Ваш психолог. Работа психолога в школе.

Психофизиология познавательной сферы Я познание сделал своим ремеслом…
Омар Хайям
Цель: раскрыть суть процессов восприятия и запоминания информации, коммуникативных умений и навыков, мыслительных процессов; сформировать понятия о когнитивных основах поведенческой активности человека.
План лекции
1. Психофизиология восприятия.
2. Психофизиология внимания.
3. Психофизиология памяти.
4. Психофизиология речевых процессов.
5. Психофизиология мыслительной деятельности.
6. Психофизиология сознания.

Психофизиология восприятия

Восприятие — целостное отражение предметов, ситуаций и событий, возникающее при непосредственном воздействии раздражителей на органы чувств.
Анализатор — система нервных образований, осуществляющая восприятие и анализ раздражений из внешней и внутренней среды.

Органы чувств — периферические части анализаторов, содержащие собственно рецепторные элементы, в которых происходит преобразование сигналов внешнего мира в нервный импульс.

Рецептор — специализированные окончания чувствительных нервных волокон.

1.1. Классификация рецепторов

• Интерорецепторы воспринимают различные раздражения из внутренней среды организма: висцерорецепторы сигнализируют о состоянии внутренних органов; проприорецепторы воспринимают раздражения от органов произвольного движения (кости, мышцы, связки, суставы); вестибулорецепторы посылают импульсы о положении тела или его отдельных частей в пространстве.
• Экстерорецепторы воспринимают различные раздражения, поступающие из внешней среды. К ним относят зрительные, слуховые, обонятельные, вкусовые и осязательные рецепторы.

1.2. Свойства анализаторов

• Высокая чувствительность к адекватному раздражителю. Все отделы анализатора и, в первую очередь, рецепторы обладают высокой возбудимостью, или чувствительностью. Так, фоторецепторы сетчатки глаза возбуждаются даже при действии лишь нескольких квантов света, обонятельные рецепторы реагируют на появление единичных молекул пахучих веществ.
Оценка чувствительности анализаторов основана на измерении нескольких показателей:
— порог ощущения (абсолютный порог) — минимальная сила раздражения, вызывающая такое возбуждение анализатора, которое воспринимается субъективно в виде ощущения;
— порог различения (дифференциальный порог) — минимальное изменение силы действующего раздражителя, воспринимаемое субъективно в виде изменения интенсивности ощущения (закон Вебера);
— интенсивность ощущений при одной и той же силе раздражителя может отличаться, т. к. это зависит от степени возбудимости различных структур анализатора на всех его уровнях (закон Фехнера).
• Инерционность. Это сравнительно медленное возникновение и исчезновение ощущений. Время, необходимое для возникновения ощущений (латентное время), определяется латентным периодом возбуждения рецепторов и временем, необходимым для перехода возбуждения в синапсах с одного нейрона на другой, дальнейшего возбуждения ретикулярной формации и возникновения возбуждения в коре больших полушарий. Сохранение ощущений на некоторое время после прекращения действия раздражителя связано с явлением последействия в центральной нервной системе. Например, зрительное ощущение (латентный период зрительного ощущения) возникает через 0,1 секунды, а исчезает (время последействия) через 0,05 секунды.
• Способность к адаптации при постоянной силе длительно действующего раздражителя. Данное свойство характерно для всех отделов анализатора. В рецепторном отделе анализатора оно проявляется в изменении возбудимости, импульсации и показателей функциональной мобильности, т. е. в изменении числа функционирующих рецепторных структур. В проводниковом и корковом отделах анализатора адаптация заключается в уменьшении числа активированных волокон и нервных клеток. В целом, адаптация во всех отделах анализатора состоит в понижении абсолютной и повышении дифференциальной чувствительности.
• Взаимодействие анализаторов. Данное свойство анализаторов обеспечивает формирование образного и целостного представления о предметах и явлениях окружающего мира. Например, представление о лимоне человек формирует посредством зрительного, обонятельного, тактильного и вкусового анализаторов, что дает информацию как об отдельных его качествах (цвет, запах, консистенция, вкус), так и о свойствах в целом. Благодаря взаимодействию анализаторов возможна компенсация нарушенных функций одного из них. Например, у слепых усиливается чувствительность слухового анализатора, поэтому они могут легко определять местонахождение предметов за счет отражения от этих предметов звуковых волн. Слепые люди могут достаточно точно определить местонахождение большой картонной пластинки. Если им залепить уши воском, то такую способность слепые теряют. Кроме того, взаимодействие анализаторов объясняет, почему возбуждение одного анализатора влияет на состояние
возбудимости другого. Например, прослушивание музыки может вызывать обезболивающий эффект при стоматологических процедурах (аудиоаналгезия). Шум ухудшает зрительное восприятие, яркий свет повышает восприятие громкости звука.
Кодирование — процесс преобразования информации в условную форму (код), удобную для передачи по каналу связи.
Кодирование осуществляется во всех отделах анализа-тора, причем восстановления стимула в его первоначальной форме не происходит. Информация кодируется двоичным кодом, т. е. наличием или отсутствием залпа импульсов в определенный момент времени и на определенном нейроне.
Универсальным кодом нервной системы являются нервные импульсы, которые распространяются по нервным волокнам.
Передача информации от одной клетки к другой во всех отделах анализатора осуществляется с помощью химического кода, т. е. различных медиаторов. Для хранения информации в центральной нервной системе кодирование осуществляется с помощью структурных изменений в нейронах.
Кодирование информации в периферическом отделе анализатора происходит по следующим показателям: качеству, интенсивности (силе), в пространстве и времени. Кодирование качества связано с избирательной чувствительностью рецептора к адекватному раздражителю, т. е. рецептор узнает свой стимул (глаз — свет, ухо — звук). Интенсивность, или сила, раздражителя кодируется изменением частоты импульсов, генерируемых рецепторами, при изменении силы раздражителя, что называют частотным кодированием. Пространственное кодирование объясняется тем, что каждое рецептивное поле имеет свое представительство в определенных структурах центральной нервной системы. Время действия раздражителя на рецептор кодируется тем, что он начинает возбуждаться с началом действия раздражителя и прекращает возбуждаться сразу после прекращения его действия, что называют временным кодированием.
Кодирование информации в проводниковом отделе анализатора происходит только на «станциях переключения», т. е. при передаче информации от одного нейрона к другому, где происходит смена кода. В самих нервных волокнах, которые образуют проводниковый отдел анализатора, информация не кодируется, они выполняют функцию проводов, по которым информация передается.
Кодирование информации в корковом отделе анализа-тора является частотно-пространственным. В его основе лежит пространственное распределение ансамблей нейронов и их связей с определенными видами рецепторов. От рецепторов импульсы поступают в определенные зоны коры головного мозга с различными интервалами времени. Затем поступившая в виде нервных импульсов информация перекодируется в структурные и биохимические изменения в нейронах. В коре мозга осуществляется высший анализ и синтез поступившей информации. Анализ обеспечивает возможность различать качество действующих раздражителей, определять их силу, время и место действия. Синтез заключается в узнавании известного и в формировании нового образа предмета или явления.
Например, когда у слепых от рождения людей появляется зрение, то они не могут с его помощью узнавать предметы, которыми пользуются постоянно. Им сначала необходимо ощупать данный предмет, т. е. получить информацию от тактильного анализатора. Такие люди вынуждены практически заново изучать окружающий мир, но уже с использованием зрительного анализатора, и сопро-вождать данный процесс подкреплением тактильных ощущений.
Подтверждением этого является опыт Стратона. Новорожденный ребенок видит окружающий мир уменьшенным и перевернутым. Он постоянно трогает предметы руками, сопоставляя зрительные ощущения с тактильными, что постепенно приводит к восприятию расположения предметов в таком виде, в каком они находятся в действительности, хотя на сетчатке глаза изображение остается перевернутым. Ученый Стратон сконструировал оч-ки с линзами, которые перевернули изображение на сетчатке в положение, соответствующее реальной действительности, поэтому окружающий мир перевернулся «вверх ногами». Однако в течение восьми дней ношения таких очков с помощью сравнения тактильных и зрительных ощущений окружающий мир стал опять восприниматься обычно. Когда Стратон снял очки-линзы, мир снова перевернулся и через четыре дня возвратилось нормальное восприятие окружающей действительности.

1.4. Механизмы восприятия

Работа разных анализаторов основана на детекторном принципе нейронной организации коры головного мозга.
В 60-х годах XX века В. Маунткасл впервые описал вертикальный принцип организации коры больших полуша-рий, т. е. нейроны-детекторы в коре сгруппированы в вертикальные колонки (Маунткасл В., 1981). В зрительной коре обнаружены нейроны-детекторы, которые избирательно реагируют на элементы фигуры, контура-линии, полосы, угла (Хьюбел Д., 1990). Они образуют колонки глазодоминантности, ориентационные колонки, цветочувствительные колонки.
Расположение нейронов в виде колонок делает возможным картирование поверхности коры головного мозга, что позволило К. Бродману в 1909 году выделить 11 областей и 52 цитоархитектонических поля. Между корковыми колонками и их группами существуют специфические взаимосвязи, которые и обуславливают формирование аппарата многомерного отражения окружающей среды.
В зависимости от степени сложности обрабатываемой информации в зрительной коре выделяют три типа колонок:
— микроколонки, которые реагируют на отдельные градиенты выделяемого признака, например на определенную ориентацию стимула (горизонтальную, вертикальную или др.);
— макроколонки, которые объединяют микроколонки, выделяющие один общий признак (например, ориентацию), но реагирующие на разные значения его градиента (разные наклоны — от 0 до 180 º);
— гиперколонки, или модули, которые представляют собой определенный участок зрительного поля и отвечают на все стимулы, попадающие на него, выполняя обработку самых разнообразных характеристик стимула (ориентации, цвета, глазодоминантности и др.).
Разделение коры головного мозга на мелкие вертикальные колонки характерно не только для зрительной коры, но и для других областей коры (теменной, префронтальной, моторной и др.).
В коре функционирует не только вертикальная (колончатая) упорядоченность размещения нейронов, но и горизонтальная (послойная).
На основании формы и расположения нервных клеток в коре с типичным строением выделяют шесть слоев, некото-рые из них подразделяются на два или более вторичных слоя. При этом нейроны в колонке объединяются по общему при-знаку, а слои объединяют нейроны, выделяющие разные признаки, но одинакового уровня сложности.
Таким образом, колончатая и слоистая организации нейронов коры головного мозга свидетельствуют, что обработка информации о признаках объекта протекает в параллельных нейронных каналах.