое отношение участки мозговой коры, располагающиеся на стыке височной, теменной и затылочной областей. Эти участки и являются третичным корковым зрительным полем, где после сложного процесса перекодирования зрительной информации происходит синтез собственно зрительных ощущений с импульсами от других образований мозга, имеющих то или иное отношение к процессу зрения. Все эти высшие корковые зрительные поля называют еще гностическими.

Постепенное усложнение зрительной функции по мере продвижения по ходу зрительного пути от периферии к центру хорошо видно и при электрическом раздражении различных зон мозга (например, во время операций по поводу тех или иных мозговых заболеваний - опухолей, эпилепсии). Оказалось, что если раздражение поля 17 вызывает появление зрительных ощущений в виде простейших фигур: круга, треугольника, точек, линий, шаров, то при раздражении полей 18 и 19 могут обнаруживаться значительно более сложные, хотя и недостаточно конкретные феномены: человек видит какие-то "лица, идущие со стороны", "зверей" и т. д.

При раздражении зон мозга, располагающихся еще ближе к височной области, как показали исследования известного канадского нейрофизиолога и нейрохирурга У. Пенфилда, возникают сложные зрительные ощущения в виде целостных картин, сцен, воспроизводящих что-либо из прошлого опыта испытуемого. Эти ощущения бывали настолько яркими, что больные вновь как бы переносились в ту далекую обстановку... Наблюдения У. Пенфилда показали особое отношение образований височной доли мозга к формированию зрительной памяти, т. е. к консолидации зрительных восприятий и "записи" их в памяти.

А теперь попробуем выяснить, как именно совершаются процессы формирования тех или иных мозговых структур, что объединяет между собой нервные клетки и их ансамбли. И вообще, что происходит в мозге, в его клетках, отростках, когда мы наблюдаем, как бежит ребенок, как колышутся деревья.