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

Половозрастная динамика зрительно-моторных реакций. Компонентный анализ времени реакции Зайцев Алексей Васильевич

Половозрастная динамика зрительно-моторных реакций. Компонентный анализ времени реакции
<
Половозрастная динамика зрительно-моторных реакций. Компонентный анализ времени реакции Половозрастная динамика зрительно-моторных реакций. Компонентный анализ времени реакции Половозрастная динамика зрительно-моторных реакций. Компонентный анализ времени реакции Половозрастная динамика зрительно-моторных реакций. Компонентный анализ времени реакции Половозрастная динамика зрительно-моторных реакций. Компонентный анализ времени реакции Половозрастная динамика зрительно-моторных реакций. Компонентный анализ времени реакции Половозрастная динамика зрительно-моторных реакций. Компонентный анализ времени реакции Половозрастная динамика зрительно-моторных реакций. Компонентный анализ времени реакции Половозрастная динамика зрительно-моторных реакций. Компонентный анализ времени реакции Половозрастная динамика зрительно-моторных реакций. Компонентный анализ времени реакции Половозрастная динамика зрительно-моторных реакций. Компонентный анализ времени реакции Половозрастная динамика зрительно-моторных реакций. Компонентный анализ времени реакции
>

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

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

Зайцев Алексей Васильевич. Половозрастная динамика зрительно-моторных реакций. Компонентный анализ времени реакции : диссертация ... кандидата биологических наук : 19.00.02.- Екатеринбург, 2000.- 161 с.: ил. РГБ ОД, 61 01-3/557-8

Содержание к диссертации

Введение

1. Структурная организация времени реакции (обзор литературы) 11

1.1. Модели реакции выбора 11

1.2. Основные компоненты времени реакции 19

1.2.1. Временные параметры сенсорной обработки стимулов 20

1.2.2. Временные параметры процесса описания и опознания изображения, их механизмы 21

1.2.3. Временные параметры выбора и организации движений, моторного действия 31

2. Становление структурно-функциональной организации мозга ребенка (обзор литературы) 34

2.1. Основные принципы системогенеза 34

2.2. Морфологическое и функциональное созревание мозга 36

2.3. Особенности онтогенетического развития некоторых психофизиологических функций, обеспечивающих протекание зрительно-моторных реакций 41

2.3.1. Развитие зрительной системы и зрительного восприятия 41

2.3.2. Развитие внимания 45

2.3.3. Развитие двигательных функций.^... 48

2.4. Выводы из литературного обзора и постановка задач исследования 50

3. Методики исследования 52

3.1. Методика неиропсихологическои экспресс-диагностики «лурия-90» [129] 52

3.2. Компьютерная методика регистрации времени зрительно-моторных реакций ozo [53] 53

3.3. Компьютерная методика регистрации времени зрительно-моторных реакций svet [63] 55

3.4. Обработка результатов 56

4. Определение нормативных показателей времени реакции 58

4.1. Индивидуальная вариативность времени реакции 58

4.1.1. Распределение времени реакции разных типов, обоснование выбора меры центральной тенденции 58

4.1.2. Размах вариации времени реакции 63

4.2. Временные параметры сенсомоторных реакций у испытуемых разного возраста 65

4.2.1. Латентные периоды произвольных реакций 65

4.2.2. Распределение временных параметров реакций 67

4.2.3. Возрастные нормативы времени реакции, определенные по компьютерной методике "OZO' : 70

4.2.4. Время когнитивных процессов 72

4.3. Особенности в лполнения сенсомоторных тестов детьми с задержкой психического развития 76

5. Основные закономерности возрастной динамики времени реакции 82

5.1. Модели описания возрастной динамики времени реакции 82

5.1.1. Линейная модель изменения времени реакции в онтогенезе 82

5.1.2. Нелинейные модели изменений времени реакции в онтогенезе 86

5.2. Временные параметры сенсомоторной деятельности на разных этапах онтогенеза 88

5.2.1. Возрастные ограничения измерения времени реакции 88

5.2.2. Изменение показателей сенсомоторной деятельности при переходе от дошкольного к младшему школьному возрасту (от 5-6 к 7 годам) 88

5.2.3. Изменение характеристик сенсомоторной деятельности у учащихся начальной школы (от 7 к 9-10 годам) 94

5.2.4. Изменение характеристик сенсомоторной деятельности в подростковом возрасте и у студентов 99

5.3. Половые различия при выполнении сенсомоторных тестов 101

5.3.1. Латентные периоды реакций улиц мужского и женского пола 101

5.3.2. Особенности возрастной динамики времени реакции у испытуемых мужского и женского пола 105

6. Влияние экспериментальных факторов на длительность времени реакции 108

6.1. Роль ключевого признака изображения на длительность сенсомоторных реакций 109

6.1.1. Латентные периоды простых сенсомоторных реакций в разных экспериментальных сериях 109

6.1.2. Латентные периоды дифференцировочных реакций в разных экспериментальных сериях 111

6.1.3. Особенности возрастной динамики времени дифференцировок, измеренных в разных сериях 113

6.2. Длительность дифференцировочных реакций в задачах типа go/go и go/no go 118

7.1. Возрастная динамика количества ошибок 121

7.2. Влияние экспериментальных факторов на количество допущенных ошибок 126

7.2.1. Тип тестовой задачи (дифференцировка Go/Go и Go/No go) 126

7.2.2. Признак, по которому производится дифференцировка стимулов 127

7.3. Взаимосвязь между скоростью и качеством выполнения сенсомоторного теста 129

7.4. Количество ошибок при выполнении теста у испытуемых мужского и женского пола 133

Выводы 135

Список литературы...

Введение к работе

Актуальность работы

Онтогенетическое изучение произвольных движений - одно из перспективных и актуальных направлений в возрастной психофизиологии, позволяющее раскрыть закономерности формирования целенаправленных движений на разных этапах возрастного развития ребенка, проанализировать их феноменологию и структуру, определить параметры и условия эффективной адаптации к реальным условиям двигательного обучения и, тем самым, подойти к решению важной теоретической проблемы - соотношения факторов возрастного развития и факторов обучения.

Параметры произвольных реакций являются индикатором многих психических процессов, отражая особенности развития высших психических функций, потому принципы организации и управления движениями значимы и как общефилософские, методологические в решении общих проблем деятельности, организации поведенческих актов, адаптивной саморегуляции.

Измерение времени реакции широко используют для оценки физиологических и психологических параметров. Появление компьютерных методик существенно облегчило процедуру регистрации времени реакции, расширило возможности экспериментаторов, что вызвало рост количества исследований в данной области. Отметим применение времени реакции в качестве критерия сенсорной чувствительности [50, 117], оценки функционального состояния ЦНС [102, 107,170], анализе индивидуальных различий [24]. Время реакции является одним из наиболее часто используемых инструментов анализа при изучении когнитивных процессов [109, 197].

В настоящее время в когнитивной психологии разработан методический аппарат для анализа компонентного состава времени реакции; наиболее часто используется метод аддитивных факторов (AFM), предложенный С. Стернбергом [197]. Данный метод традиционно используется для выяснения стадий когнитивных процессов, особенностей их протекания во времени, однако потенциальные возможности этого метода существенно шире, и он может быть, в частности, использован при изучении закономерностей возрастной динамики времени реакции, изменений в компонентном составе.

Из литературы известно [24, 131], что время реакции существенно снижается с 3,5 лет вплоть до студенческих лет, достигая устойчивого уровня, с возрастом растет стабильность ответных реакций. Для объяснения этого явления широкое распространение в зарубежных исследованиях получила гипотеза глобального увеличения скорости переработки информации с возрастом [2, 171]. В отечественных исследованиях указывается, что происходят функциональные перестройки в организации и структуре двигательных актов, подчеркивается важная роль в этих процессах двигательного научения и второй сигнальной системы [13, 95-97], однако конкретные механизмы происходящих изменений остаются невыясненными.

Современные исследования убедительно показывают, что онтогенез - процесс нелинейный, характеризуется чередованием этапов постепенных количественных изменений и резких качественных преобразований [143], что требует тщательного анализа организации изучаемых функций на разных стадиях возрастного развития. Изучение закономерностей возрастной динамики зрительно-моторных реакций, выявление и учет сенситивных и критических периодов организма имеет важнейшее значение для создания

адекватных и благоприятных для дальнейшего развития условий воспитания и обучения.

Исследования возрастной динамики времени реакции, в которых систематически проводится содержательный анализ происходящих изменений, немногочисленны [99, 171]. Использование компонентного анализа времени реакции для этих целей поможет выявить, за счет каких стадий происходят изменения латентных периодов на разных этапах онтогенеза, подойти к пониманию механизмов происходящих изменений.

Работа выполнена при поддержке гранта №69 Минобразования РФ 1997 года в области фундаментальных исследований по гуманитарным наукам.

Цель диссертационной работы

Исследование закономерностей половозрастной динамики зрительно-моторных реакций на основе изучения изменений в компонентном составе времени реакции.

Научная новизна:

Впервые показана неравномерность изменений времени реакции на этапе от 5 до 15 лет; выявлено чередование периодов резкого уменьшения времени реакции и его относительной стабилизации.

Обнаружено, что наибольшие изменения латентных периодов простых и дифференцировочных реакций происходят в разном возрасте, при этом, как правило, значительное сокращение времени простых реакций предшествует сокращению дифференцировочных.

Определено, что сокращение латентных периодов реакций на разных этапах онтогенеза происходит за счет разных компонентов времени реакции (сенсомоторного или когнитивного).

На основе анализа латентных периодов дифференцировочных реакций показано, что в возрасте 12-14 лет происходит изменение механизмов дифференцировки зрительных объектов по форме.

Впервые для описания распределения времени реакции предложено

> U-x

а-х

-ЄХ!

где а и Ъ - параметры распреде-

+

уравнение y = L.exp

ления; показано, что параметр а соответствует моде распределения. Установлены возрастные нормативы времени зрительно-моторных реакций для испытуемых от 5 до 16 лет, показана возможность использования этих данных для определения сенсомоторного возраста ребенка, дифференциальной диагностики детей с задержкой психического развития.

Практическая значимость

Результаты, полученные в работе, могут быть использованы для решения ряда практических задач. Результаты времени зрительно-моторных реакций, полученные на здоровых испытуемых разных возрастных групп, могут использоваться в качестве нормативных для диагностики сенсомоторного развития у дошкольников и младших школьников; при оценке сенсомоторных функций у лиц с отклонениями в психическом развитии. Наибольшая дифференцирующая способность теста отмечена для испытуемых от 6 до 10-12 лет.

Соотношение временных параметров различных типов произвольных реакций может быть использовано для диагностики разных форм ретардаций психического развития, определения соотношения признаков незрелости и симптомов повреждения в структуре нарушений познавательной деятельности.

Положения, разработанные в диссертации, использовались для организации учебно-воспитательного процесса в нескольких школах и дошкольных учреждениях г. Екатеринбурга и г. Нижнего Тагила.

Положения, выносимые на защиту:

Способ описания распределения времени реакции по уравнению

а-х

ґа-хЛ ґ

+

-ехр

и определения модального значения как па-

У = Т-еЩ

раметра а данного уравнения.

Использование компонентного анализа времени реакции для выявления критических периодов в возрастной динамике времени реакции.

Сопоставление параметров реакций разной степени сложности для определения особенностей сенсомоторного развития; в случае нарушений развития для определения соотношения признаков незрелости и симптомов повреждения.

Публикации

По теме диссертации опубликовано 5 статей, 11 тезисов докладов.

Апробация работы

Основные результаты диссертационной работы доложены и обсуждены на XVII съезде физиологов России (Ростов-на-Дону, 1998); межвузовской конференции «Прикладная психология на рубеже столетий» (Екатеринбург, 1998); Международной научно-практической конференции «Валеология: проблемы и перспективы развития» (Ижевск, 1998); Международном конгрессе валеологов и Третьей Всероссийской науч.-практ. конференции «Педагогические проблемы валеологии» (Санкт-Петербург, 1999); Всероссийской научно-практической конференции «Психофизиологические основы социальной адаптации ребенка» (Санкт-Петербург, 1999);

региональной научно-практической конференции «Практическая психология'99» (Екатеринбург, 1999); Межрегиональной научной конференции Сибири и Дальнего Востока, посвященной 150-летию со дня рождения акад. И.П. Павлова (Томск, ноябрь, 1999); региональной научно-практической конференции «Психофизиологические аспекты адаптации и реабилитации» (Екатеринбург, 2000); XXX Всероссийском совещании по проблемам высшей нервной деятельности, посвященном 150-летию И.П. Павлова (Санкт-Петербург, 2000).

Объем и структура работы

Диссертация состоит из введения, семи глав, выводов и списка литературы, включающего в себя 199 библиографических ссылок. Работа изложена на 156 страницах машинописного текста, содержит 41 рисунок и 28 таблиц.

Временные параметры сенсорной обработки стимулов

Наиболее часто используемый метод определения времени поступления информации о стимуле в тот или иной отдел мозга - исследование параметров вызванных потенциалов. Время поступления информации от сетчатки к зрительной коре зависит от интенсивности стимула и его типа (вспышка света, появление или исчезновение определенного паттерна) [122, 181]. По данным М. Моньера (1952) время проведения информации из сетчатки в зрительную кору составляет 65 мс при слабых стимулах (цит. по [39]). При использовании яркой вспышки света первые компоненты появляются уже на 40 мс (Циганек, 1961 цит. по [19]). Согласно данным Ике-да с соавт. [181] в ответ на шахматный паттерн первый комплекс ВП развивается в интервале от 40 до 150 мс после предъявления стимула, при этом амплитуда первого позитивного пика (е-О) с латентностью 80 мс максимальна в той части первичной зрительной коры, куда проецируется часть сетчатки, возбужденной стимулом. Данный факт позволяет предположить, что латентность пика е-О отражает время прихода полной информации о стимуле к зрительной коре и завершение предварительной обработки информации.

Уже самые первые исследования процесса восприятия позволили предположить, что восприятие не одномоментный акт, а представляет собой совокупность процессов. Еще в XIX веке это позволило сформулировать Н.Н. Ланге закон, согласно которому «процесс всякого восприятия состоит в чрезвычайно быстрой смене целого ряда моментов или ступеней, причем каждая предыдущая ступень представляет психическое состояние менее конкретного и более общего характера, а каждая следующая - более частного и дифференцированного» [84], Данный закон был многократно подтвержден в многочисленных тахистоскопических исследованиях [39, 64, 77, 168], однако общепринятого представления о том, какие это стадии, как они соотносятся друг с другом, до сих пор не выработано.

В современной литературе можно выделить три класса моделей описания стимула: 1) так называемые template overlap models (или модели сравнения с образцом). В этом классе моделей используется поточечное описание, т.е. признаками являются яркости точек изображения; 2) пространственно-частотные модели, в которых признаками изображения являются коэффициенты обобщенного Фурье-преобразования изображения. К моделям этого класса относятся все модели, где признаками являются значения интеграла от функции яркости изображения, умноженного на весовую функцию рецептивного поля; 3) модели локальных признаков (интеграции черт) используют самые различные, часто не формализованные геометрические признаки [38].

Не углубляясь в теоретические различия между данными моделями, отметим, что основные этапы описания изображений в этих моделях достаточно близки. Перечислим основные точки соприкосновения:

1) механизмы зрительного обнаружения и опознания различны [25];

2) в зрительной системе обработка информации осуществляется по нескольким независимым каналам.

3) важная роль придается управляющим процессам, которые рассматриваются как один из главных факторов в адаптивной обработке зрительной информации, участвующих в ней уже на ранних стадиях [49].

Выделение (обнаружение) и опознание зрительных образов

У. Найссер (теоретик моделей сравнения с образцом) в 1967 году предположил, что на некотором, предшествующем вниманию, уровне переработки поле зрения разделяется на фигуры и фон, а на следующем уровне «включается» внимание, и идентифицируются конкретные объекты (цит. по [139]).

В.Д. Глезер, разработавший пространственно-частотную модель зрительного восприятия, предполагает, что первоначально модули зрительной коры разбивают зрительное поле на ряд сегментов, в результате чего все поле зрения покрыто сегментами разной величины. Каждый такой сегмент выделяется и описывается модулем соответствующей величины и положения. Это описание представлено в виде распределения возбуждений нейронов модуля. Затем происходит последовательное сканирование информации из каждого из модулей с помощью механизмов избирательного внимания, локализованных в заднетеменной коре [34].

Энн Трейсман, сторонница модели локальных признаков, считает, что процесс переработки зрительной информации включает несколько стадий. Согласно ее данным на начальной стадии переработки зрительной информации извлекается только очень небольшое число признаков.

Особенности онтогенетического развития некоторых психофизиологических функций, обеспечивающих протекание зрительно-моторных реакций

В работах Т.Г.Бетелевой [15-19], Д.А.Фарбер с соавт. [23, 143-152] проведен детальный нейрофизиологический анализ формирования зрительного восприятия, который показывает, что основной путь формирования системной организации структур мозга ведет к переходу от генерализованного вовлечения к избирательному функциональному взаимодействию нервных центров, специализированно участвующих в осуществлении отдельных когнитивных операций.

Характеристики вызванных потенциалов в ответ на различные виды стимуляции дают основание полагать, что уже на 6-8 день жизни зрительная система может анализировать структуру зрительного мира. ВП новорожденного строго локальны, то есть сразу после рождения зрительная функция обеспечивается только одной проекционной корой. В 6 месяцев в познавательную зрительную деятельность начинают вовлекаться височные и лобные области [15, 147].

От 3-4 лет к 6-7 годам в зрительных корковых областях происходят существенные изменения, выражающиеся в их специализации к осуществ лению отдельных зрительных операций. После 5-6 лет структура ВП в ТРО становится не всегда сходной со структурой ВП в проекционной зоне [16, 151]. По данным Т.Г. Бетелевой [18] широкое и специализированное вовлечение в операций восприятия задних и передних ассоциативных областей коры определяет возможность формирования с 6-летнего возраста сложных перцептивных действий, в основе которых лежит соотнесение с эталонами, имеющими обобщенное значение, что создает основу для построения адекватных образов любых новых объектов. Предполагается, что, начиная с 6-8 лет, категоризация новых и знакомых стимулов осуществляется различными нейронными сетями.

Важную роль в зрительном восприятии имеют не только региональные особенности реализации зрительных операций, но и межполушарные взаимодействия. Интенсивное развитие мозолистого тела приходится на дошкольный возраст, и по некоторым данным существенные изменения в межполушарном взаимодействии отмечаются к 6-7 годам. В 5 лет как в правом, так и в левом полушариях образуются функциональные объединения затылочных областей с заднеассоциативными, а теменных зон с пере днецентральными структурами. При этом межполушарные функциональные связи не выявляются. В 6 лет на фоне усиления межполушарных функциональных связей затылочных и височных областей отмечается специализированное (по взрослому типу) вовлечение в выполнение заданий затылочных и заднеассоциативных областей правого полушария и усиление их взаимосвязи с лобной корой [16, 19,151-152, 156].

Существенные изменения зрительного восприятия в этом возрасте отмечаются и в психологических исследованиях, так восприятие формы предмета претерпевает существенные онтогенетические преобразования от 4 до 7 лет [55, 58]. Показано, что в 3-4 года зрительные образы детей неполны, малодифференцированы, носят фрагментарный характер. Представления об объектах складываются либо на основе целостного, но при этом недифференцированного описания, либо отражения отдельных свойств [54]. Часто дети данного возраста не могут зрительно расчленить объект на элементы, из которых он состоит. Сложные изображения воспринимаются детьми неотчетливо, что способствует формированию кон-фабуляторных ответов [12]. В этот период ведущую роль в распознавании предметов и изображений играет их общая конфигурация, очертания, а не расположение в пространстве. Для ребенка часто не имеет значения, в каком положении находится узнаваемый им образ, обычном или перевернутом [12, 74].

К 5-6 годам зрительное восприятие предметов становится более организованным и систематичным. Выделяемые признаки соотносятся между собой и целостным представлением объекта, что способствует формированию дифференциального и более адекватного сенсорного образа [54]. На этой основе к 6-7 годам значительно повышается успешность обнаружения различных модификаций объекта, улучшается выбор эталонной фигуры из ряда подобных, подвергнутым некоторым трансформациям (например, замена прямых линий на изогнутые, нарушение непрерывности линий) [45]. В нейропсихологических исследованиях отмечается существенное улучшение параметров зрительной памяти к 7-8 лет [41].

Важность данного периода подчеркивается и в клинических исследованиях: так, до 7 лет зрительная система человека проявляет наибольшую чувствительность к лишению предметного зрения, односторонняя де-привация предметного зрения, вызванная врожденной или травматической катарактой, во всех случаях приводит к амблиопии [81, 111]. Отметим также, что нормальное функционирование зрительной системы является необходимым условием нормального развития.

Компьютерная методика регистрации времени зрительно-моторных реакций svet

Методика разработана на кафедре психофизиологии под руководством проф. В.И. Лупандина. На экране дисплея испытуемому для озна комления предъявляются изображения «бабочки» и «машинки» (автомобиля), отличающиеся друг от друга по цвету и форме. Эксперимент состоит из двух основных и одной контрольной серии. В 1-ой серии при появлении «бабочки» испытуемый должен нажимать на левую клавишу SHIFT, а при появлении «машинки» - на правый SHIFT (соответственно левой и правой руками). Во второй серии реакции изменяются - при появлении «машинки» испытуемый нажимает левую клавишу, а при появлении «бабочки» - правую. Последовательность предъявления изображений в каждой серии случайная, но число предъявлений того и другого изображения постоянное и равно 10. У каждого испытуемого регистрировали время правильных дифференцировочных реакций (ВДР), а также время и количество ошибочных реакций. Время всех реакций регистрировалось с точностью до 1 мс.

В контрольной серии регистрировали время простой сенсомоторной реакции (ВСМР) правой и левой руки. Изображения в этом случае предъявлялись те же самые, но испытуемому давалась инструкция не обращать внимания на характер изображения, а во всех случаях реагировать как можно быстрее. В эксперименте приняли участие учащиеся 1-2 классов (7 - 8 лет) — всего 115 человек: 59 мальчиков, 56 девочек и учащиеся 5-х классов (10-11 лет) - всего 49 человек: 27 мальчиков и 22 девочки.

Обработка результатов производилась с помощью программ Microsoft Excel и Statistica 5.0 для Windows 95. Вычислялась одномерная описательная статистика для каждого из исследуемых показателей, производилась оценка распределений признаков на нормальность. При построении распределений расчет аппроксимационных кривых производился с помощью программы TableCurve vl.10 для Windows. Для выявления различий между показателями у сравниваемых групп испытуемых использовали критерии t-Стьюдента, F-Фишера, в некоторых случаях был использован непараметрический аналог критерия Стьюдента - критерий Манна-Уитни. Производился корреляционный анализ между скоростными характеристиками выполнения тестов (временем реакции) и качественными (количеством ошибок).

Проводился дисперсионный анализ для выявления влияния пола, возраста, параметров, по которым различались дифференцируемые изображения, типа задач на длительность латентных периодов дифференци-ровок, особенностей взаимодействия данных факторов.

Время реакции у одного испытуемого при выполнении теста может варьировать в широком диапазоне, что было отмечено многими исследователями [22, 169]. Поэтому для выявления меры центральной тенденции времени реакции необходимо проанализировать его распределение и выбрать наиболее адекватный критерий.

На рис. 4.1-4.3 показаны распределения результатов одного из типичных испытуемых (мужчина, 24 года), построенные после многократного тестирования. В табл. 4.1 приведены некоторые характеристики данных распределений.

Все распределения имеют значимую положительную асимметрию, которая определяется двумя факторами: 1) наличием жесткой нижней границы (время реакции не может быть меньше 180-200 мс, что обусловлено физиологическими возможностями человека) [192]; 2) размытостью верхней границы, наличием реакций с латентным периодом, превышающим среднее значение более чем на 2 стандартных отклонения. Появление таких выпадающих реакций обычно связывают с флуктуациями внимания [94].

Отметим, что степень асимметрии распределений уменьшается с усложнением реакции (в наибольшей степени выражена в распределении ВСМР). Такая же закономерность была отмечена и в других исследованиях [22]. Возможное объяснение данного явления заключается в том, что латентный период сложных реакций в большей степени зависит от длительности когнитивных процессов и скорость сенсомоторных процессов не является лимитирующей.

Наличие значимой асимметрии распределения времени реакции необходимо учитывать при статистических расчетах. Использование стандартных критериев, хорошо работающих при нормальном распределении признаков, может быть в данном случае неоправданным. Основной путь, который выбирают исследователи, использующие параметры времени реакции, - это исключение выпадающих результатов. A.M. Proverbio с соавт. предлагает исключать у каждого испытуемого результаты, где время реакции меньше, чем 140 мс и результаты, не входящее в два стандартных отклонения от величины среднего значения [192]. Возможен другой вариант - использование медиан, которые менее чувствительны к асимметрии [127]. В нашем исследовании для расчетов среднегрупповых показателей вместо индивидуальных средних мы использовали значения медиан.

Линейная модель изменения времени реакции в онтогенезе

В настоящее время в литературе нет формализованных моделей для описания возрастной динамики времени реакции. Для построения адекватной модели необходимо учитывать три основных тезиса: 1. Время реакций всех типов закономерно уменьшается в онтогенезе [24]. 2. Время реакции складывается из нескольких, относительно независимых компонентов. 3. Онтогенез - процесс нелинейный, характеризуется чередованием этапов постепенных количественных изменений и резких качественных преобразований системной организации физиологических функций [143]. Эта закономерность для функционального созревания мозга ребенка была показана в исследованиях, проведенных Д.А. Фарбер [144-145, 151-152], Т.Г. Бетелевой [15, 16, 18] и другими исследователями [5, 28, 166-167].

Использование только первого тезиса приводит к созданию наиболее простых линейных моделей. Использование второго и третьего положений существенно затрудняет формализацию, требует выделения критических периодов в развитии.

По табл. 4.4. видно, что время реакции наиболее интенсивно сокращается в период от 5 до 12-13 лет. Если предположить, что время реакции уменьшается в онтогенезе линейно, то аналитически зависимость латентного периода реакции от возраста на интервале 5-13 лет выглядит следующим образом: ВДР2=1242мс -62,7мс Возраст (лет) (г=0,73) (рис. 5.1); ВДР 1=1118мс -55,3 мс Возраст (лет) (г=0,76) (рис. 5.2); ВСМР=704мс -33,5мс Возраст (лет) (г=0,71) (рис. 5.3). В скобках приведены коэффициенты корреляции между временем реакции и возрастом, рассчитанные по всей выборке испытуемых 5-13 лет.

Данная модель наглядно показывает, что латентные периоды диффе-ренцировочных реакций уменьшаются в восходящем онтогенезе 1,5-2 раза быстрее, чем у простой сенсомоторной реакции, что приводит к уменьшению относительных различий между латентными периодами дифференци-ровочных и простой сенсомоторной реакции: так, у дошкольников отношение ВДРср : ВСМР составляет 1,8-2 : 1, у студентов 1,4-1,5 : 1. Л.Е. Любомирский отмечает аналогичную тенденцию - сближение к подростковому возрасту показателей латентного периода простой, сложной реакций и реакции переключения [100].

Несмотря на высокий коэффициент корреляции экспериментальных данных с моделями линейного уменьшения латентных периодов реакций в онтогенезе, их использование для описания формирования сенсомоторной деятельности в онтогенезе, на наш взгляд, может быть весьма ограниченным. Анализируя диаграммы, отметим: 1) в ряде случаев модель дает достоверно завышенный или заниженный результат; 2) в различные возрастные периоды скорость сокращения латентных периодов может изменяться. Процентные изменения времени реакций в соседних возрастных группах представлены в табл. 5.1.

Полученные результаты заставляют отказаться от представлений о линейном изменении времени реакции в онтогенезе.

Теоретической основой данных моделей может служить представление о том, что скрытый период двигательной реакции интегрально отражает время проведения возбуждения в афферентных и эфферентных нервах, скорость процессов восприятия, переработки информации, программирования и принятия решения, а также преднастройки многоуровневой системы регуляции движений [101], то есть зависит от работы нескольких функциональных блоков. Качественные морфофункциональные изменения в организации отдельных функциональных систем, в силу гетерохронии созревания, происходят на разных этапах развития [143], что приводит к неравномерному уменьшению латентных периодов.

Таким образом, латентный период произвольных реакций определяется: 1) уровнем функциональной организации когнитивных процессов (в нашем конкретном случае зрительного восприятия); 2) развитием двигательных функций; 3) степенью формирования произвольного регулирования, в частности степени развития произвольного внимания.

Особенности развития данных функций в онтогенезе будут обусловливать возрастную динамику времени реакции. Функциональная организация разных типов произвольных реакций различна, по-разному определяется перечисленными факторами, поэтому правомерно ожидать наличие особенностей в динамике простой и дифференцировочных реакций.

Похожие диссертации на Половозрастная динамика зрительно-моторных реакций. Компонентный анализ времени реакции