Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Особенности нейроэнергометаболизма и активационных влияний на кору головного мозга детей 8-10 лет с разным типом темперамента и успешностью обучения Бедерева Наталья Сергеевна

Особенности нейроэнергометаболизма и активационных влияний на кору головного мозга детей 8-10 лет с разным типом темперамента и успешностью обучения
<
Особенности нейроэнергометаболизма и активационных влияний на кору головного мозга детей 8-10 лет с разным типом темперамента и успешностью обучения Особенности нейроэнергометаболизма и активационных влияний на кору головного мозга детей 8-10 лет с разным типом темперамента и успешностью обучения Особенности нейроэнергометаболизма и активационных влияний на кору головного мозга детей 8-10 лет с разным типом темперамента и успешностью обучения Особенности нейроэнергометаболизма и активационных влияний на кору головного мозга детей 8-10 лет с разным типом темперамента и успешностью обучения Особенности нейроэнергометаболизма и активационных влияний на кору головного мозга детей 8-10 лет с разным типом темперамента и успешностью обучения Особенности нейроэнергометаболизма и активационных влияний на кору головного мозга детей 8-10 лет с разным типом темперамента и успешностью обучения Особенности нейроэнергометаболизма и активационных влияний на кору головного мозга детей 8-10 лет с разным типом темперамента и успешностью обучения Особенности нейроэнергометаболизма и активационных влияний на кору головного мозга детей 8-10 лет с разным типом темперамента и успешностью обучения Особенности нейроэнергометаболизма и активационных влияний на кору головного мозга детей 8-10 лет с разным типом темперамента и успешностью обучения Особенности нейроэнергометаболизма и активационных влияний на кору головного мозга детей 8-10 лет с разным типом темперамента и успешностью обучения Особенности нейроэнергометаболизма и активационных влияний на кору головного мозга детей 8-10 лет с разным типом темперамента и успешностью обучения Особенности нейроэнергометаболизма и активационных влияний на кору головного мозга детей 8-10 лет с разным типом темперамента и успешностью обучения Особенности нейроэнергометаболизма и активационных влияний на кору головного мозга детей 8-10 лет с разным типом темперамента и успешностью обучения Особенности нейроэнергометаболизма и активационных влияний на кору головного мозга детей 8-10 лет с разным типом темперамента и успешностью обучения Особенности нейроэнергометаболизма и активационных влияний на кору головного мозга детей 8-10 лет с разным типом темперамента и успешностью обучения
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Бедерева Наталья Сергеевна. Особенности нейроэнергометаболизма и активационных влияний на кору головного мозга детей 8-10 лет с разным типом темперамента и успешностью обучения: диссертация ... кандидата Биологических наук: 03.03.01 / Бедерева Наталья Сергеевна;[Место защиты: ФГБОУ ВО Южно-Уральский государственный гуманитарно-педагогический университет], 2017

Содержание к диссертации

Введение

ГЛАВА I. Обзор литературы 9

1.1 Темперамент и его физиологическая основа 9

1.2 Роль активирующих механизмов и метаболических процессов коры головного мозга в обеспечении формирования психической деятельности и поведения . 18

1.3 Успешность обучения и психофизиологические факторы, ее определяю щие 28

ГЛАВА II. Материал и методы исследования 33

ГЛАВА III. Результаты исследования и их обсуждение 44

3.1 Уровень энергетического метаболизма и активационных влияний на кору головного мозга младших школьников г. Красноярска . 44

3.2. Особенности нейроэнергометаболизма и активации коры головного мозга у детей 8-10 лет с различными ВП-типами темперамента 58

3.3. Особенности нейроэнергометаболизма, уровня активации и темперамента у детей с разной успешностью обучения 75

Заключение 84

Выводы 91

Практические рекомендации 93

Список сокращений 94

Список литературы 95

Введение к работе

Актуальность проблемы. Одним из наиболее значимых свойств личности является темперамент, он выступает как совокупность проявлений индивидуальных особенностей высшей нервной деятельности человека. Темперамент не только определяет динамику психической деятельности, но и влияет на развитие и проявление личностных свойств, стиль деятельности, достижение цели и, как следствие, на ее результат (О.Г. Солдатова и соавт., 2008; M.K. Rothbart et all., 2001; J. LeBlanc et. all., 2004; M. Jovev et al., 2014; M.A. Gartstein et al., 2014).

В основе проявления черт темперамента лежит целостная система взаимодействия возбуждающих и тормозных элементов головного мозга, обусловливающая различия в активности определенных структур центральной нервной системы. Результатом этой активности являются индивидуальные особенности проявления вегетативных реакций, эмоций, психомоторных функций человека, личностных особенностей, что в совокупности определяет индивидуальное поведение человека (П.А. Байгужин, 2005; Н.А. Литвинова, 2008; И.В. Хабарова, 2013; H. еt all., 2015).

Предполагается, что темпераментальные характеристики могут быть обусловлены взаимомодулирующими влияниями коры и подкорковых структур головного мозга, а от активности последних может зависеть обмен питательными веществами, энергетическим субстратом и продуктами метаболизма между клетками мозга и сосудистым руслом (В.Ф Фокин, Н.В. Пономарева, 2003). Из этого следует, что эффективность работы церебральных структур, определяющих индивидуальный тип поведения, может быть обусловлена метаболическими процессами, происходящими в головном мозге (В.Ф. Фокин, Н.В. Пономарева, 2001; И.В. Филиппов, В.А. Фролов, 2004; Н.В. Пономарева, 2007; В.М. Кирсанов, Д.З. Шибкова, 2013; S. Tomita Gotoh, Y. Hayashida, 1996; G.G. Somjen, 2001; S. Murik, 2012). В то же время церебральный энергетический метаболизм тесно связан с активационными механизмами – активностью подкорковых структур и ретикулярной формации,

обеспечивающих оптимальный тонус коры головного мозга и определяющих адекватное рабочее функциональное состояние организма (М.М. Безруких и соавт., 2009; Р.И. Мачинская и соавт., 2013).

Нервная система детей младшего школьного возраста наиболее
чувствительна к различным воздействиям факторов внешней и внутренней
среды. На это указывает ряд исследований, анализирующих

психофизиологические особенности детей при различных состояниях: тревожности (А.В. Грибанов и соавт., 2011; А.Н. Нехорошкова, А.В. Грибанов, 2015), определенных нозологиях (А.В. Грибанов и соавт., 2008; Н.А. Белоусова, Д.З. Шибкова, 2013; Е.Г. Кокорева, В.И. Ляпкало, 2013; Е.Ю. Сидорова и соавт., 2015), обучении (Н.Н. Канжина, А.В. Грибанов, 2009; Е.В. Быков и соавт., 2011; Я.В. Шевцова, 2014). Выявлено, что младший школьный возраст является наиболее сенситивным к различным развивающим (Е.В. Быков и соавт., 2011) и корректирующим программам (Т.В. Попова, О.Г. Коурова, 2010). Поскольку в данном возрастном периоде только начинают вырабатываться индивидуальные стереотипы поведения, на первый план выступают особенности темпераментальных проявлений, которые участвуют в формировании стиля поведения, речи, характера умственной и познавательной деятельности (Л.Д. Маркина и соавт., 2008), следовательно, они в определенной степени могут влиять на успешность обучения.

Малоизученность вопроса взаимосвязи индивидуальных свойств психики и нейрофизиологических особенностей головного мозга, обеспечивающих темпераментальные отличия и возможность их влияния на успешность обучения младших школьников, послужила предпосылкой для настоящего исследования.

Целью работы явилось изучение особенностей энергетического
метаболизма и активационных влияний на кору головного мозга детей
младшего школьного возраста с разными темпераментальными

характеристиками и их влияние на успешность обучения.

Для достижения цели исследования были поставлены следующие задачи:

  1. исследовать особенности нейроэнергометаболизма и активационных влияний на кору головного мозга младших школьников, проживающих в г. Красноярске;

  2. определить типологические характеристики темперамента у детей 8-10 лет г. Красноярска;

  3. выявить взаимосвязь интенсивности нейроэнергометаболизма и уровня активационных механизмов головного мозга с типами темперамента у детей;

  4. исследовать особенности энергетического метаболизма и уровня активации коры головного мозга младших школьников с разной успешностью обучения и выявить возможные влияния на нее темпераментальных характеристик.

Положения, выносимые на защиту:

  1. Для каждого типа темперамента характерны определенные нейрофизиологические особенности. Дети с разным типом темперамента имеют отличия интенсивности энергетического метаболизма и уровня активации коры головного мозга.

  2. Особенности темперамента могут влиять на успешность обучения детей младшего школьного возраста.

Научная новизна исследования. Впервые проведено исследование энергетического метаболизма коры головного мозга у детей 8-10 лет с разными темпераментальными характеристиками. Установлено, что доминирование оптимальных показателей интенсивности нейроэнергометаболизма чаще встречается в группе детей с ВП-типом темперамента «адекватные».

Впервые предложена интегральная картина особенностей темперамента с учетом интенсивности энергетического метаболизма (ЭМ) и активационных влияний на кору головного мозга. Впервые показаны различия ВП-типов темперамента по преобладанию соответствующего уровня активации и нейроэнергометаболизма коры головного мозга.

Установлено, что тип темперамента может влиять на успешность обучения детей младшего школьного возраста.

Теоретическая и практическая значимость. Полученные данные о роли
нейроэнергометаболических процессов и активационных влияний в

формировании типологических свойств личности дополняют и расширяют современные теоретические представления о физиологической природе темперамента, механизмах обеспечения его индивидуальных особенностей, углубляют теоретические знания о психофизиологических механизмах обучения.

Важным в теоретическом отношении является установление взаимосвязи между регуляцией интенсивности нейроэнергометаболизма мозга и свойствами темперамента: выявление конкретного типа темперамента позволяет сделать предположение о состоянии резервных возможностей энергетического метаболизма коры головного мозга младших школьников.

Полученные данные могут быть использованы при планировании и
реализации мероприятий в системе психолого-педагогического сопровождения
обучающихся в начальной школе, а также могут быть полезны при составлении
индивидуального плана обучения ребенка. Результаты исследования
расширяют научно-методическую основу для формирования

дифференцированных педагогических, развивающих, медицинских программ, реабилитационных мероприятий в соответствии с выявленным типом темперамента, помогают более точно спрогнозировать успешность применения обучающих мероприятий у детей младшего школьного возраста.

Внедрение результатов исследования в практику. Результаты исследования интенсивности энергетического метаболизма, уровней активации лобных областей головного мозга и темпераментальных характеристик младших школьников используются в работе малого инновационного предприятия КГПУ им. В.П. Астафьева «Клиника современных коррекционных и развивающих технологий», МБОУ «Центр психолого-педагогической, медицинской и социальной помощи № 2» г. Красноярска. Основные положения диссертационного исследования внедрены в учебный процесс на кафедре

специальной психологии КГПУ им. В.П. Астафьева (г. Красноярск) при
изучении дисциплин «Психофизиология индивидуальных различий» и
«Основы физиологии ЦНС и высшей нервной деятельности» по

образовательным программам бакалавриата и магистратуры.

Апробация результатов исследования осуществлялась в

образовательном процессе на кафедре специальной психологии КГПУ им. В.П. Астафьева. Материалы диссертационной работы были использованы при подготовке выпускных квалификационных работ и магистерских диссертаций по направлению подготовки «Психолого-педагогическое образование».

О результатах исследования докладывалось на VII Сибирском съезде физиологов (Красноярск, 2012), Всероссийской интернет-конференции с международным участием (Казань, 2012), Съезде физиологического общества им. И.П. Павлова (Волгоград, 2013), Международной конференции «Современные проблемы и пути их решения в науке, транспорте, производстве и образовании 2013» (Одесса, 2013), VIII Международной научно-практической конференции «Современные проблемы и перспективные направления инновационного развития науки» (Томск, 2016), IV Международной научно-практической конференции «Адаптация биологических систем к естественным и экстремальным факторам среды» (Челябинск, 2016).

По материалам диссертации опубликовано 10 работ, из них 4 – в изданиях, входящих в перечень, рекомендуемый ВАК.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, выводов, практических рекомендаций, списка сокращений, списка использованной литературы (270 источников, из них 75 иностранных). Текст диссертации изложен на 129 страницах, иллюстрирован 29 рисунками, 14 таблицами.

Роль активирующих механизмов и метаболических процессов коры головного мозга в обеспечении формирования психической деятельности и поведения

Деятельность центральной нервной системы каждого человека индивидуальна, а, следовательно, индивидуальна и психическая деятельность. Эта уникальность связана как с особенностями биологического, физиологического строения и развития организма, так и с единством социальных связей и контактов. Темперамент относится к биологически обусловленным подструктурам личности, в современном понимании – это биологический фундамент, на котором формируется личность как социальное существо (В.М. Ру-салов, 2004; Д.В. Бердников, 2011; M.K. Rothbart, S.A. Ahadi, K.L. Hershey et al., 2001; H.A. Henderson et al., 2001; M.K. Rothbart, 2007).

Темперамент – один из наиболее древних терминов, введенных еще Гиппократом в V веке до н.э., тем не менее, до настоящего времени в физиологии и психологии не существует строго определенного понятия. Имеются различные представления о механизмах проявления в онтогенезе развития свойств личности, о влиянии на этот процесс экзогенных и эндогенных факторов (В.Ю. Потылицина, 2008; Е.Ю. Петросян, Ю.И. Савченков, 2009; S.P. Thomas, 1993; R. Plomin, 1994).

В основе развития изучения темперамента выделяется два основных аспекта: один из них связан с изменением представлений о биологической составляющей темперамента, другой – с пониманием его психофизиологических составляющих.

В становлении представлений о биологической основе темперамента последовательно сменялись различные направления, такие как: конституциональные (А.Ф. Лазурский; Э. Кречмер; У. Шелдон), нейрофизиологические (И.П. Павлов, Б.М. Теплов, В.Д. Небылицын) и психофизиологические типологии (В.М. Русалов, Я. Стреляу, А. Томас). В XX веке наибольшую известность приобрела концепция биологической детерминированности изменений формально-динамических свойств поведения, которая впервые была предложена И.П. Павловым. Согласно представлениям И.П. Павлова (1973), в основе темперамента лежит устойчивое функциональное взаимодействие структур центральной нервной системы, определяющее проявление и соотношение процессов возбуждения и торможения, а именно свойства нервной системы, такие как сила, уравновешенность, подвижность. В свою очередь, образовывая определенные комбинации, эти свойства определяют тип высшей нервной деятельности (ВНД). И.П. Павловым было выделено 4 типа ВНД: сильный, уравновешенный, подвижный; сильный, уравновешенный, инертный; сильный, не уравновешенный с преобладанием возбуждения; слабый тип. Таким образом, свойства НС определяют тип темперамента человека, который является психофизиологическим выражением общего типа нервной системы (И.П. Павлов, 1952). Соглашаясь с идеями И.П. Павлова, В.С. Мерлин (1964) так определяет связь типа нервной системы и темперамента: «…свойства темперамента непосредственно и более однозначно зависят от общего типа нервной системы, чем какие-либо другие индивидуальные психические особенности. ... При этом от определенного общего типа нервной системы зависит определенный и только один тип темперамента» (В.С. Мерлин, 1964, с. 5).

Другая нейродинамическая теория была представлена J. Gray (1987). Согласно ей, в контроле реакций индивида на стимулы награды, наказания и угрозы важную роль играют три нейропсихологические системы: достижения, борьбы/бегства и торможения поведения. В зависимости от типа темперамента, одинаковые ситуации могли рассматриваться некоторыми индивидами как привлекательные, а другими – как опасные. Данные различия заключались в особенностях соотношения систем торможения и активации поведения (J. Gray, 1991).

Б.М. Тепловым и В.Д. Небылицыным (1963) были изучены механизмы детерминации индивидуально-психологических различий особенностями нейродинамической организации структур головного мозга. В основу оценки свойств темперамента была положена идея П.К. Анохина (1968) о функционально-системной организации работы головного мозга. Согласно этой теории, свойства центральной нервной системы рассматриваются как основные характеристики функциональных систем, которые определяют интегрирующую деятельность НС. Под общими свойствами нервной системы В.Д. Небылицыным (1976) предлагалось рассматривать некоторые физиологические параметры функциональных комплексов мозговых структур, несущих определенную значимость для психической деятельности в целом и определяющих проявления индивидуальных особенностей личности. Под одним из таких основных свойств было предложено понимать темперамент. Установлено, что темперамент – это важнейший компонент организации индивидуальности, характеризующий динамику индивидуального поведения и включающий в себя три основных компонента: общую активность индивида, его моторику и эмоциональность (В.Д. Небылицын, 2000; Т.Ф. Базылевич и соавт., 2010).

Установлено, что индивидуальные характеристики такой черты темперамента как активность связаны со свойствами лобно-ретикулярного комплекса мозговых структур (В. Alstermark, С.F. Ekerot, 2013), а проявления эмоциональности определяются активностью лобно-лимбической системы мозга (H.A. Henderson, 2001). Было выделено два главных уровня в регуляции темпераментальных проявлений: уровень нейронов и уровень структурных комплексов головного мозга. При этом наиболее общие свойства индивидуального поведения (в том числе и темперамента) связаны с более высоким уровнем организации этих комплексов, в которых решающая роль принадлежит коре головного мозга. В это же время невозможно существование и функционирование этих комплексов изолированно друг от друга и других систем головного мозга (В.Д. Небылицын, 1990; Т.Ф. Базы-левич и соавт., 2010; J.A. Gray 1991; D.L. Robinson, 2001; D.S.Charney, 2004).

Уровень энергетического метаболизма и активационных влияний на кору головного мозга младших школьников г. Красноярска

Установлены следующие пределы вариативности потенциала: от 3,6 до 80,1 мВ по левому полушарию и от 13,5 до 54,3 мВ по правому полушарию. Омега-потенциал, регистрируемый в 50% случаев варьировал от 25,8 до 48,8 по левому полушарию и от 23,3 до 40,7 мВ по правому полушарию, медиана левого полушария составила 38, правого полушария – 32,2. Полученные значения находятся в пределах оптимального уровня активации (от 20 до 40 мВ), для которого характерно проявление адекватных поведенческих реакций, при этом сохраняется хорошая переносимость длительных психических нагрузок со способностью поддержания высокой работоспособности (Т.Н. Койнова, 2007, 2008; В.А. Илюхина, 2009). Однако по левому полушарию определяется некоторое напряжение, что может вызывать риск его «перегрузки» при длительном сохранении данного состояния и привести к истощению внутренних резервов организма ребенка. При определении значений Моды (Мо) по левому полушарию получены значения 21,4, по правому – 35,9 (Таблица 4), что также указывало на некоторый дисбаланс межполушарной активности – преобладание в большинстве случаев тонуса правого полушария. Принято считать, что в норме преобладает активность левого полушария, которое несет функцию обеспечения логической структуры информации, а также обеспечивает функции произвольного внимания и регуляцию поведения. Правое полушарие ответственно за аффективную сферу, и его активность возрастает во время эмоционально-чувственных переживаний и при увеличении стрессовых влияний на организм (В.Ф. Фокин, 2007; В.И. Хаснулин и соавт., 2011).

Примечание: здесь и далее К1 – канал левого полушария, К2 – канал правого полушария Известно, что латерализация активности полушарий головного мозга у детей происходит постепенно и обусловлена не только генетическими предпосылками, но и условиями окружающей среды и социума, в которых идет развитие ребенка (В.П. Леутин и соавт., 2005). Л.А. Белозеровой и Н.Н. Сафуковой (2013) при исследовании сенсомоторного профиля асимметрии у детей дошкольного и младшего школьного возраста обнаружено преобладание активности правого полушария у дошкольников и левого у младших школьников. По некоторым данным процесс установления профиля латерализации полушарий головного мозга завершается в период полового созревания (И.В. Хомская и соавт., 1997; В.П. Леутин, и соавт., 2007). Определено, что преобладание активности правого полушария отражает эмоциональное напряжение, как реакция на изменение окружающих условий (Т.Н. Койнова, 2006). Возможно, выявленная нами повышенная активация правого полушария связана со стрессовым воздействием окружающей среды. С целью выявления участия активационных механизмов в регуляции уровня энергетического метаболизма был проведен корреляционный анализ полученных данных (Таблица 5).

Выявлена прямая зависимость энергетического метаболизма коры головного мозга от уровня активации левой лобной области, т.е. при выявлении повышения уровня активационных влияний определялся высокий уровень нейроэнергообмена коры головного мозга. Активация правого полушария связана лишь с уровнем нейрометаболизма в центральных отделах коры (Сz). Отмечено, что повышение уровня активации при нагрузке или усиленном воздействии факторов внешней среды происходит вследствие мобилизации адаптационных механизмов организма с целью достижения оптимальных вариантов деятельности (М.В. Чернова и соавт., 2012, 2015). Таким образом, повышение уровня активационных влияний на кору головного мозга и увеличение уровня нейроэнергометаболизма, по-видимому, обеспечивают большую резистентность организма к действию негативных факторов окружающей среды. Выявленные особенности могут быть обусловлены действием климато-экологических, геологических и электромагнитных факторов среды г. Красноярска (И.А. Петраковский и соавт., 2006; О.А. Юрчук и соавт., 2006).

По результатам омега-метрии было выделено 4 группы детей (рисунок 9). Рисунок 9 – Представленность уровней активации у детей 8-10 лет г. Красноярска К первой группе (I уровень) с пониженной активацией были отнесены дети, у которых уровень омега-потенциала находился в пределах 0 до 20 мВ над обоими полушариями. В эту группу входило 4 ребенка, что составило 6%. Вторая группа (II уровень) с оптимальным уровнем активационных влияний (ОП в пределах 20 до 40 мВ) составила 29 детей (41%). В третью группу (III уровень) входили дети с высоким уровнем активации, показатели ОП К1 и К2 находились в пределах от 40 до 60 мВ, и умеренной межполушарной асимметрией, не превышающей 10 мВ 12 детей (17%). Также был выделен еще один уровень активации (IV уровень), куда были отнесены дети, у которых регистрировался омега-потенциал, находящийся в пределах разных уровней активации – 26 детей (36%). Поскольку представленные значения омега-потенциала были выявлены в начале четверти, наличие детей 4 группы, имеющих высокие показатели асимметрии активности полушарий головного мозга, может объясняться особенностями протекания адаптивных реакций. К такому заключению позволяет прийти ряд работ (Г.А. Ку раев и соавт., 1995; Г.Ю. Порецкова и соавт., 2012; Е.В. Семакова, 2015), свидетельствующих о том, что наличие значительной асимметрии полушарной активности может рассматриваться в качестве критерия и меры адаптации центральной нервной системы ребенка к внешним условиям среды. В зависимости от разницы значений, может отражать значительное напряжение функционирования систем организма или срыв адаптационных механизмов, обусловленный рассогласованностью в активности полушарий головного мозга (Т.Н. Койнова, 2004, В.А. Илюхина и соавт., 2006).

Установлена взаимосвязь между функциональной активностью головного мозга и энергетическим обеспечением его деятельности. Так, активация церебральных структур сопровождается повышением потребления глюкозы и усилением локального кровотока (S. Murik, 2012). Результатом метаболизма глюкозы нейронами является изменение кислотно-щелочного равновесия крови, оттекающей от головного мозга, что отражается в увеличении регистрируемого уровня УПП мозга (В.Ф. Фокин, Н.В. Пономарева, 2003). При слабом влиянии активационных процессов (I уровень) энергетический метаболизм клеток мозга находился в пределах низких значений. При высоком активационном влиянии (III уровень) показатели уровня метаболизма головного мозга приобретали высокие значения (рисунок 10).

Особенности нейроэнергометаболизма и активации коры головного мозга у детей 8-10 лет с различными ВП-типами темперамента

Проведение дыхательной пробы у детей с ВП-типом «интенсивные» выявило снижение уровня энергетического метаболизма в ПГВП в сравнении с фоновыми показателями (рисунок 23). Данные изменения могли говорить о динамическом рассогласовании адаптационных механизмов, вероятно, в этом случае эффективность деятельности реализовывалась за счет чрезмерных энергозатрат, что в конечном итоге приводило к снижению нейроэнергометаболизма клеток головного мозга. При длительном сохранении такого состояния или действии внешнего фактора было возможным развитие состояния декомпенсации, которое клинически проявлялось снижением памяти, внимания, быстрой утомляемостью. Быстрое наступление истощения могло быть обусловлено низкими резервными возможностями энергетического метаболизма головного мозга у данной группы детей. Установлено, что «цена» адаптационных возможностей тем выше, чем ниже уровень функциональных резервов организма (В.И. Медведев, Г.М. Зараков-ский, 1994).

Результаты проведения дыхательной пробы у детей с ВП-типом «адекватные» показали достаточно развитую способность к восстановлению уровня энергетического метаболизма в ПГВП к значениям фоновых показателей (рисунок 24), что могло говорить о достаточном уровне адаптационных возможностей у детей с данным типом темперамента.

Таким образом, в условиях функциональной нагрузки для каждого ВП-типа была выявлена характерная зависимость интенсивности церебрального энергометаболизма от уровня активационных влияний. На этом основании мы могли утверждать, что проявления особенностей темперамента были связаны как с активностью коры головного мозга, так и с влияниями подкорковых активирующих структур. Рисунок 24 – Распределение УПП у детей с типом темперамента «адекватные»

В таблице 11 представлены корреляционные связи уровня омега-потенциала и УПП у соответствующего типа темперамента, наибольшее количество определялось у детей с ВП-типом «спокойные». Ведущее значение в регуляции энергетического метаболизма имела активность левого полушария, но на уровень среднего нейроэнергообмена влияла активность обоих полушарий. Таким образом, можем считать, что для этой группы детей такая взаимосвязь отражала особенности функционирования структур головного мозга, активация которых определяла данный тип темперамента.

У детей с ВП-типом «интенсивные» уровень активации левого полушария влиял на интенсивность нейрометаболизма только в лобной и затылочной областях мозга. Дети с типом темперамента «адекватные» имели связь нейроэнергообмена с активационными влияниями левого полушария в центральной, затылочной и левой височной областях. Учитывая особенности нервной системы, выявленные зависимости являлись прочными и обусловливали типологические отличия выделенных ВП-типов темперамента. Таблица 11 – Корреляционные связи уровня активационных влияний головного мозга и нейроэнергометаболизма при каждом ВП-типе темперамента

Примечание: использован коэффициент корреляции Спирмена. Корреляции значимы при р 0,05 Все вышесказанное позволяло утверждать, что особенности проявления темперамента у детей 8-10 лет зависят от уровня интенсивности энергетического метаболизма и активации головного мозга. Взаимосвязь проявлений темпераментальных свойств и нейроэнергометаболических процессов мозга обусловливала различия в ответных реакциях на предъявление стрессового фактора. Так как нейроэнергокартирование отражало метаболические изменения, происходящие в коре головного мозга, а уровень омега-потенциала определял степень влияния подкорковых структур на кору мозга, то полученные нами данные позволяли утверждать, что в формировании ВП-типов темперамента лежит тесное корково-подкорковое взаимодействие структур головного мозга, участвующих в регуляции медленноволновой активности, включающих связи системы «кора-базальные ганглии-таламус-кора».

Таким образом, величина регистрируемого устойчивого постоянного потенциала зон мозговых структур может использоваться в качестве параметра, определяющего их физиологическую активность как звеньев мозговых систем, обеспечивающих психическую деятельность (М.Н. Кривощапова, 2005). Поскольку в основе психической деятельности лежат взаимомодулирующие отношения коры и подкорковых структур головного мозга, не исключено, что активность структур, отвечающих за проявление типологических особенностей высшей нервной деятельности и темперамента, может влиять на особенности психической деятельности и определять успешность обучения.

Особенности нейроэнергометаболизма, уровня активации и темперамента у детей с разной успешностью обучения

Исследование типов темперамента у младших школьников выявило преобладание средних значений выраженности поведенческих проявлений, то есть типа темперамента «адекватные» – 67%. Высокие и низкие значения поведенческой активности встречались с примерно одинаковой частотой: «интенсивные» – 16,8%, «спокойные» – 16,2%. Полученные данные согласуются с результатами исследований темпераментальных характеристик детей 8-10 лет, проведенными ранее в нашем регионе (Я.В. Бардецкая, 2007; О.Г. Солдатова и соавт., 2008; Я.В. Бардецкая, В.Ю. Потылицина, 2014).

Как известно, структуры центральной нервной системы тесно взаимосвязаны, ведущую роль в этой системе выполняет кора головного мозга. Она координирует и управляет функционированием других систем, но при этом испытывает от них обратное взаимовлияние. Установлено, что свойства темперамента взаимосвязаны со свойствами нервной системы и имеют относительно устойчивое устройство, индивидуальные параметры которого обусловливают особенности поведения человека, а также индивидуальные характеристики когнитивных функций (Г.А. Макарова, 1998; Е.Н. Караваева и соавт, 2011; О.Э. Кондакова и соавт, 2013; И.В. Хабарова, 2013; Д.А. Клеин и соавт, 2014). Следовательно, свойства темперамента могут влиять на модуляцию функционального состояния нервной системы.

Полученные в нашем исследовании результаты говорят о взаимосвязи параметров уровня активации и энергетического метаболизма коры головного мозга с типом темперамента. Возможно, они являются факторами, определяющими выраженность поведенческих проявлений. Так, у детей с преобладанием II УА и средней интенсивности нейрометаболизма чаще определялся ВП-тип «адекватные». Дети с IV УА и низкой интенсивностью нейроэнергообмена преимущественно имели ВП-тип «спокойные», при III УА и высоком уровне энергетического метаболизма коры головного мозга преобладал ВП-тип «интенсивные». Итак, для каждого ВП-типа характерно определенное сочетание уровня активации и интенсивности нейроэнергометаболизма.

Дети с различной выраженностью поведенческих проявлений отличались и по реактивности нервной системы на физическую нагрузку, которая исследовалась при помощи пробы с гипервентиляцией. Результаты пробы показали, что в ответ на нагрузку в организме ребенка происходят существенные перестройки, свойственные определенному ВП-типу темперамента. У детей с типом темперамента «интенсивные» эффективность деятельности реализовывалась за счет чрезмерных энергозатрат, что в конечном итоге приводило к снижению интенсивности нейрометаболизма клеток мозга. Быстрое наступление истощения было обусловлено низкими резервными возможностями энергетического метаболизма головного мозга у данной группы детей. Дети с типом темперамента «спокойные» на действие нагрузки отвечали диффузным увеличением интенсивности ЭМ и достаточно длительным ее удержанием. Способность удержания высокого уровня интенсивности во время действия нагрузки могла говорить о высоких резервных возможностях нейроэнергометаболизма головного мозга детей данной группы.

Таким образом, тип темперамента имеет немаловажное значение в определении резервных возможностей и может влиять на механизмы адаптации организма. Данное утверждение подтверждается исследованиями, проведенными в нашей лаборатории ранее, по изучению показателей неспецифической резистентности и резервов здоровья у детей с разным типом темперамента (О.Г. Солдатова и соавт., 2006; Я.В. Бардецкая, 2007; В.Ю. Потылицына, 2008). У детей с ВП-типом «спокойные» были выявлены более высокие показатели неспецифической резистентности организма, более высокий уровень и резерв здоровья, а также более экономичный и эффективный уровень функционирования сердечно-сосудистой системы и адаптационных процессов, что было связано с преобладанием парасимпатического звена вегетативной нервной системы (В.Т. Манчук и соавт., 2009). Выявленное нами преобладание активности левого полушария у детей с типом темперамента «спокойные» согласуется с полученными ранее исследованиями, направленными на изучение связей регуляции автономной вегетативной нервной системы и церебральной активностью. Так, В.Ф. Фокиным и сотрудниками (2011) показано, что доминирование левого полушария головного мозга сопровождается активностью парасимпатической вегетативной нервной системы и при этом организм функционирует наиболее экономично.

Известно, что влияние типа темперамента на успешность реализуется через функциональное состояние нервной системы, которое является результатом оптимального уровня активационных влияний на кору головного мозга и достаточного энергетического обеспечения участвующих функционально активных структур мозга. Нами было выявлено, что у детей с высоким уровнем успешности определялся высокий асимметричный уровень активации с преобладанием активности левого полушария и более прочные связи интенсивности энергетического метаболизма лобной области с другими отделами головного мозга. У детей с низким уровнем успешности наблюдалась симметричная активность правого и левого полушария и менее прочные связи лобных отделов мозга с другими областями. Полученные данные согласуются с исследованиями, проведенными Р.И. Мачинской и А.В. Курганским (2013), которые установили, что дети с низкой успеваемостью в школе имеют сниженное количество связей лобного и передне-височного отделов левого полушария, также была отмечена относительная слабость функционального взаимодействия лобных отделов с другими отделами коры головного мозга. Ими подчеркнута важность достаточной активности фронто-таламической системы головного мозга в обеспечении оптимального функционального состояния при обучении. За формирование произвольного внимания отвечают лобные отделы коры головного мозга (М.М. Безруких и соавт., 2009), в связи с этим недостаточная активация данных отделов может повлечь за собой задержку в становлении функций произвольного внимания. Ранее в нашей лаборатории И.В. Хабаровой (2013) также было определено, что неадекватность активационных процессов приводит не только к нарушению произвольного внимания у детей, но и является одним из патогенетических факторов, изменяющих ход формирования ВПФ у ребенка. Поэтому при гипо- или гиперактивации лобной коры головного мозга невозможно обеспечение адекватного функционального состояния для поддержания высокого уровня успешности.