Локалізація вищих психічних функцій

Локалізація вищих психічних функцій – віднесення вищих психічних функцій до конкретних мозкових структур. Проблема локалізації вищих психічних функцій розробляється нейропсихологією, нейроанатомією, нейрофізіологією та ін.

Історія вивчення локалізацією вищих психічних функцій перегукується з античності. Представники вузького локалізаціонізму розглядали психологічні функції як єдині, нерозкладні компоненти «психічні здібності», здійснювані обмеженими ділянками кори мозку – відповідними мозковими «центрами». Вважалося, що поразка центру веде до випадання відповідної функції. Логічним завершенням ідей наївного локалізаціонізму стала френологічна карта Ф. Галля і локалізаційна карта К. Клейста, що представляють роботу кори великих півкуль як сукупність функцій різних «центрів» психічних здібностей.

Інший напрямок - «антилокалізаціонізм» розглядало мозок як єдине недиференційоване ціле, з яким однаково пов'язані всі психічні функції. Звідси випливало, що ураження будь-якої області мозку веде до загального порушення функції (наприклад, зниження інтелекту), а ступінь порушення функції залежить від локалізації і визначається масою ураженого мозку. Згідно з теорією системної динамічної локалізації вищих психічних функцій, мозок - субстрат психічних функцій працює як єдине ціле, що складається з безлічі високодиференційованих частин, кожна з яких виконує свою специфічну роль. Безпосередньо з мозковими структурами слід співвідносити не всю психічну функцію і навіть окремі її ланки, а ті фізіологічні процеси (чинники), які здійснюються у відповідних структурах. Порушення цихфізіологічних процесів призводить до появи первинних дефектів, які поширюються цілий ряд взаємозалежних психічних функцій.

Мета роботи – розглянути погляди деяких учених на проблему локалізації найвищих психічних функцій.

Завдання роботи – розглянути погляди вчених на локалізацію психіки, вивчити вузький локалізаціонізм та антилокалізаціонізм, вивчити теорію системної динамічної локалізації психічних функцій, розглянути роботу мозку як цілого структурної організації психічних функцій.

Витоки поглядів локалізацію психіки. Боротьба між вузьким локалізаціонізмом та антилокалізаціонізмом

У дослідженні вищих психічних функцій можна йти двома шляхами: простежуючи їх розвиток та вивчаючи процес їхнього розпаду в клініці локальних уражень мозку. У середині 20-х років. Л. З. Виготський вперше припустив, дослідження локальних поразок мозку то, можливо дуже плідним для аналізу вищих психічних процесів. Тоді ні структура самих вищих психічних процесів, ні функціональна організація мозку були досить вивчені.

У поясненнях того, як працює мозок, тоді переважали два діаметрально протилежні підходи. З одного боку, прибічники вузької локалізації намагалися безпосередньо співвіднести кожну психічну функцію з певною вузькообмеженою зоною мозку, з другого - представники антилокалізаційного підходу вважали, що це області мозку еквіпотенційні і відповідальні за психічні функції, виражені у поведінці. Відповідно до цієї точки зору характер дефектів визначався не місцем ушкодження, а обсягом ушкодженого мозку.

Наукові дослідження порушень складних психічних процесів у клініці локальних уражень мозку почалися у 1861 р., коли французький анатом.Брока дав опис мозку хворого, який не міг говорити, хоч і розумів усне мовлення. Після смерті хворого Брока зміг отримати точну інформацію про уражену зону мозку. Брока першим показав, що моторна мова, тобто рухові координації, результатом яких є виголошення слів, пов'язані із задньою третиною нижньої лобової звивини лівої півкулі. Брока стверджував, що ця зона є «центром моторних образів слів» і що ушкодження у цій зоні веде до особливого виду порушення експресивної мови, яке він назвав «афемією»; пізніше це порушення отримало назву «афазія», як воно і називається в наш час. Відкриття Брока був перший випадок, коли складна психічна функція, подібна до мови, була чітко локалізована на базі клінічних спостережень. Це спостереження дало також Брока можливість дати перший опис відмінності функцій лівої та правої півкуль мозку.

Відкриття Брока і Вернике викликали величезний ентузіазм у неврологічній науці. Протягом короткого часу виявили багато інших мозкових «центрів»: «центр понять» у нижній тім'яній зоні лівої півкулі та «центр листа» в передній частині середньої лобової звивини лівої півкулі та ін. До 1880-х років неврологи та психіатри почали створювати «функціональні карти» кори головного мозку. Складалося враження, що проблему відносин між структурою мозку та психічною діяльністю вже вирішено.

З теорією вузького локалізаціонізму від початку не погоджувалися деякі вчені. Серед них вирізнявся англійський невролог Х'юлінгс Джексон. Він стверджував, що мозкова організація психічних процесів буває різною залежно від складності психічного процесу.

Ідеї Джексона виникли на основі спостережень, які йшли врозріз із локалізаційною теорією Брока. УУ своїх дослідженнях рухових і мовленнєвих порушень Джексон встановив, що обмежені ушкодження окремої зони мозку ніколи не викликають повної втрати функції. Можливі, здавалося б, парадоксальні випадки, які не узгоджувалися з концепцією вузького локалізаціонізму. Наприклад, хворий не міг виконати прохання «Промовте слово «ні», хоча й намагався зробити це. Однак трохи пізніше в стані афекту хворий міг сказати: «Ні, лікарю, я не можу сказати «ні».

Пояснення таким парадоксам, коли вимовлення слова одночасно і можливе, і неможливе, Джексон знаходив у тому, що всі психічні функції мають складну «вертикальну» організацію. Згідно з Джексоном, кожна функція представлена на трьох рівнях: на «низькому» рівні – у спинному мозку або стовбурі, на «середньому» – сенсорному чи моторному рівні кори головного мозку і, нарешті, на «високому» рівні – у лобових частках мозку.

Він рекомендував ретельно вивчати рівень, на якому здійснюється ця функція, а не шукати її локалізацію в одній певній зоні мозку.

На наш погляд, жодна з цих двох позицій не забезпечувала необхідної наукової бази для подальших досліджень у цій галузі. Ми відкидали холістичні антилокалізаційні теорії, оскільки абсурдно підтримувати застарілу думку про окремість «духовного життя» та мозку та заперечувати можливість виявлення матеріальної бази мислення. Ця теорія відродила ідеї про якийсь «потенціал маси», які ми вважали неприйнятними, згідно з якими мозок є однорідною недиференційованою масою, що однаково функціонує у всіх своїх відділах.

Більшість дослідників, які розглядали питання локалізації елементарних функцій у корі головного мозку, розуміли термін «функція» як функцію тієї чи іншоїтканини. Так, виділення жовчі є функція печінки, а виділення інсуліну – функція підшлункової залози. Здавалося б, так само логічно розглядати сприйняття світла як функцію світлочутливих елементів сітківки ока та пов'язаних з нею високоспеціалізованих нейронів зорової кори. Проте таке визначення не вичерпує всіх аспектів поняття «функція».

Теорія системної динамічної локалізації психічних функцій (Л.С. Виготський, А.Р. Лурія)

У середині 20-х років. Л. З. Виготський вперше припустив, дослідження локальних поразок мозку то, можливо дуже плідним для аналізу вищих психічних процесів. Тоді ні структура самих вищих психічних процесів, ні функціональна організація мозку були досить вивчені.

Відмінною рисою функціональної системи є її складний склад, який завжди включає ряд аферентних (налаштовують) і еферентних (здійснюючих) ланок. Це поєднання можна продемонструвати, наприклад, на функції руху, яка була детально проаналізована радянським фізіологом-математиком М. А. Бернштейном. Рухи людини, яка прагне перейти з одного місця в інше, потрапити в якусь точку або виконати якусь дію, ніколи не здійснюються простоза допомогою еферентних, рухових імпульсів. Рух у принципі некерований одними еферентними імпульсами, так як руховий апарат людини з його рухомими суглобами має багато ступенів свободи, і в будь-якому русі беруть участь різні групи суглобів і м'язів, причому кожна стадія руху змінює початковий тонус м'язів. Щоб рух здійснився, необхідна постійна корекція його аферентними імпульсами, які інформують мозок про положення кінцівки, що рухається в просторі і про зміну тонусу м'язів. Ця інша будова рухового апарату необхідна для забезпечення можливості в будь-яких умовах зберегти інваріантність задачі та виконати її різними варіативними засобами. Той факт, що кожен рух має характер складної функціональної системи і що багато елементів, що його складають, можуть бути взаємозамінні, очевидний, оскільки один і той же результат може бути досягнутий різними способами.

У дослідах Вальтера Хантера щур в лабіринті досягав мети, бігаючи певним шляхом, але коли один фрагмент лабіринту замінили водою, щур досяг мети за допомогою плавальних рухів. У дослідах Карла Лешлі щур, натренований проходити певний шлях, радикальним чином змінював структуру своїх рухів після видалення мозочка. Вона вже не могла пересуватися звичайним чином, але досягала своєї мети, пересуваючись стрімголов. Той самий взаємозамінний характер рухів, необхідні досягнення певної мети, чітко видно при ретельному аналізі будь-яких локомоторних актів людини, як, наприклад, потрапляння у мету, здійснюваного різним набором рухів залежно від вихідного становища тіла, маніпулювання предметами, що можна здійснити різними способами , листи, які можна здійснити абоолівцем чи ручкою, правою чи лівою рукою, і навіть ногою тощо.

Ця «системна» будова характерна для всіх складних форм психічної діяльності. Можна з повною підставою сказати, що елементарні функції, подібні до світлорозрізної функції сітківки ока, безпосередньо пов'язані з певним типом клітин, проте нам здавалося абсурдним вважати, що складні функції також можна розглядати як прямий результат роботи обмеженої групи клітин і що їх можна пов'язувати з роботою певних ділянок кори мозку. Наш підхід до будови функціональних систем загалом та вищих психічних функцій зокрема змусив нас повірити у необхідність докорінного перегляду ідей локалізації, висунутих теоретиками початку століття.

Грунтуючись на уявленнях Л.С. Виготського про будову вищих психічних функцій, які випливали з результатів нашої роботи з дітьми, ми вважали, що вищі психічні функції є складними функціональними системами, опосередкованими за своєю будовою. Вони включають сформовані під час історичного поступу символи та знаряддя. Мозкова організація вищих функцій має відрізнятися від того, що ми спостерігаємо у тварин. Понад те, оскільки формування людського мозку знадобилися мільйони років, а історія людства налічує лише тисячі років, теорія мозковий організації вищих психічних функцій має пояснювати такі процеси, як процес письма, читання, рахунок тощо., залежні від історично обумовлених символів. Іншими словами, підхід до розвитку таких психічних процесів, як довільне запам'ятовування, абстрактне мислення та ін, має знайти своє відображення і в принципах їх мозкової організації.

Вивчення розвитку вищих психічних функцій в дітей віком призвело Л. З. Виготського також висновку, щороль мозку у створенні вищих психічних процесів має змінюватися у розвитку індивідуума. Будь-яка складна свідома психічна діяльність спочатку має розгорнутий характер. На перших етапах абстрактне мислення потребує низки зовнішніх опорних засобів, і лише пізніше, у процесі оволодіння певним видом діяльності, логічні операції автоматизуються та перетворюються на «розумові навички». Можна припустити, що у розвитку змінюється як функціональна структура мислення, а й його мозкова організація. Участь слухових і зорових зон кори, значне на ранніх етапах формування різної пізнавальної діяльності перестає грати таку роль на пізніх етапах, коли мислення починає спиратися на спільну діяльність різних систем кори мозку. Наприклад, у дитини сенсорні зони кори створюють основу розвитку пізнавальних процесів, включаючи мова. Але у дорослих з уже розвиненими мовою та складними пізнавальними процесом