Учение о системогенезе: СИСТЕМОГЕНЕЗ — Большая Медицинская Энциклопедия

СИСТЕМОГЕНЕЗ — Большая Медицинская Энциклопедия

Системогенез (греч. systema целое, составленное из частей + genesis происхождение) — процесс морфофункционального формирования в пре- и постнатальном периодах онтогенеза функциональных систем, обеспечивающих возможность приспособления организма к условиям окружающей среды. Концепцию Системогенеза создал П. К. Анохин. По его определению, Системогенез — это избирательное и ускоренное по темпам развитие в эмбриогенезе разнообразных по качеству и локализации структурных образований, которые, консолидируясь в целом, интегрируют полноценные функциональные системы, обеспечивающие новорожденному выживание. Такое избирательное объединение разнородных структур организма в функциональные системы, в свою очередь, становится возможным только на основе гетерохронии в закладках и темпах развития и в моментах консолидации этих структур на протяжении всего эмбрионального периода». Учение о Системогенезе возникло в процессе разработки общей теории функциональных систем (см.).

П. К. Анохин пришел к выводу, что Системогенез является одной из общих закономерностей эволюционного процесса. Параллельное исследование структуры и функции развивающегося организма различных животных, птиц и плода человека показало, что представление о формировании функциональных систем в эмбриогенезе принципиально отличается от общепринятого объяснения процесса созревания на основе принципа органогенеза (см.). В эмбриональном периоде происходит избирательное развитие ряда структур или их частей, различных по локализации и анатомическим связям, к-рые, объединяясь, образуют жизненно важные для развивающегося организма системы, приспосабливающие его к новым условиям существования. Характерным признаком этого развития является гетерохронность, т. е. различия во времени закладки и скорости созревания структур в процессе их объединения в систему. Выделено два типа гетерохроний — внутрисистемные и межсистемные. Так, закладка ядер лицевого и тройничного нервов, входящих в систему сосания, обеспечивающую поддержание жизни новорожденного, происходит значительно раньше закладки ядер других черепно-мозговых нервов — еще на стадии незакрывшейся нервной трубки. Миелинизация лицевого нерва, составляющего эффекторный компонент этой системы, развивается с различной скоростью (так наз. принцип фрагментации органа). В первую очередь миелинизируются ветви, идущие к мышцам рта, к-рые обеспечивают акт сосания (см.). Характерно, что и эти ветви миелинизируются не одинаково во времени (внутрисистемная гетерохрония). Позднее начинается миелинизация лобных ветвей и ветвей, иннервирующих мимические мышцы (принцип межсистемной гетерохронии). В такой же последовательности происходит цитологическая дифференцировка клеток ядра лицевого нерва. К моменту рождения система сосания является достаточно созревшей и способна обеспечить выживание новорожденного (принцип минимального обеспечения). Однако совершенствование этой системы продолжается и в постнатальном периоде за счет образования новых связей по принципу условного рефлекса (см.). Еще нагляднее явления гетерохронии прослеживаются на примере развития моторных клеток спинного мозга, иннервирующих мышцы рук и плечевого пояса плода человека. Раньше всех созревают нервные клетки, иннервирующие мышцы кисти, к-рые выполняют самую раннюю функцию руки — хватательный рефлекс. При этом нарушается закон проксимодистального развития. Так, нервные клетки спинного мозга, иннервирующие сгибатели пальцев, созревают раньше, чем клетки, иннервирующие дельтовидную мышцу. Такое же избирательное по времени созревание проводящих путей наблюдается при объединении отдельных структур в целостную систему, дающую приспособительный результат (принцип консолидации). Показано, что коллатерали нисходящих нервных путей из ствола мозга прорастают к мотонейронам спинного мозга, иннервирующим кисть, ранее, чем коллатерали, идущие к нервным клеткам, иннервирующим дельтовидную мышцу, расположенную более проксимально. Т. о., морфологическое развитие зародыша осуществляется не по принципу органогенеза, а за счет избирательного созревания тех частей какого-либо органа, к-рые участвуют в приспособительной деятельности плода и новорожденного.

Системогенез как общая закономерность развития наиболее четко проявляется в период эмбриогенеза. Однако и в постнатальной жизни происходит непрерывное развитие организма с последовательным и поэтапным включением и сменой его функциональных систем, обеспечивающих приспособление к изменяющимся условиям окружающей среды. В этом периоде особенно четко выражена смена ведущих афферентаций. На каждом этапе формирования функциональной системы одна из афферентаций, участвующих в афферентном синтезе (см.), является доминирующей, а на последующих этапах она сменяется афферентациями других модальностей. Так, в пищевых реакциях птенцов грача и мухоловки-пеструшки в первые дни жизни ведущей афферентацией является слуховая, в дальнейшем ведущее значение приобретает зрительная, а затем тактильная афферен-тация.

Показано, что принципы С. приложимы к развитию мозга. Оказалось, в частности, что вызванный биоэлектрический потенциал, регистрируемый в коре головного мозга, является по своему составу и происхождению сложным феноменом. Он формируется восходящими возбуждениями, имеющими различную физиологическую природу и идущими из разных подкорковых структур. Последние на протяжении онтогенеза развиваются гетерохронно и характеризуются резкой гетерохронией в филогенезе. Так, цитологическая дифференцировка клеток первичных зрительных центров межуточного мозга происходит позднее клеток претектальной области, но раньше дифференцировки клеток коры передних бугорков четверохолмия. Наиболее рано дифференцируются клетки ретикулярной формации среднего мозга, воспринимающие ощущение света (принцип внутри-сенсорной гетерохронии). Гетерохронность созревания свойственна и клеткам различных слоев коры и восходящих к ним волокон. Подобные же соотношения присущи сенсомоторной области коры в процессе созревания оборонительной и локомоторной систем; установлены различия в скорости их созревания (принцип межсенсорной гетерохронии). Обнаружена значительная гетерогенность химических свойств постсинаптической мембраны нервной клетки. Было выявлено определяющее участие адренергических веществ и глутаминовой к-ты в осуществлении двигательной функции на ранних стадиях онтогенеза.

Механизмы С. исследуются на разных объектах и на разных уровнях организации жизненных процессов. Так, в культуре тканей изучается устойчивость нервных связей в клеточных трансплантатах и закономерности их объединения в систему. Принципы минимального обеспечения и гетерохронии исследуются на клеточном и субклеточном уровнях. При этом были установлены особенности формирования нервного импульса незрелой нервной клетки. Оказалось, что потенциал действия такой клетки не подчиняется закону «все или ничего», его длительность и амплитуда зависят от раздражения. Это объясняется гетерохронностью созревания соматодендритной мембраны и начального сегмента аксона, а также особенностями развития дендритов. При изучении синаптических механизмов процесса консолидации системы было высказано предположение, что командные нейроны ретикулярной формации ствола мозга посылают высокочастотные возбуждения, вызывающие явления потенциации в клетках — мишенях спинного мозга, благодаря чему в них облегчается возникновение спайкового разряда.

На надорганизменном уровне в пределах микропопуляции (напр., у выводка птенцов) выделен новый обязательный фактор С.— синхронное и ускоренное развитие основных компонентов функциональной системы в условиях обогащенной окружающей среды. Показано, что увеличение внешних воздействий приводит к прогрессивному ускорению созревания птенцов и к более быстрой смене критических периодов развития. В условиях, максимально приближенных к естественным, прослежено формирование системы пищедобывания у лосят начиная с первых дней жизни. Показана системоформирующая роль первого удачного сосания, т. е. роль первого результата действия. Предполагается, что во врожденном акцепторе результата действия (см.) имеются лишь наиболее общие параметры будущего поведения. Первое получение молока лосенком консолидирует все отдельные элементы поведения в целостную систему сосания, к-рая в последующем проходит ряд стадий с присущими для каждой стадии признаками эмоционального напряжения. Лосиха и ее новорожденный рассматриваются при этом в качестве единой биосистемы.

В процессе длительной эволюции от простейших форм до человека живой организм приобрел способность отражать в своей конструкции периодически повторяющиеся явления внешнего мира. Совершенствование этого свойства и всех механизмов передачи информации от окружающей среды привело к появлению способности организма опережать эти явления и приспосабливаться к ним задолго до их начала. В период эмбриогенеза происходит развитие именно тех функциональных систем, к-рые необходимы для осуществления жизненно важных функций новорожденного, приспосабливающих его к условиям специфической для него окружающей среды. Поэтому для каждого вида животного имеется специфический набор рано созревающих функциональных систем, следовательно, свой своеобразный системогенез.

Вследствие различных заболеваний беременного животного у плода наблюдается нарушение развития основных жизненно важных систем, что ведет к его гибели. Так, повреждение клеток ретикулярной формации среднего мозга, участвующих в регуляции дыхания, приводит к развитию внутриутробной асфиксии или к асфиксии при рождении, что может вызвать гибель плода. У новорожденного ребенка это обусловливает развитие целого ряда патологических явлений (умственная или физическая отсталость, недостатки речи, нарушения в двигательной сфере и др.), а в ряде случаев может привести к смертельному исходу, напр. при нарушении функции сосания.

См. также Головной мозг.

Библиография: Анохин П. К. Биология и нейрофизиология условного рефлекса, с. И, 76, М., 1968; он же, Очерки по физиологии функциональных систем, с. 273, М., 1975; он же, Избранные труды, с. 125, М., 1978; Ата-Мурадова Ф. А. Развивающийся мозг, Системный анализ, М., 1980; Голубева E. Л. Формирование центральных механизмов регуляции дыхания в онтогенезе, М., 1971; Нейронные механизмы развивающегося мозга, под ред. К. В. Шулейкиной и С. Н. Хаютина, М., 1979; Системогенез, под ред. К. В. Судакова, М., 1980; Хаютин С. Н. и Дмитриева Л. П. Организация естественного поведения птенцов, М., 1981; Шулейкина К. В. Системная организация пищевого поведения, М., 1971; Шумилина А. И., Богомолова E. М. и Курочкин Ю. А. Динамические свойства системной организации целенаправленного поведения, Вестн. АМН СССР, № 2, с. 26, 1982.

Системогенез — Студопедия

Системогенез (греч. systema — соединение с одно целое + genesis — происхождение, развитие) — избирательное и ускоренное по темпам развития различных по локализации структурных образований, которые, консолидируясь в единую функциональную систему, обеспечивают адаптивное существование организма, его выживание. Системогенез является следствием длительного филогенетического развития и закрепления наследственностью наиболее прогрессивных форм приспособления; вместе с тем позволяет понять закономерности преобразования органов и структур организма на всем протяжении онтогенеза.

Представление о системогенезе было разработано П.К. Анохиным. Теория основывается на экспериментальных исследованиях, показавших, что в раннем онтогенезе отдельные элементы органа созревают постепенно и неравномерно и, объединяясь с наиболее рано созревающими элементами другого органа, принимающего участие в реализации данной функции, создают функциональную систему. Разные функциональные системы в зависимости от их значимости в обеспечении адаптивного существования и развития организма созревают в разные сроки постнатальной жизни. Это обеспечивает высокий приспособительный эффект развития организма на каждом этапе онтогенеза, отражая надежность функционирования биологических систем. П.К. Анохин сформулировал следующие принципы системогенеза: 1)принцип гетерохронной закладки компонентов функциональной системы — неодновременной закладки и разной скорости формирования различных по сложности компонентов функциональной системы (более ранняя закладка и формирование более сложных компонентов) — эти компоненты «подгоняются» к одновременному началу функционирования в рамках данной системы; 2) принцип фрагментации органа — формирования отдельных функциональных систем на последовательных этапах онтогенеза — состав данного органа в каждый момент развития неоднороден по своей зрелости; наиболее зрелыми оказываются те элементы, которые должны обеспечить реализацию систем, формирующихся на более ранних этапах; 3) принцип минимального обеспечения функциональных систем — функциональная система становится «продуктивной», обеспечивающей достижение результата и имеющей все необходимые составляющие до того, как все ее компоненты получат окончательное структурное оформление.



Количественные и качественные изменения функционирования организма на разных этапах изменений приводят к необходимости четкой характеристики этапов развития и выбора критериев их различения.


РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

Основная литература

1. Атлас «Нервная система человека. Строение и нарушения». /Под ред. Ю.В. Микадзе и В.М.Астапова. – М.: ПЕР СЭ, 2003.

2. Дубровинская Н.В., Фарбер Д.А., Безруких М.М. Психофизиология ребенка. –М.: Гуманит. Издат. Центр ВЛАДОС, 2000.

3. Липченко В.Я., Самусев Р.П. Атлас нормальной анатомии человека. – М.: Медицина, 1989.

4. Сапин М.Р., Брыскина З.Г. Анатомия и физиология детей и подростков. —

5. Смирнов В.М. Нейрофизиология и высшая нервная деятельность. – М.: Академия, 2000.

6. Смирнов В.М., Будылина С.М. Физиология сенсорных систем и высшая нервная деятельность. – М.: Академия, 2003.

7. Шульговский В.В. Основы нейрофизиологии. – М.: Аспент-Пресс, 2000.

8. Югосова, Е.А., Турова Т.Ф. Возрастная анатомия и психофизиология. Учебное пособие для студентов средних педагогических учебных заведений для бакалавриата.– М.: Академия, 2011.

Дополнительная литература

1. Анохин П.К. Очерки по физиологии функциональных систем. – М.: Медицина, 1975.

2. Безруких М.М., Сонькин В.Д., Фарбер Д.А. Хрестоматия по возрастной физиологии. – М., Издательский центр « Академия», 2002. – 288с.

3. Бернштейн Н.А. О построении движений. – М.: АН СССР, 1971.

4. Лурия А.Р. Основы нейропсихологии. – М.: МГУ, 1979.

5. Нейман Л.В., Богомильский М.Р. Анатомия, физиология и патология органов слуха и речи. – М.: Гуманит. издат. центр ВЛАДОС, 2001.

6. Симонов П.В. Лекции о работе головного мозга. М. Инст. психол. РАН, 1998.

7. Шульговский В.В. Физиология центральной нервной системы. – М.: МГУ, 1997.

8. Экклс Дж. Физиология синапсов. – М.: Мир, 1966.

Вопросы к экзаменам по курсу «Основа нейрофизиологии и ВНД»

1. Структура и функции нервной системы.

2. Рефлекторный принцип функционирования нервной системы.

3. Строение и функции нервной ткани.

4. Нервный центр и его функции.

5. Мембранный потенциал (потенциал покоя).

6. Нервный импульс (потенциал действия).

7. Структура и функция синапса.

8. Медиаторы нервной системы.

9. Структурно-функциональная организация спинного мозга.

10. Структурно-функциональная организация продолговатого мозга.

11. Структурно-функциональная организация среднего мозга.

12. Структурно-функциональная организация промежуточного мозга.

13. Структура и функции вегетативной нервной системы.

14. Гипоталамус – главный центр регуляции вегетативных функций.

15. Гипоталамическая регуляция секреторной активности гипофиза.

16. Функции лимбической системы.

17. Функции коры большого мозга и их локализация.

18. Функции ретикулярной формации.

19. Сенсорные системы (анализаторы), их структура.

20. Передача и обработка информации в анализаторах.

21. Кодирование сенсорной информации в нервной системе.

22. Функциональные блоки мозга (по А.Р.Лурия).

23. Бодрствование и сон, регуляция функционального состояния.

24. Теория функциональных систем П.К.Анохина.

25. Системогенез.

26. Рефлексы и их классификация.

27. Условия и механизм образования условных рефлексов.

28. Созревание условных рефлексов в онтогенезе.

29. Безусловные рефлексы, инстинкты.

30. Внутреннее торможение условных рефлексов.

31. Внешнее торможение условных рефлексов.

32. Теория И.П.Павлова о типах ВНД.

33. Особенности ВНД человека.

34. Речь и ее функции.

35. Биологическое значение памяти и ее классификация.

36. Кратковременная память.

37. Долговременная память.

38. Мышление.

39. Внимание.

40. Восприятие и представление.

41. Ощущение и восприятие.

42. Потребности, эмоции.

Теория функциональных систем и системогенеза

3.2. Принципы системогенеза

П. К. Анохин ставит вопрос о том, с помощью каких механизмов и про­цессов многочисленные и различные по сложности компоненты фун­кциональной системы, часто расположенные в организме далеко друг от друга, могут успешно объединяться (Анохин П. К., 1968).

Связывание отдельных звеньев в функциональные системы начина­ется задолго до полного их созревания. Гармоничное соотношение меж­ду многочисленными и различными по степени сложности, месторас­положению и зрелости компонентами устанавливается на основе дей­ствия механизма гетерохронии, выражающегося в избирательном и неодновременном росте различных структурных образований. Ге­терохрония проявляется в разном времени закладки, в разных темпах развития и в разных моментах объединения этих структур в онтогенезе.

Сформулированный А. Н. Севсрцовым принцип гетерохронии раз­вития органов и систем был использован Г1. К. Анохиным и получил свое детальное развитие в теории системогенеза.

«Одной из основных закономерностей жизни организма является непрерывное развитие, поэтапное включение и смена его функциональ­ных систем, обеспечивающее ему адекватное приспособление па различ­ных этапах постнатальной жизни».

«Могучим средством эволюции, благодаря которому устанавливают­ся гармонические отношения между всеми многочисленными и различ­ными гю сложности компонентами функциональной системы… являет­ся гетерохрония в закладках и темпах развития различных структурных образовании…» (Анохин Г1. К., 1968. — С. 81).

Гетерохрония выступает как специальная закономерность, состоя­щая в неравномерном развертывании генетической информации. Бла­годаря этому обеспечивается основное требование выживания ново­рожденного — гармоническое соотношение структуры и функции данного новорожденного организма с условиями среды.

Она же служит решению важнейшей задачи эволюции — постепен­ному наделению новорожденного организма полноценными и жизнен­но важными (в соответствии с возрастом) функциональными система­ми. А это означает, что избирательный гетсрохронный рост различных структур организма, в том числе и мозга как неоднородного целого, бу­дет выражаться в виде неравномерного их созревания. Это может быть развитие отдельных клеточных элементов, их объединений и проводя­щих путей, которые принимают участие в объединениях с другими структурами, находящихся за се пределами, и позволяют решать пове­денческие задачи, соответствующие возрасту ребенка.

Таким образом, гетерохронность выступает центральным условием формирования ФС.

Закономерности неравномерного развития объединяются введенным в 1937 году понятием «системогенез», с помощью которого рассматри­вается избирательное и ускоренное по темпам развития в эмбриогенезе разнообразных по качеству и локализации структурных образований. Последние, консолидируясь в целое, интегрируют полноценную фун­кциональную систему, обеспечивающую новорожденному выживание (Анохин П. К., 1968). Термин «системогенез» отражает, таким образом, появление функций, а не органов, то есть появление полнопенных фун­кциональных систем с положительным приспособительным эффектом.

Системогенез, как формирование функциональных систем, проис­ходит поэтапно, неравномерно, в соответствии со все более усложня­ющимися формами взаимодействия организма и среды и проявляется в двух основных формах.

Внутрисистемная гетерохрония связана с постепенным усложне­нием конкретной функциональной системы. Первоначально форми­руются элементы, обеспечивающие более простые уровни работы си­стемы, затем к ним постепенно подключаются новые элементы, что приводит к более эффективному и сложному функционированию си­стемы. Например, у новорожденного ребенка есть готовые системы, обеспечивающие ряд важных, но элементарных процессов — дыхания, сосания, глотания. В то же время у него можно видеть значительное несовершенство двигательных, зрительных, слуховых функций.

Наряду с внутрисистемной, имеет место и межсистемная гетеро­хрония, которая связана с неодновременной закладкой и формирова­нием разных функциональных систем. Например, автоматическое схватывание на первых месяцах жизни предмета, вложенного в руку, постепенно усложняется за счет появления зрительного контроля над действием руки, возникает межсистемная, зрительно-моторная коор­динация (Анохин П. К., 1968; Бадалян Л. О., 1987).

П. К. Анохин выделяет ряд основных закономерностей, принципов, действующих от момента закладки того или иного компонента систе­мы до появления полноценной функциональной системы.

1.  Принцип гетерохронией закладки компонентов функциональной системы рассматривался выше и в концентрированном виде суть его действия состоит в том, что, независимо от сложности и про­стоты закладываемых в разное время структурных компонентов функциональной системы, все они к определенному времени со­ставляют функциональное целое — функциональную систему. Например, первичные поля анализаторных систем закладывают­ся и созревают раньше ассоциативных областей мозга, но к опре­деленному возрасту все они включаются в обеспечение различ­ных функциональных систем.

2.   Принцип фрагментации органа указывает на постепенное созре­вание, на неоднородный состав органа в каждый момент разви­тия. В первую очередь развиваются те его фрагменты, которые будут необходимы для реализации жизненно важной функции в ближайший период онтогенеза.

При этом происходят опережающая закладка и развитие тех час­тей функциональной системы, которые окажутся наиболее важ­ными для решения адаптационных задач в ближайшее время {принцип опережающего развития). Например, в эмбриогенезе нервная система закладывается раньше, чем другие органы орга­низма, поскольку в ближайшее время будет выполнять функцию их регуляции.

3.   Принцип консолидации компонентов функциональной системы на­чинает действовать с того момента, когда отдельные, раздельно созревающие ее компоненты достигают той степени зрелости, ко­торая оказывается достаточной для их объединения в систему. Кри­тическим моментом в акте консолидации становится то, что один из компонентов занимает центральное, ведущее положение, и это при­дает системе определенную физиологическую архитектуру. Наиболее активное связывание различных узлов функциональ­ных систем происходит в так называемые критические, сенситив­ные периоды и соответствует качественным перестройкам поведе­ния и психики. В ходе системогенеза происходят преобразования как внутри отдельных систем, так и между разными системами.

4.   Принцип минимального обеспечения функциональной системы за­ключается в том, что по мере созревания отдельных структурных единиц до определенной степени происходит их объединение в какую-то минимальную, несовершенную, но, тем не менее, ар­хитектурно и функционально полноценную ФС. Благодаря это­му она становится в какой-то степени продуктивной, начинает выполнять приспособительную роль задолго до того, как полнос­тью созреет и все ее звенья получат окончательное структурное оформление. Так, система, обеспечивающая зрительное восприя­тие, начинает функционировать с момента рождения ребенка, но ее роль в адаптивных возможностях претерпевает в ходе онтогене­за значительные изменения.

В своей теории П. К. Анохин рассматривал вопросы структуры и формирования функциональных систем, обеспечивающих врож­денные функции организма. Обращаясь к позже и тонко организо­ванным функциональным системам, которые обеспечивают приоб­ретаемые поведенческие акты в раннем и позднем постнатальном онтогенезе человека, он отмечает, что их формирование хоть и являет­ся менее демонстративным, но представляет собой реализацию того же генетического хода, тех же закономерностей, что и в пренаталь- ный период.

В теории П. К. Анохина был раскрыт вопрос о том, что должна пред­ставлять физиологически функциональная система, каков биологи­ческий смысл ее существования и какие механизмы обеспечивают ее формирование.

 

теория функциональных систем – предыдущая | следующая – теория функциональных систем-3

Оглавление – Мекадзе Ю. В. Нейропсихология детского возраста

Консультация психолога детям, подросткам и взрослым

Лекция №2. Онтогенез нервной системы. Учение о системогенезе. Возрастная эволюция мозга и принцип гетерохронности

План лекции:

1.Онтогенез нервной
системы.

2.Развитие важнейших
функциональных систем мозга. Учение о
системогенезе.

3.Возрастная
эволюция мозга.

4. Принцип
гетерохронности в возрастной эволюции
мозга.

Литература:

  1. Бадалян, Л. О. Невропатология: учебник
    для студентов дефектологических
    факультетов высших педагогических
    учебных заведений / Л. О. Бадалян. – 5
    изд., стер. – М.: Издательский центр
    «Академия», 2008. – 400 с.

  2. Смирнов,
    В. М. Нейрофизиология и высшая нервная
    деятельность детей и подростков: учеб.
    пособие для студ. высш. учеб. заведений
    / В. М. Смирнов – 3 изд., испр. и доп. – М.:
    Изд. центр «Академия», 2007. – 464 с.

1.ОНТОГЕНЕЗ
НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ

Нервная
система плода начинает развиваться на
ранних этапах эмбриональной жизни. Из
наружного зародышевого листка — эктодермы
— по спинной поверхности туловища
эмбриона образуется утолщение — нервная
трубка. Головной конец ее развивается
в головной мозг, остальная часть — в
спинной мозг.

На
3-й неделе зародышевого развития в
головном отделе нервной трубки образуются
три первичных мозговых пузыря (передний,
средний и задний), у 4-5- недельного
эмбриона уже образуется пять мозговых
пузырей: конечный (телэнцефалон),
промежуточный (диэнцефалон), средний
(мезэнцефалон), задний (метэнцефалон) и
продолговатый (миелэнцефалон).
Впо­следствии из конечного мозгового
пузыря развиваются полуша­рия головного
мозга и подкорковые ядра, из промежуточного
– промежуточный мозг (зрительные бугры,
подбугорье), из средне­го формируется
средний мозг — четверохолмие, ножки
мозга, сильвиев водопровод, из заднего
— мост мозга (варолиев мост) и мозжечок,
из продолговатого — продолговатый мозг.
Задняя часть миелэнцефалона плавно
переходит в спинной мозг.

Из
полостей мозговых пузырей и нервной
трубки образуются желудочки головного
мозга (их четыре) и канал спинного мозга.
(Полости
заднего и продолговатого мозговых
пузырей превращаются в IV желудочек,
полость среднего мозгового пузыря — в
узкий канал, называемый водопроводом
мозга (сильвиев водопровод), который
сообщает между собой III и IV желудочки.
Полость промежуточного пузыря превращается
в III желудочек, а полость конечного
пузыря — в два боковых желудочка).
Все желудочки имеют сообщение между
собой и с каналом спинного мозга. В
желудочках и спинномозговом канале
циркулирует церебральная жидкость.

Связь
между различными отделами головного и
спинного мозга осуществляется посредством
отростков нейронов. Чувствительные
нейроны,

входя в связь с другими органа­ми,
заканчиваются рецепторами — периферическими
приборами, воспринимающими раздражение.
Двигательные
нейроны

заканчиваются мионевральным
синапсом

— контактным образованием нервного
волокна с мышцей.

К
3-му месяцу внутриутробного развития
выделяются основ­ные части центральной
нервной системы: большие полушария и
ствол мозга, мозговые желудочки, а также
спинной мозг. К 5-му месяцу дифференцируются
основные борозды коры больших по­лушарий,
однако кора остается еще недостаточно
развитой. На 6-м месяце отчетливо
выявляется функциональное превалирование
высших отделов нервной системы плода
над нижележащими от­делами.

Головной
мозг новорожденного имеет относительно
большую величину. Масса его в среднем
составляет 1/8 массы тела, т.е. около 400
г, причем у мальчиков она несколько
больше, чем у девочек. У новорожденного
хорошо выражены борозды, круп­ные
извилины, однако их глубина и высота
невелики. Мелких борозд относительно
мало, они появляются постепенно в
тече­ние первых лет жизни. К 3 годам
масса головного мозга по сравнению с
массой его при рождении утраивается, к
5 годам она составляет 1/13-1/14 массы тела.
К 20 годам первоначальная масса мозга
увеличивается в 4-5 раз и составляет у
взрослого человека всего 1/40 массы тела.
Рост
мозга происходит главным образом за
счет миелинизации нервных проводников
(т.е. покрытия их особой, миелиновой,
оболочкой) и увеличения размера имеющихся
уже при рождении примерно 20 млрд. нервных
клеток.

Мозговая
ткань новорожденного малодифференцированна,
т.е. развита плохо. Лишь в 15-16 лет строение
мозга напоминает строение мозга
взрослого, но недоразвит мозжечок,
мелкие извилины и мозолистое тело.

После
рождения активно развивается спинной
мозг
,
по сравнению с головным спинной мозг
новорожденного имеет более законченное
морфологическое строение. В связи с
этим он оказывается более совершенным
и в функциональном отношении. Спинной
мозг у новорожденного относительно
длиннее, чем у взрослого. В дальнейшем
рост спинного мозга отстает от роста
по­звоночника, в связи с чем его нижний
конец «перемещается» кверху. Рост
спинного мозга продолжается приблизительно
до 20 лет и наибо­лее выражен в грудном
отделе. В первые годы жизни ребенка
начинают формироваться шейное и
поясничное утолщения спинного мозга.
В этих утолщениях сконцентрированы
клетки, иннервирующие верхние и нижние
конечности.

Периферическая
нервная система

новорожденного недостаточно
миелинизирована, пучки нервных волокон
редкие, распределены неравномерно.
Процессы
миелинизации происходят неравномерно
в различных отделах. Миелинизация
черепных нервов наиболее активно
происходит в первые 3-4 месяца и
заканчивается к 1 году. Миелинизация
спинномозговых нервов продолжается до
2-3 лет.
Вегетативная
нервная система функционирует с момента
рождения. В дальнейшем отмечаются
слияние отдельных узлов и образование
мощных сплетений симпатической нервной
системы.

На
ранних этапах эмбриогенеза между
различными отделами нервной системы
формируются четко дифференцированные,
«жесткие» связи, создающие основу для
жизненно необходимых врожденных реакций.
Набор этих реакций обеспечивает первичную
адаптацию после рождения (например,
пищевые, дыхательные, защитные реакции).
Взаимодействие нейронных групп,
обеспечи­вающих ту или иную реакцию
либо комплекс реакций, составляет
функциональную
систему.

2.РАЗВИТИЕ
ВАЖНЕЙШИХ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ СИСТЕМ МОЗГА.
УЧЕНИЕ О СИСТЕМОГЕНЕЗЕ

Функциональная
система

есть объединение различных нервных
элементов, участвующих в обеспечении
какой-либо функции. Она является важнейшим
саморегулирующимся механизмом мозга.

Для оценки уровня индивидуального
развития нервной системы (онтогенетического
уровня) имеет значение не столько оценка
степени анатомической зрелости тех или
иных элементов, сколько оценка их
способности регулировать определенную
функцию. Отсюда следует, что процессы
онтогенеза можно понять глубоко с
позиций системогенеза, т.е. не
изолированного, а посистемного развития
нервных элементов. Основы учения о
системогенезе были заложены выдающимся
советским физиологом П.К.Анохиным.

Понятие
«функциональная система» позволяет
объяснить некоторые закономерности
становления нервно-психических функций
в онтогенезе. Важное значение имеет тот
факт, что отдельные компоненты
функциональной системы формируются
примерно в одно и то же время, хотя и
могут принадлежать к филогенетически
разным уровням. Вследствие этого в
процессе эмбрионального развития наряду
с общей последовательностью образования
различных отделов нервной системы (по
принципу — сначала эволюционно более
древние, а затем более молодые) наблюдаются
и отклонения от последовательности, а
именно посистемное созревание нервных
элементов

системогенез.
В первую очередь формируются те
функциональные системы, которые имеют
первостепенное жизненное значение. В
функциональную систему могут объединяться
разные в эволюционном плане уровни;
поэтому в пределах одного и того же
уровня можно наблюдать разные степени
созревания отдельных элементов в
зависимости от их вовлеченности в
функциональную систему.

Принцип
неодновременности, гетерохронности
можно проиллюстрировать многими
примерами. Например, неравномерно
созревают отдельные волокна лицевого
нерва, иннервирующие мышцы лица. У
новорожденных наиболее готовы к
функционированию те нервные клетки и
их волокна, которые имеют отношение к
акту сосания, тогда как другие волокна
лицевого нерва еще не миелинизированы.
Другим примером системогенеза может
быть организация у новорожденных
механизма хватательного рефлекса. Уже
на 4-6-м месяце внутриутробного развития
человеческого эмбриона из всех нервов
руки наиболее полно созревают те, которые
обеспечивают сокращение сгибателей
пальцев. Кроме того, к этому периоду
дифференцируются клетки передних рогов
спинного мозга на уровне восьмого
шейного сегмента, где расположены
двигательные нейроны сгибателей пальцев
кисти, формируются связи с вышестоящими
регулирующими отделами нервной системы.

Установлено
несколько важнейших принципов
системогенеза. Первый
принцип
заключается
в том, что функциональные системы
формируются не одновременно, а по мере
жизненной необходимости, связанной с
условиями существования организма.
Так, новорожденный ребенок наделен
готовыми системами, обеспечивающими
регуляцию наиболее важных процессов —
сосания, глотания, дыхания. Представители
других видов к моменту рождения
располагают гораздо большим количеством
готовых функциональных систем. В
частности, детеныш кенгуру способен
самостоятельно забираться в сумку
матери, а только что вылупившийся из
яйца гусенок следовать за матерью или
любым движущимся предметом.

Наряду
с этим имеет место значительное
несовершенство зрительных, слуховых,
двигательных реакций. В неодновременности
формирования реагирующих механизмов
заключается принцип гетерохронности
созревания отделов нервной системы.

Второй
принцип

системогенеза состоит в межсистемной
и внутрисистемной гетерохронности.
Межсистемная
гетерохронность — неодновременные
закладка и формирование разных
функциональных систем (сосание и
зрительный контроль). Внутрисистемная
гетерохронность — постепенное усложнение
формирующейся функции. Первоначально
созревают элементы, дающие возможность
минимального обеспечения функции; затем
постепенно вступают в строй и другие
отделы данной системы, позволяющие
реагировать на внешние и внутренние
воздействия более тонко. Например,
развитие хватательных функций руки. В
первые месяцы жизни любое раздражение
ладони вызывает сжимание кисти в кулачок.
Впоследствии схватывание становится
более избирательным, возникает
сопротивление большого пальца остальным.
Внутрисистемная гетерохрония обусловлена
не только дозреванием элементов данной
функциональной системы, но и установлением
межсистемных связей. Например,
автоматическое схватывание усложняется
по своей двигательной организации, но
в то же время начинает все более явственно
обнаруживаться зрительный контроль
над действием руки (зрительно-моторная
координация).

Учение
о системогенезе позволяет понять причины
строгой последовательности и
преемственности этапов нервно-психического
развития ребенка. Например, удерживание
головы предшествует сидению, сидение
— стоянию, стояние — ходьбе. Способность
удерживать голову является важной
предпосылкой для контроля за положением
тела. Это достигается благодаря
совершенствованию органа равновесия
и за счет усложняющегося зрительного
контроля.

Подход
с позиций системогенеза позволяет не
только находить критерии для возрастных
нормативов той или иной функции, но и
выяснять структурно-функциональные
основы различных аномалий развития.
Может наблюдаться как полное, равномерное
недоразвитие целостной функциональной
системы, так и недоразвитие отдельных
ее звеньев с установлением аномальных
связей между нервными центрами.

Особенно
наглядно варианты межсистемного и
внутрисистемного недоразвития проявляются
при различных формах патологии речи.
Встречаются дети с общей моторной
неловкостью и с грубым косноязычием.
Однако наблюдается немало случаев,
когда общая моторика практически не
страдает, а в речи обнаруживается много
дефектов — заикание, «пулеметная»,
невнятная речь и т.д. Наконец, приходится
наблюдать учеников с изолированными
расстройствами письма при достаточно
хорошей устной речи. Принципы системогенеза
позволяют конкретизировать, структурно
определять отклонения в возрастной
эво­люции нервной системы и намечать
пути преодоления формирующихся дефектов.

К
числу других важнейших функциональных
систем мозга относятся слуховая,
зрительная и ин­теллектуальная сфера.

3.ВОЗРАСТНАЯ
ЭВОЛЮЦИЯ МОЗГА

В
процессе онтогенетическо­го развития
мозг человека претерпевает значительные
изменения. В анатомическом отношении
мозг новорожденного и мозг взрос­лого
человека существенно различаются. Это
означает, что в про­цессе индивидуального
развития происходит возрастное
эволю­ционирование мозговых структур.
Кроме того, даже после завер­шения
морфологического созревания нервной
системы человека остается необъятная
«зона роста» в смысле совершенствования,
перестройки и нового образования
функциональных систем. Мозг как
совокупность нервных элементов у всех
людей остается при­мерно одинаковым,
но на основе этой первичной структуры
соз­дается бесконечное разнообразие
функциональных особенностей. Завершенность
биологической эволюции человека следует
по­нимать не как конечный пункт, а как
динамический момент, от­крывающий
большие возможности для индивидуальных
вариа­ций, для постоянного
совершенствования личности.

В
процессе эволюции мозга можно выявить
два важнейших стратегических направления.
Первое
из них заключается в макси­мальной
предуготованности организма к будущим
условиям суще­ствования.

Это направление характеризуется большим
набором врожденных, инстинктивных
реакций, которыми организм оснащен
буквально на все случаи его жизни. Однако
набор таких «случаев» довольно стереотипен
и ограничен (питание, защита, размножение).

Однако
главное не в количестве, а в структуре
мозгового веще­ства. В
рамках второго направления эволюции,
предоставившего индивидам наибольшее
число степеней свободы действия,
проис­ходит неуклонное увеличение
размеров коры больших полушарий мозга.

Этот отдел является наименее
специализированным и, сле­довательно,
наиболее пригодным для фиксации личного
опыта. Принцип кортикализации функций,
таким образом, предполагает возможность
их непрерывного совершенствования.

Новорожденный
фактически ничего не умеет и практически
всему может и должен научиться в течение
жизни. Как избежать ошибок и искажений
в развитии, как добиться формирования
гармоничной, творческой личности?
Существует мнение, что все зависит от
воспитания. Новорожденного можно
сравнить с своего рода нулевым циклом
предстоящей постройки, и из этого нуля
можно сотворить все, что угодно.

Взгляд
на период новорожденности как на нулевую
фазу не нов. Еще в XVII в. Д.Локк развивал
идеи о том, что душа ново­рожденного
— «чистая доска», «пустое помещение»,
которое за­полняется в процессе
развития и воспитания. Эти постулаты
на­долго закрепились в педагогике.
Однако
современные исследова­ния показывают,
что мозг новорожденного — не просто
безликая масса клеток, ожидающих внешних
воздействий, а генетически запрограммированная
система, постепенно реализующая
зало­женную в нее тенденцию развития.
Только
что родившийся ребе­нок — далеко не
«нуль», а сложнейший результат насыщенного
перестройками периода внутриутробного
развития.

Если
продолжить сравнение мозга новорожденного
с «чистой доской», незаполненной
тетрадью, то можно отметить, что не­смотря
на внешнее сходство всех тетрадей каждый
экземпляр име­ет свои особенности. В
одном, например, нельзя писать чернила­ми
(они расплываются), в другом обнаруживаются
неразрезанные страницы (поневоле
приходится оставлять пустые места), в
треть­ем перепутана нумерация страниц
и необходимо делать записи не по порядку,
а в разных местах. Более того, практически
невоз­можно записать во все экземпляры
один и тот же текст, одни и те же сведения,
не говоря уже о различиях формы, стиля
изложения и почерка. В одних случаях
изложение получается предельно сухим,
в других — романтически приподнятым, в
третьих целые фрагмен­ты оказываются
совершенно неразборчивыми. Однако
следует отметить, что сравнение мозга
с тетрадью чересчур поверхностно, ибо
мозг человека — это не компьютер для
фиксации сведений, а система, активно
перерабатывающая информацию и способная
самостоятельно извлекать новую информацию
на основе творче­ского мышления.
Главной причиной творческого,
интеллектуаль­ного развития ребенка
является необходимость взаимодействия
отдельных форм поведения в ходе решения
возникающих и ус­ложняющихся в
окружении ребенка жизненных задач.

На
основе изучения развивающегося мозга
можно условно го­ворить о «биологическом
каркасе личности», который влияет на
темп и последовательность становления
отдельных личностных качеств
.
Понятие «биологический каркас»
динамическое. Это, с од­ной стороны,
генетическая программа, постепенно
реализующаяся в процессе взаимодействия
со средой, с другой — промежуточный
результат такого взаимодействия.
Динамичность «биологичес­кого каркаса»
особенно наглядна в детстве. По мере
повзросления биологические параметры
все более стабилизируются, что дает
возможность разрабатывать типологию
темпераментов и других личностных
характеристик.

Важнейшими
факторами «биологического каркаса
личности» являются особенности мозговой
деятельности. Эти особенности генетически
детерминированы, однако эта генетическая
про­грамма всего лишь тенденция,
возможность, которая реализует­ся с
различной степенью полноты и всегда с
какими-то модифи­кациями. При этом
играют большую роль условия внутриутроб­ного
развития и различные факторы внешней
среды, воздейст­вующие после рождения.
Все же влияния внешних факторов
не­беспредельны. Генетическая программа
определяет предел коле­баний в своей
реализации, и этот предел принято
обозначать как
норму реакции.

Например,
такие функциональные системы, как
зрительная, слуховая, двигательная,
могут существенно различаться в нормах
реакции. У одного человека от рождения
присутствуют задатки абсолютного
музыкального слуха, другого нужно
обучать разли­чению звуков, но
выработать абсолютный слух так и не
удается. То же самое можно сказать о
двигательной неловкости или, на­оборот,
одаренности. Таким образом, «биологический
каркас» в известной степени предопределяет
контуры того будущего ан­самбля,
который называется личностью.

Говоря
о вариантах нормы реакции отдельных
функциональных систем, следует указать
на относительную независимость их друг
от друга. Например, между музыкальным
слухом и моторной лов­костью нет
однозначной связи. Можно прекрасно,
тонко понимать музыку, но плохо выражать
ее в движениях. Этот факт раскрывает
одну из важнейших закономерностей
эволюционирования мозга — дискретность
формирования отдельных функциональных
систем.

4.ПРИНЦИП
ГЕТЕРОХРОННОСТИ В ВОЗРАСТНОЙ ЭВОЛЮЦИИ
МОЗГА

На
каждом возрастном этапе какие-то функции
или отдельные их звенья выглядят наиболее
активными и сфор­мированными. Наступает
следующий возрастной период и карти­на
меняется: недавние «лидеры» отходят на
вторые места, появ­ляются новые формы
и способы реагирования.

Например,
новорожденный ребенок обладает набором
пер­вичных автоматизмов, обеспечивающих
прежде всего акт сосания и регуляцию
мышечного тонуса. Зрительное, слуховое
восприятия находятся еще в рудиментарном
состоянии. Но постепенно зри­тельные
реакции становятся все более активными:
от автоматиче­ской фиксации взгляда
на случайно попавшем в поле зрения
предмете ребенок переходит к
самостоятельному зрительному по­иску;
он приобретает способность разглядывать
предмет, «ощупывать» его взглядом. К
6-7-му
месяцу жизни разглядыва­ние становится
важнейшим способом изучения окружающего
ми­ра. Однако вскоре, как только
появляется возможность брать предметы,
перекладывать их из одной руки в другую
руку (9-10мес), активное манипулирование
приобретает главную роль в деятель­ности
ребенка. С появлением речи мануальное
(ручное) познание все более вытесняется
словесным.

Если
какой-то возрастной этап представить
как финишную черту, то можно увидеть,
что к данному финишу различные
функ­циональные системы приходят с
разной степенью зрелости, совер­шенства.
Одни уже почти оформились и в дальнейшем
лишь не­значительно модифицируются,
другие только начинают форми­роваться.
В этом заключается принцип гетерохронности,
неодно­временности

созревания отдельных функциональных
систем мозга. Зрительное восприятие,
например, совершенствуется быстрее,
чем слуховое или вкусовое, а способность
понимать обращенную речь возникает
гораздо раньше, чем умение говорить.

Гетерохронность
развития отдельных звеньев функциональной
системы можно зарегистрировать при
помощи анатомо-физиологических
исследований. Тем самым объективно
раскрывается мате­риальный субстрат
процессов развития мозга. В частности,
боль­шое внимание уделяется темпам
миелинизации периферических нервов —
скорости образования миелиновой оболочки
в нервных проводниках. Миелиновая
оболочка является эволюционным
приобретением, позволяющим проводить
нервные импульсы с большей скоростью
и более дифференцированно. Сопоставление
сте­пени миелинизации у взрослыхи
детей различных возрастов пока­зывает,
сколь неравномерно происходит этот
процесс в различных отделах нервной
системы. Так, волокна лицевого нерва,
участ­вующие в обеспечении акта
сосания, оказываются миелинизированными
уже к моменту рождения,
а так называемый пирамидный путь,
связывающий двигательные центры коры
головного мозга с соответствующими
отделами спинного мозга, завершает
миелинизацию лишь к двум годам. Процессы
миелинизации косвенно отражаются на
скоростях проведения импульсов по
волокнам нерва. Эти скорости определяются
при помощи электронейромиографии.

Установлено,
что общая тенденция, характерная для
созревания нервной системы, заключается
в увеличении скоростей проведения
нервных импульсов.
Темпы
прироста скоростей в разных отделах
нервной системы неодинаковы в различные
возрастные периоды. Так, у новорожденных
наиболее высоки скорости проведения в
тех волокнах лицевого нерва, которые
связаны с актом сосания. Эти показатели
даже мало отличаются от величин,
характерных для взрослого человека.
Скорости проведения в нервах верхних
и ниж­них конечностей новорожденного
значительно ниже.

В
дальнейшем отмечается быстрое нарастание
скоростей прове­дения импульсов в
верхних конечностях, что предшествует,
появле­нию у ребенка манипулятивной
деятельности. К 8—10 месяцам, ко­гда
обычно наблюдаются попытки самостоятельно
вставать на но­ги, резко повышаются
скорости проведения импульсов в нижних
конечностях. Этот прирост опережает
соответствующие показатели для верхних
конечностей вплоть до того периода,
пока ребенок не овладеет самостоятельной
ходьбой. В дальнейшем скорости про­ведения
импульсов в верхних конечностях снова
начинают расти быстрее и раньше достигают
характерных для взрослых норм.

внимание
привлекают неуспевающие школьники.
Специальные неврологические исследования
показывают, что среди неуспеваю­щих
школьников весьма часто встречаются
дети с так называемой минимальной
мозговой дисфункцией
,
суть которой заключается в недоразвитии
отдельных функциональных систем мозга
или в не­достаточной организованности
межсистемных связей. Например, недоразвитие
центров письменной речи обусловливает
трудности при обучении правописанию
слов. Встречаются также изолирован­ные
дефекты чтения, счета, моторная неловкость,
не позволяющая аккуратно писать, хорошо
рисовать. Нередко подоб­ные ученики
огульно зачисляются в разряд неспособных,
и иногда даже ставится вопрос о переводе
их во вспомогательную школу. На самом
же деле здесь имеются вполне конкретные
неврологические расстройства, поддающиеся
коррекции.

4.
МОЗГ-РАЗВИВАЮЩАЯСЯ СИСТЕМА

Эволюция
человека как биологического вида
завершилась. Од­нако в течение каждой
индивидуальной жизни мозг продолжает
оставаться развивающейся, эволюционирующей
системой. Резуль­таты этой эволюции
определяются многоуровневым
взаимодейст­вием биологической
программы развития и средовых факторов.
В связи с этим следует отметить, что
представление об эволю­ционировании
мозга не ограничивается рамками
индивидуального развития. Каждый индивид
является носителем общественного
соз­нания, поэтому каждый мозг есть
частица коллективного разума и
общечеловеческой культуры. Коллективный
разум человечества непрерывно
эволюционирует, поэтому каждый мозг
является эле­ментом гигантской
динамической системы общественного
созна­ния, межчеловеческих отношений.
Более того, человеческий разум, как это
гениально увидел еще я
1927
году В.И.Вернадский, являет­ся составной
частью жизненной сферы Земли, образуя
ноосферу, влияющую на все события в
планетном масштабе.

Таким
образом, индивидуальное развитие и
развитие обществен­ного сознания
тесно взаимосвязаны. Охрана развивающегося
мозга подразумевает не только изучение
формирования конкретных функ­циональных
систем и межсистемных ансамблей, но и
широкие со­циальные мероприятия.

Задание для
самостоятельной работы:

1.
Изучите
и законспектируйте критические периоды
развития, опираясь на учение о системогенезе
Анохина.

Системогенез Петра Анохина / Наука / Независимая газета

Человек, который понял важность синтетического подхода к исследованиям мозга




Петра Анохина можно ставить в один ряд с выдающимися отечественными естествоиспытателями-универсалами. Фото РИА Новости


Ученый говорит на языке своего времени. В 1930-х было популярно рассматривать нейрон как радиопередатчик, действующий, однако, на частоте, недоступной для существующих пеленгаторов. Радиосхема как интегральная структура привлекала многие умы в качестве универсальной модели почти всего – от общества до организма. Наконец, радиосхемы вошли в биологический эксперимент – с середины 1920-х Гербер Спенсер Гассер и Джозеф Эрлангер применяли катодную трубку для измерения электрических сигналов в нервных волокнах.


Обратная афферентация


А в 30-е годы возникла теория функциональных систем Петра Кузьмича Анохина. Возникла в русле прочих концепций единого – от ноосферы Владимира Вернадского до пневматосферы Флоренского и «живого космоса» Эдуарда Циолковского. Но в отличие от «технарей» Флоренского и Циолковского Анохин был медиком и к системным обобщениям пришел из лабораторной практики.


Окончив в Петрограде Институт медицинских знаний, Анохин работает у Владимира Михайловича Бехтерева, а потом переходит лаборантом в Военно-медицинскую академию к Ивану Петровичу Павлову, где становится заодно и хорошим хирургом. В 1932 году с подачи Павлова он назначается заведующим кафедрой на медицинском факультете университета в Нижнем Новгороде. Здесь он продолжает опыты с лабораторными животными, прежде всего, как и его учитель, с собаками.


Оперируя в Нижнем, Анохин заметил, что при сшивании центральных и периферических концов различных по своим функциям нервов, сбои в поведении животных обнаруживались лишь в первое время после операции; в дальнейшем функции восстанавливались по мере «переучивания» соответствующего нервного центра. Анохин предполагает, что нервная система осуществляет свою интегративную деятельность не только по структурному (анатомическому), но и по функциональному принципу. Причем элементы функциональной системы по Анохину совершенно не обязаны соседствовать в организме.


Тогда же он формулирует понятие «обратной афферентации» (нам сейчас ближе словосочетание «обратная связь», введенное Норбертом Винером для кибернетических систем примерно в то же время). Обратная афферентация по Анохину – это информация о результатах действия, совершенного периферийным органом по команде «центра», поступающая в этот самый «центр» как «отчет».


Любопытен синхронизм нейрофизиологической теории Анохина и кибернетических построений Винера. У Винера был заложен алгоритм программирования, определена структура компьютера и функции его блоков. Анохин тоже описывал своего рода биокомпьютер, только в виде модели живого организма.


Интересно также, что незадолго до то того, как Анохин перебрался в Нижний, здесь в 1928 году побывал Павел Александрович Флоренский. Он был увлечен тогда аналоговыми вычислителями, действующими на основе параллелей между решениями систем уравнений и физическими процессами, протекающими в механической, гидравлической или электрической цепи.


Я помню университетскую лабораторную работу на подобной аналоговой вычислительной системе с кучей заполненных водой резиновых трубочек, которые ты пережимаешь бельевыми прищепками, добавляя и убавляя таким образом слагаемые в уравнения. Так что аналоговые вычислители дожили до 1980-х – правда, уже как учебные.


Но в 1930-х было их звездное время, и в Московском политехническом музее целый зал посвящен удивительным агрегатам из повторяющихся цепочек сопротивлений и емкостей, загадочных проволочек или трубочек. Кстати, трубочками (своеобразным цитоскелетом) внутри нервов активно занимался Анохин. Не исключено, что он обратил внимание и на аналогии Флоренского (работы которого публиковались в те же 1930-е), – кругозор Анохина, по воспоминаниям его учеников, был фантастически широк.


Предвкушение и проектирование среды


Сформулировав концепцию функциональных систем, основанную на «обратной афференции», Анохин усилил парадигму великого физиолога Алексея Александровича Ухтомского, утверждавшего, что мозг является органом «предвкушения и проектирования среды». Эта парадигма противостояла теориям эпигонов Павлова, стоящих на традиционной позиции «рефлексов».


Идея Анохина появилась закономерно – в это же время было предпринято еще несколько попыток по созданию синтетической теории деятельности мозга. Как писал сам Анохин, «в области физиологии нервной деятельности за последние годы выдвинут был также ряд точек зрения, которые направлены в сторону пересмотра господствующей до настоящего времени рефлекторной теории и замены ее более комплексными представлениями».


И далее: «В этой новой постановке проблемы воспринимающие периферические аппараты и рабочие ответные органы составляют вместе с центральной нервной системой динамическое единство, в котором только для отдельных случаев можно с определенностью говорить о доминировании того или другого».


Несмотря на очень общую формулировку, главное достижение Анохина именно в этом: в утверждении существования сложной динамики взаимодействия, когда и периферийные зоны, и «центры» способны подстраиваться, перестраиваться, замещать изначально не свойственные им функции, словом, проявлять сложную динамику.


«Вводя в систему нервной деятельности постоянную регулирующую и интегрирующую роль периферических аппаратов, эта новая точка зрения в значительной степени порывает с традиционным признанием прерогативы центральной нервной системы в деле регуляции нервной деятельности» – из работы 1935 года «Проблема центра и периферии в физиологии нервной деятельности».


В юности Петр Анохин, выходец из беднейшего городского сословия (его отец, путейский рабочий в Царицине, был неграмотен, но смог дать образование сыну), окунулся в гущу Гражданской войны, работал в большевистской газете, после случайной встречи с Луначарским получил рекомендацию на учебу в Петрограде. Уже позже в одном из текстов он утверждал, что интерес к проблеме изучения мозга был во многом связан «с участием в Гражданской войне и массой впечатлений, касающихся жизни, смерти, психической деятельности».


Может, это и слишком смелое допущение, но кажется, что неоднозначность взаимовлияний периферий и центров будущий физиолог почувствовал всеми своими нервными окончаниями как раз изнутри Гражданской войны с ее феноменальной пластичностью, переменчивостью и значительной автономностью всевозможных политических движений, социальных групп и военных структур.


В 1930-х было популярно рассматривать


нейрон как радиопередатчик, действующий,


однако, на частоте, недоступной для


существующих пеленгаторов.

Иллюстрация с сайта


www.neuron-maxon.net

Результат многообразия соединений


Но вернемся от социального организма к организму как таковому. В книге 1935 года Анохин формулирует свое кредо: «Все многообразие деятельности центральной нервной системы есть результат многообразия соединений, взаимоисключений… отдельных нервных центров и их связей, без потери ими своей специфичности…»


Анохин цитирует Карла Спенсера Лешли, который писал о неспецифичных функциях специфичных нервных центров. Так, зрительный центр помимо зрительных задач выполняет и другие, которые становятся заметны лишь в специальных экспериментах. Например, навык, приобретенный уже давно ослепленной крысой, все-таки исчезает после удаления зрительного центра, хотя, казалось бы, зрение уже и так не востребовано.


Подобные наблюдения Лешли и других усиливали концепцию Анохина, который утверждает сложную, сейчас бы сказали «сетевую», динамику комплекса периферия–центр. В утверждении сетевого характера деятельности мозга и была новизна подхода Петра Кузьмича Анохина. Со свойственной ему полемичностью и напором он пишет: «Вместо того чтобы немедленно взяться за исправление фундамента, давшего катастрофическую трещину, нейрофизиологи продолжают бесконечно украшать верхние этажи этого несовершенного здания».


В многочисленных опытах на аксолотлях и морских свинках – вначале в Нижнем Новгороде, а потом и в Москве – лабораторией Анохина была показана высокая степень пластичности нервной системы, возможность компенсации функций, даже несмотря на значительные изменения головного мозга в результате операций.


Тогдашняя сотрудница Анохина Екатерина Голубева писала, что «было начато подробное изучение головного мозга оперированных в эмбриональном состоянии и доживших до взрослого организма животных». К сожалению, эти опыты были прерваны финской войной, хотя сейчас очевидно, что группа Анохина действовала на очень перспективном направлении.


Анохин и его помощники много и нестандартно оперировали. В свое время советские газеты облетела фотография собаки с двумя головами, порожденной волей, фантазией и мастерством поволжского доктора Моро. Но монстры не только населяли виварий Анохина, монстры, увы, были и вне стен его лаборатории.


Зоны активности


На совместном заседании президиумов Академии наук СССР и Академии медицинских наук СССР в 1950 году (кальке с печально известной сессии ВАСХНИЛ 1948 года) Анохин подвергся обструкции. Один из ретивых докладчиков заявил: «…когда ученик Павлова Анохин под маской верности своему учителю систематически и неотступно стремится ревизовать его учение с гнилых позиций лженаучных идеалистических «теорий» реакционных буржуазных ученых, то это по меньшей мере возмутительно».


Анохин был отстранен от работы в институте физиологии в Москве и отправлен в провинцию, в Рязань. Долгие годы ушли на возращение позиций – научных и карьерных. Но времена все-таки менялись. На философском семинаре нейрофизиологов в 1962 году Анохин убедительно отстоял свою теорию, вернулся в Москву, получил кафедру.


По воспоминаниям одного из учеников Анохина, Геннадия Крюкова, в начале 1960-х на «территории» кафедры в Москве была организована лаборатория бионики. Одна из ее задач – разработка самых мощных для своего времени вычислительных систем с использованием принципов и механизмов организации мозговой деятельности в рамках теории функциональных систем.


Таким образом, уже тогда начали разрабатываться модели принципиально новых электронных устройств, которые сейчас принято называть нейрокомпьютерами. Интересно, что работы с нейрокомпьютерными интерфейсами с успехом продолжились в Нижнем Новгороде уже в 2010-х годах – в Нижегородском нейроцентре, объединившем исследователей из Государственного университета, Медицинской академии и академического Института прикладной физики.


А в конце 1960-х Анохин дополнил теорию функциональных систем принципом системогенеза. Он писал: «Одной из основных закономерностей жизни организма является непрерывное развитие, поэтапное включение и смена его функциональных систем, обеспечивающее ему адекватное приспособление на различных этапах постнатальной жизни».


Здесь уже была предпринята попытка соединить нейрофизиологию с генетикой (Анохин активно общался с генетиком Николаем Петровичем Дубининым) и даже скорее эпигенетикой. Сейчас мы знаем механизмы «пробуждения» тех или иных прежде «спящих» участков генома с помощью, например, метилирования ДНК. Тогда это было неизвестно, но интуиция направляла Анохина и его коллег в правильном направлении.


Тогда же Анохин увлекся кибернетикой и подружился с Акселем Ивановичем Бергом, одним из видных радиоэлектронщиков страны. Берг активно продвигал радиолокацию во время войны, а после, уже в начале 1960-х, координировал исследования в области кибернетики и искусственного интеллекта.


Анохин интуитивно чувствовал перспективные зоны активности в науке и во многом предвидел появление синергетики и теорий самоорганизации в живой природе. Его ментальное зрение, как у двуликого Януса, было направлено сразу и в прошлое, и в будущее. Из обращения в прошлое – к концепции гетерохронии (неравномерного развития органов и систем в организме), которую использовал еще Бехтерев (опираясь на своего немецкого учителя Пауля Флегсига), Анохин вывел свой системогенез.


А заглядывая через головы первых кибернетиков и синергетиков, он понял важность синтетического подхода к исследованиям мозга. Того подхода, что не только включает новейшие методики электрофизиологии или микроскопии, но и опирается на смелые обобщения нейронаук с учетом генетики, информатики и эволюционной теории.


Именно поэтому Анохина можно ставить в один ряд с выдающимися отечественными естествоиспытателями-универсалами – Вернадским, Флоренским, Бехтеревым, Ухтомским. И именно поэтому имя Петра Кузьмича так часто упоминается современными исследователями, которые могут повторить вслед за 20-летним Анохиным, что ощущают «недостатки положительных знаний в естествознании, особенно в проблеме изучения мозга».


Нижний Новгород

Комментарии для элемента не найдены.

РАЗВИТИЕ ВАЖНЕЙШИХ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ СИСТЕМ МОЗГА. УЧЕНИЕ О СИСТЕМОГЕНЕЗЕ










ТОП 10:










⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 19Следующая ⇒

Функциональная система есть объединение различных нервных элементов, участвующих в обеспечении какой-либо функции. Она является важнейшим саморегулирующимся механизмом мозга. Для оценки уровня индивидуального развития нервной системы (онтогенетического уровня) имеет значение не столько оценка степени анатомической зрелости тех или иных элементов, сколько оценка их способности регулировать определенную функцию. Отсюда следует, что процессы онтогенеза можно понять глубоко с позиций системогенеза, т.е. не изолированного, а посистемного развития нервных элементов. Основы учения о системогенезе были заложены выдающимся советским физиологом П. К.Анохиным.

Понятие “функциональная система” позволяет объяснить некоторые закономерности становления нервно-психических функций в онтогенезе. Важное значение имеет тот факт, что отдельные компоненты функциональной системы формируются примерно в одно и то же время, хотя и могут принадлежать к филогенетически разным уровням. Вследствие этого в процессе эмбрионального развития наряду с общей последовательностью образования различных отделов нервной системы (по принципу — сначала эволюционно более древние, а затем более молодые) наблюдаются и отклонения от последовательности, а именно посистемное созревание нервных элементов — системогенез. В первую очередь формируются те функциональные системы, которые имеют первостепенное жизненное значение. В функциональную систему могут объединяться разные в эволюционном плане уровни; поэтому в пределах одного и того же уровня можно наблюдать разные степени созревания отдельных элементов в зависимости от их вовлеченности в функциональную систему.

Принцип неодновременности, гетерохронности можно проиллюстрировать многими примерами. Например, неравномерно созревают отдельные волокна лицевого нерва, иннервирующие мышцы лица. У новорожденных наиболее готовы к функционированию те нервные клетки и их волокна, которые имеют отношение к акту сосания, тогда как другие волокна лицевого нерва еще не миелинизированы. Другим примером системогенеза может быть организация у новорожденных механизма хватательного рефлекса. Уже на 4—6-м месяце внутриутробного развития человеческого эмбриона из всех нервов руки наиболее полно созревают те, которые обеспечивают сокращение сгибателей пальцев. Кроме того, к этому периоду дифференцируются клетки передних рогов спинного мозга на уровне восьмого шейного сегмента, где расположены двигательные нейроны сгибателей пальцев кисти, формируются связи с вышестоящими регулирующими отделами нервной системы.



Установлено несколько важнейших принципов системогенеза. Первый принцип заключается в том, что функциональные системы формируются не одновременно, а по мере жизненной необходимости, связанной с условиями существования организма. Так, новорожденный ребенок наделен готовыми системами, обеспечивающими регуляцию наиболее важных процессов — сосания, глотания, дыхания. Представители других видов к моменту рождения располагают гораздо большим количеством готовых функциональных систем. В частности, детеныш кенгуру способен самостоятельно забираться в сумку матери, а только что вылупившийся из яйца гусенок следовать за матерью или любым движущимся предметом.

Несмотря на кажущуюся скудость врожденных механизмов реагирования, у новорожденного ребенка обнаруживается весьма тонкая координация различных регулирующих воздействий нервной системы. Например, возможно одновременное глотание и дыхание, — эта способность часто утрачивается впоследствии. Наряду с этим имеет место значительное несовершенство зрительных, слуховых, двигательных реакций. В неодновременности формирования реагирующих механизмов заключается принцип гетерохронности созревания отделов нервной системы.

Второй принцип системогенеза состоит в межсистемной и внутрисистемной гетерохронности. Межсистемная гетерохронность — неодновременные закладка и формирование разных функциональных систем (сосание и зрительный контроль). Внутрисистемная гетерохронность — постепенное усложнение формирующейся функции. Первоначально созревают элементы, дающие возможность минимального обеспечения функции; затем постепенно вступают в строй и другие отделы данной системы, позволяющие реагировать на внешние и внутренние воздействия более тонко. Например, у ребенка до 3 месяцев сосательный рефлекс вызывается очень легко, любым прикосновением к щекам, подбородку, но довольно часто наблюдаются поперхивание, заглатывание воздуха. К 3 месяцам сосательные движения становятся более дифференцированными, вызываются в основном раздражением губ; поперхивание встречается редко. Аналогичная картина отмечается в развитии хватательных функций руки. В первые месяцы жизни любое раздражение ладони вызывает сжимание кисти в кулачок. Впоследствии схватывание становится более избирательным, возникает сопротивление большого пальца остальным. Внутрисистемная гетерохрония обусловлена не только дозреванием элементов данной функциональной системы, но и установлением межсистемных связей. Например, автоматическое схватывание усложняется по своей двигательной организации, но в то же время начинает все более явственно обнаруживаться зрительный контроль над действием руки (зрительно-моторная координация).




Учение о системогенезе позволяет понять причины строгой последовательности и преемственности этапов нервно-психического развития ребенка. Например, удерживание головы предшествует сидению, сидение — стоянию, стояние — ходьбе. Способность удерживать голову является важной предпосылкой для контроля за положением тела. Это достигается благодаря совершенствованию органа равновесия и за счет усложняющегося зрительного контроля

Следует учитывать, что многие функциональные системы сами состоят из ряда подсистем, формирующихся неодновременно и постепенно усложняющих свои взаимодействия. Так, в комплекс управления движениями входят системы регуляции мышечного тонуса, равновесия тела, координации сокращений мышц — антагонистов и синергистов (т.е. действующих противоположно и содружественно). Кроме того, для любого двигательного акта необходима целостная программа — “двигательная задача”, подразумевающая смену одних движений другими, контроль за выполнением намеченного действия. Чтобы совершить обычный шаг человеку необходимо перенести тяжесть тела на одну ногу и, сохраняя при этом равновесие, перенести другую ногу вперед, что достигается благодаря сокращению одних групп мышц и расслаблению других. Понятно, что при каждом шаге смещается центр тяжести тела, учитывается поверхность, по которой совершается передвижение, и, кроме того, выполняется ряд других задач: шаг совершается в определенном направлении, с заданной быстротой и т.д. Любой здоровый человек легко решает все перечисленные задачи, хотя даже и не знает, как это делается. Однако подобная согласованность отдельных звеньев системы регуляции движений достигается лишь в процессе развития и обучения. Наблюдая за моторикой детей различных возрастных групп, можно оценить, как постепенно совершенствуются их двигательные акты, как из отдельных подсистем формируется единая, интегративная система двигательной регуляции.

Подход с позиций системогенеза позволяет не только находить критерии для возрастных нормативов той или иной функции, но и выяснять структурно-функциональные основы различных аномалий развития. Может наблюдаться как полное, равномерное недоразвитие целостной функциональной системы, так и недоразвитие отдельных ее звеньев с установлением аномальных связей между нервными центрами. Например, встречаются дети достаточно ловкие в обычной игровой деятельности, но малоспособные к выполнению тонких движений, требующих определенного плана. В таких случаях можно говорить о недостаточности корковых отделов регуляции моторики. Наряду с этим приходится наблюдать детей неловких и неуклюжих в обиходной жизни, но способных хорошо рисовать, лепить, играть на музыкальных инструментах.

Особенно наглядно варианты межсистемного и внутрисистемного недоразвития проявляются при различных формах патологии речи. Встречаются дети с общей моторной неловкостью и с грубым косноязычием. Однако наблюдается немало случаев, когда общая моторика практически не страдает, а в речи обнаруживается много дефектов — заикание, “пулеметная”, невнятная речь и т.д. Наконец, приходится наблюдать учеников с изолированными расстройствами письма при достаточно хорошей устной речи.

Принципы системогенеза позволяют, таким образом, конкретизировать, структурно определять отклонения в возрастной эволюции нервной системы и намечать пути преодоления формирующихся дефектов. Эти пути коррекции принципиально могут быть распределены на несколько групп: стимуляция развития отстающих от возрастных показателей функций, размыкание установившихся в ходе искаженного развития аномальных связей, формирование новых комплексов внутри- и межсистемных взаимодействий. В зависимости от конкретной формы дефекта возможны одновременные лечебные воздействия в нескольких направлениях. Однако, учитывая преемственность этапов индивидуального развития, часто приходится идти по пути поэтапного восстановления; при этом на каждом этапе подготавливается фундамент для нового Усложнения функции. Если, например, ребенок не может в достаточном объеме совершать движения языком, то от него трудно добиться правильного произношения звуков.

К числу других важнейших функциональных систем мозга относятся слуховая и зрительная. Несколько особняком стоит интеллектуальная сфера, поскольку ее связь с особенностями строения мозга гораздо сложнее. Основные данные о возрастных характеристиках и нарушениях главных функциональных систем представлены в соответствующих главах.

 

ВОЗРАСТНАЯ ЭВОЛЮЦИЯ МОЗГА

Эволюция человека как биологического вида исключительно сложна. Следовательно, это в полной мере относится к мозгу. Однако это не означает, что мозг человека следует рассматривать как нечто застывшее, неизменяемое. В процессе онтогенетического развития мозг человека претерпевает значительные изменения. В анатомическом отношении мозг новорожденного и мозг взрослого человека существенно различаются. Это означает, что в процессе индивидуального развития происходит возрастное эволюционирование мозговых структур. Кроме того, даже после завершения морфологического созревания нервной системы человека остается необъятная “зона роста” в смысле совершенствования, перестройки и нового образования функциональных систем. Мозг как совокупность нервных элементов у всех людей остается примерно одинаковым, но на основе этой первичной структуры создается бесконечное разнообразие функциональных особенностей.

Завершенность биологической эволюции человека следует понимать не как конечный пункт, а как динамический момент, открывающий большие возможности для индивидуальных вариаций, для постоянного совершенствования личности.

В процессе эволюции мозга можно выявить два важнейших стратегических направления. Первое из них заключается в максимальной предуготованности организма к будущим условиям существования. Это направление характеризуется большим набором врожденных, инстинктивных, реакций, которыми организм оснащен буквально на все случаи его жизни. Однако набор таких “случаев” довольно стереотипен и ограничен (питание, защита, размножение).

В мире организмов-автоматов нет надобности в индивидуальном обучении, личном прошлом, ибо организм рождается наделенным способностями к определенным действиям. Стоит измениться условиям, как наступает гибель. Однако огромная плодовитость сводит практически на нет “неразумность” отдельных особей, не имеющих гибкости в реагировании. Благодаря той же гигантской плодовитости происходит быстрое приспособление целых поколений к меняющимся факторам среды: тысячные и миллионные потеря вследствие неприспособленности быстро восполняются.

Если от мира насекомых, где автоматизация поведения достигает наивысшего расцвета, обратиться к миру млекопитающих, то можно увидеть совсем иную картину: врожденные, инстинктивные формы реагирования “обрастают” индивидуализированными реакциями, основанными на личном опыте. Поведение млекопитающего в какой-либо ситуации гораздо менее определенно, чем насекомого; шаблонов поведения становится все меньше, а исследовательские, ориентировочные реакции занимают все больше места.

Примечательно, что для такой формы жизнедеятельности требуется гораздо больше мозгового вещества. Впрочем, это и понятно. Мозг насекомого — это, по существу, многопрограммный исполнительный автомат, тогда как мозг млекопитающего — автомат самообучающийся, способный к вероятностному прогнозированию.

Однако главное не в количестве, а в структуре мозгового вещества. В рамках второго направления эволюции, предоставившего индивидам наибольшее число степеней свободы действия, происходит неуклонное увеличение размеров коры больших полушарий мозга. Этот отдел является наименее специализированным и, следовательно, наиболее пригодным для фиксации личного опыта. Принцип кортикализации функций, таким образом, предполагает возможность их непрерывного совершенствования.

Казалось бы, второе направление эволюции наиболее перспективно, и его представителям заранее обеспечено полное процветание. Но способность к индивидуальному обучению дается за счет неприспособленности в раннем детстве. Пока происходит обучение, часть неопытного молодняка, естественно, погибает.

Таким образом, возникает трудно разрешимая дилемма: увеличить или сократить срок обучения. В первом случае потомство становится особенно опытным. Однако при этом очень велик риск для жизни. Во втором случае рано повзрослевшему существу грозит плохая приспособляемость, “неразумность”, что в конце концов тоже неблагоприятно для выживания.

В живой природе существует множество компромиссных решений этой дилеммы, суть которых сводится к одному: чем больше набор врожденных реакций для первоначального выживания, тем короче период детства и меньше способность к индивидуальному обучению. Человек в этом ряду занимает особое место: его новорожденный самый беспомощный, а детство — самое продолжительное во всем животном мире. В то же время у человека наиболее высокая способность к обучению, к творческим взлетам мысли.

Однако путь от беспомощного новорожденного до социально зрелого индивида чрезвычайно велик.

Новорожденный фактически ничего не умеет и практически всему может и должен научиться в течение жизни. Как избежать ошибок и искажений в развитии, как добиться формирования гармоничной, творческой личности? Существует мнение, что все зависит от воспитания. Новорожденного можно сравнить с своего Рода нулевым циклом предстоящей постройки, и из этого нуля можно сотворить все, что угодно.

Взгляд на период новорожденности как на нулевую фазу не нов. Еще в XVII в. Д.Локк развивал идеи о том, что душа новорожденного — “чистая доска”, “пустое помещение”, которое заполняется в процессе развития и воспитания. Эти постулаты надолго закрепились в педагогике. Однако современные исследования показывают, что мозг новорожденного — не просто безликая масса клеток, ожидающих внешних воздействий, а генетически запрограммированная система, постепенно реализующая заложенную в нее тенденцию развития. Только что родившийся ребенок — далеко не “нуль”, а сложнейший результат насыщенного перестройками периода внутриутробного развития.

Если продолжить сравнение мозга новорожденного с “чистой доской”, незаполненной тетрадью, то можно отметить, что несмотря на внешнее сходство всех тетрадей каждый экземпляр имеет свои особенности. В одном, например, нельзя писать чернилами (они расплываются), в другом обнаруживаются неразрезанные страницы (поневоле приходится оставлять пустые места), в третьем перепутана нумерация страниц и необходимо делать записи не по порядку, а в разных местах. Более того, практически невозможно записать во все экземпляры один и тот же текст, одни и те же сведения, не говоря уже о различиях формы, стиля изложения и почерка. В одних случаях изложение получается предельно сухим, в других — романтически приподнятым, в третьих целые фрагменты оказываются совершенно неразборчивыми. Однако следует отметить, что сравнение мозга с тетрадью чересчур поверхностно, ибо мозг человека — это не компьютер для фиксации сведений, а система, активно перерабатывающая информацию и способная самостоятельно извлекать новую информацию на основе творческого мышления. Главной причиной творческого, интеллектуального развития ребенка является необходимость взаимодействия отдельных форм поведения в ходе решения возникающих и усложняющихся в окружении ребенка жизненных задач.

На основе изучения развивающегося мозга можно условно говорить о “биологическом каркасе личности”, который влияет на темп и последовательность становления отдельных личностных качеств. Понятие “биологический каркас” динамическое. Это, с одной стороны, генетическая программа, постепенно реализующаяся в процессе взаимодействия со средой, с другой — промежуточный результат такого взаимодействия. Динамичность “биологического каркаса” особенно наглядна в детстве. По мере повзросления биологические параметры все более стабилизируются, что дает возможность разрабатывать типологию темпераментов и других личностных характеристик.

Важнейшими факторами “биологического каркаса личности” являются особенности мозговой деятельности. Эти особенности генетически детерминированы, однако эта генетическая программа всего лишь тенденция, возможность, которая реализуется с различной степенью полноты и всегда с какими-то модификациями. При этом играют большую роль условия внутриутробного развития и различные факторы внешней среды, воздействующие после рождения. Все же влияния внешних факторов небеспредельны. Генетическая программа определяет предел колебаний в своей реализации, и этот предел принято обозначать как норму реакции.

Например, такие функциональные системы, как зрительная, слуховая, двигательная, могут существенно различаться в нормах реакции. У одного человека от рождения присутствуют задатки абсолютного музыкального слуха, другого нужно обучать различению звуков, но выработать абсолютный слух так и не удается. Тo же самое можно сказать о двигательной неловкости или, наоборот, одаренности. Таким образом, “биологический каркас” в известной степени предопределяет контуры того будущего ансамбля, который называется личностью.

Говоря о вариантах нормы реакции отдельных функциональных систем, следует указать на относительную независимость их друг от друга. Например, между музыкальным слухом и моторной ловкостью нет однозначной связи. Можно прекрасно, тонко понимать музыку, но плохо выражать ее в движениях. Этот факт раскрывает одну из важнейших закономерностей эволюционирования мозга — дискретность формирования отдельных функциональных систем.

 











08. АНОХИН СИСТЕМОГЕНЕЗ

3.5.2. СИСТЕМОГЕНЕЗ

Согласно
П.К.Анохину, системогенез
— изби­рательное созревание и развитие
функциональ­ных систем в анте- и
постнатальном онтоге­незе.
В
отличие от понятия «морфогенез»,
предложенного А.Н.Северцевым (развитие
органов в онтогенезе), «системогенез»
отра­жает развитие в онтогенезе
различных по функции и локализации
структурных образо­ваний, которые
объединяются в полноцен­ную
функциональную систему, обеспечиваю­щую
новорожденному выживание.

В настоящее время
термин «системогенез» применяется в
более широком смысле, при этом под
системогенезом понимают процес-

сы не только
онтогенетического созревания
функциональных систем, но и формирование
и преобразование функциональных систем
в ходе жизнедеятельности зрелого
организма. Примеры динамичных перестроек
функцио­нальных систем можно найти,
анализируя активность индивидуумов
при формирова­нии новых навыков. Так,
системные меха­низмы достижения
полезных результатов на начальном этапе
формирования навыков и на этапе
автоматизированных навыков раз­личны
прежде всего по объему мышечных усилий
и по уровню их вегетативного обеспе­чения.

Общие принципы
формирования функцио­нальных систем
в онтогенезе по П.К.Анохину.

1.
Системообразующим
фактором
функ­циональной
системы любого уровня является полезный
для жизнедеятельности организма
приспособительный результат, необходимый
в данный момент. Этому правилу подчиня­ются
процесс созревания различных
функци­ональных систем на разных
этапах онтогене­за и деятельность
функциональных систем зрелого организма.
Примерами могут быть поддержание
различных физиологических показателей
(артериального давления, осмо­тического
давления, рН внутренней среды организма,
температуры тела) с помощью ре­гуляции
функций внутренних органов и по­веденческих
реакций; достижение результата социальной
деятельности — в работе, учебе. В конечном
итоге все множество полезных
приспособительных результатов можно
объ­единить в две группы: 1) поддержание
посто­янства внутренней среды
организма; 2) до­стижение результата
в социальной деятель­ности. В
системогенезе выделяют два основ­ных
периода — антенатальный
(внутриутроб­ный)
и постнатальный
(внеутробный).

2.
Принцип
гетерохронией закладки и гете-рохронного
созревания компонентов функцио­нальной
системы.
В
ходе антенатального он­тогенеза
различные структуры организма
за­кладываются в разное время и
созревают с различными темпами. Так,
нервный центр группируется и созревает
обычно раньше, чем закладывается и
созревает иннервируе-мый им субстрат.
В
онтогенезе созревают в первую очередь
те функциональные системы, без которых
невозможно дальнейшее развитие организма.
Например,
у плода развивается функциональная
система, поддерживающая постоянство
газового состава крови с помо­щью
плацентарного кровообращения: кисло­род
поступает из крови матери в кровь плода,
а углекислый газ транспортируется в
проти­воположном направлении — из
крови плода

в кровь
матери. У плода формируется функ­циональная
система, обеспечивающая орто-тоническую
позу — согнутые шея, туловище и конечности,
благодаря чему плод в матке занимает
наименьший объем. Формируется головное
предлежание, обеспечивающее наи­лучшее
прохождение плода по родовым путям. К
моменту рождения сформированы
функциональные системы поддержания
тем­пературы тела, регуляции
осмотического дав­ления и др. Наиболее
зрелой, хотя и не за­кончившей свое
развитие к моменту рожде­ния, является
функциональная система под­держания
постоянства газового состава в крови.
К
моменту рождения все компоненты, вне
зависимости от их количества, должны
составить единую функциональную систему,
так
как только в этом случае она сможет
обеспечить новорожденному выживание
в конкретных условиях постнатального
онтоге­неза. Так, если у новорожденного
m.
orbicu-laris
oris
по причине незрелости не дает долж­ной
герметизации ротовой полости,
функци­ональная система сосательного
акта никако­го положительного эффекта
новорожденному не обеспечит из-за
отсутствия обязательного звена в составе
комплекса ее моторных эф­фекторов.
Гетерохронная
закладка и гетеро-хронное созревание
структур организма — средство, с помощью
которого неодинаковые по сложности
компоненты системы подгоня­ются к
одновременному включению в состав
консолидированной функциональной
системы.
В
постнатальном периоде развития организ­ма
можно отметить проявления гетерохрон-ного
развития. Например, из трех функцио­нальных
систем, связанных с полостью рта, после
рождения сформированной оказывает­ся
лишь функциональная система сосания,
позже формируется функциональная
система жевания, затем — функциональная
система речи.

3.
Принцип
фрагментации органов в про­цессе
антенатального онтогенеза.
Системо-генетический
тип развития предполагает, что даже в
пределах одного и того же органа
от­дельные его фрагменты развиваются
неоди­наково. Прежде всего в нем
развиваются те фрагменты, которые
обеспечивают к момен­ту рождения
возможность функционирова­ния
некоторой целостной функциональной
системы. Например, лицевой нерв
анатоми­чески представляет собой
отдельное образо­вание. Однако его
эфферентные волокна со­зревают
по-разному. Так, нервные волокна, идущие
к сосательным мышцам, демонстри­руют
более раннюю миелинизацию и более раннее
образование синаптических контак-

тов в сравнении с
нервными волокнами, на­правляющимися
к лобным мышцам. Анало­гичные соотношения
отмечаются на уровне ядра лицевого
нерва. Здесь разные клеточные группы
созревают с разной скоростью, при­чем
с наибольшей скоростью дифференциру­ются
те фрагменты ядра, которые в будущем
должны обеспечить функциональную
систе­му сосания.

4.
Принцип
минимального обеспечения.
Функциональные
системы ребенка отлича­ются от
функциональных систем взрослого
организма относительной незрелостью.
Это связано с тем, что у ребенка в состав
функ­циональных систем, как правило,
включается не весь орган (принцип
фрагментации), ткань или же
структурно-функциональный механизм,
а лишь тот компонент органа, ткани,
структурно-функционального меха­низма,
который обнаруживает достаточную
функциональную зрелость на данном
вре­менном этапе развития ребенка.
На основе принципа минимального
обеспечения функ­циональная система
начинает играть приспо­собительную
роль задолго до того, как все ее звенья
завершат свое окончательное струк­турное
оформление. Полное завершение раз­вития
функциональных систем организма
на­блюдается в ходе постнатального
онтогенеза.

5.
Принцип
консолидации компонентов
функциональной системы

объединение
в функциональную систему отдельных
фраг­ментов, развивающихся в различных
частях организма. Консолидация фрагментов
функ­циональной системы — критический
пункт развития ее физиологической
архитектуры. Ведущую роль в этом процессе
играет ЦНС. Например, сердце, сосуды,
дыхательный ап­парат, кровь объединяются
в функциональ­ную систему поддержания
постоянства газо­вого состава
внутренней среды на основе со­вершенствования
связей между различными отделами ЦНС,
а также на основе развития иннервационных
связей между ЦНС и соот­ветствующими
периферическими структура­ми.
Спинальные моторные центры мышц
нижних конечностей, туловища, шеи,
мотор­ные центры ствола мозга,
мускулатура туло­вища и конечностей
объединяются в функ­циональную систему
сохранения вертикаль­ной позы человека
на основе совершенство­вания эфферентных
и афферентных связей между ядрами
промежуточного, среднего, продолговатого,
спинного мозга, с одной стороны, и
мышечным аппаратом человека — с другой
стороны.

6.
Принцип
изоморфной организации.
Все
функциональные системы различного
уровня

имеют одинаковую
архитектонику (структу­ру) как у
развивающегося, так и у зрелого ор­ганизма.

Решение — Genesis Systems

Выберите другой язык

  • Бахрейн
  • Кувейт
  • Оман
  • Катар
  • Саудовская Аравия
  • ОАЭ
  • Хассания
  • Мавритания
  • Южное Марокко
  • Юго-Западный Алжир
  • Западная Сахара
  • Левантийский
  • Ливан
  • Иордания
  • Палестина
  • Сирия
  • Водный кризис

.

На главную — Genesis Systems — Genesis Systems

Выберите другой язык

  • Бахрейн
  • Кувейт
  • Оман
  • Катар
  • Саудовская Аравия
  • ОАЭ
  • Хассания
  • Мавритания
  • Южное Марокко
  • Юго-Западный Алжир
  • Западная Сахара
  • Левантийский
  • Ливан
  • Иордания
  • Палестина
  • Сирия
  • Водный кризис

.

Доктрина Монро | История, резюме и значение

Доктрина Монро (2 декабря 1823 г.), краеугольный камень внешней политики США, провозглашенный Президентом США. Джеймс Монро в своем ежегодном послании Конгрессу. Заявляя, что Старый Свет и Новый Свет имеют разные системы и должны оставаться разными сферами, Монро выделил четыре основных момента: (1) Соединенные Штаты не будут вмешиваться во внутренние дела или войны между европейскими державами; (2) Соединенные Штаты признали и не будут вмешиваться в существующие колонии и зависимости в Западном полушарии; (3) Западное полушарие было закрыто для будущей колонизации; и (4) любая попытка европейской державы угнетать или контролировать любую нацию в Западном полушарии будет рассматриваться как враждебный акт против Соединенных Штатов.

Доктрина Монро Текст Pres. Ежегодное послание Джеймса Монро Конгрессу 1823 года, в котором излагается Доктрина Монро. Национальное управление архивов и документации (NARA)

Популярные вопросы

Почему доктрина Монро была важна?

Доктрина Монро, хотя изначально игнорировалась великими державами Европы, стала основой внешней политики США. В 1823 году президент США Джеймс Монро объявил США защитником Западного полушария, запретив европейским державам колонизировать дополнительные территории в Америке.В свою очередь, Монро обязалась не вмешиваться в дела, конфликты и существующие колониальные предприятия европейских государств. Хотя изначально доктрина Монро и дополнявшее ее следствие Рузвельта 1904 года представляли собой невмешательский подход к внешней политике, они заложили основу для экспансионистской и интервенционистской практики США на ближайшие десятилетия.

Каковы были основные постулаты доктрины Монро?

Доктрина Монро, сформулированная в 1823 году, сформулировала четыре основных принципа, которые определяют U.С. внешняя политика на десятилетия. Первые два обещали, что США не будут вмешиваться в дела европейских государств, будь то войны или внутренняя политика, и что США не будут вмешиваться в существующие колониальные предприятия европейских государств. Взамен в нем оговаривалось, что Западное полушарие больше не открыто для дальнейшей колонизации и что любая попытка со стороны европейской державы колонизировать территорию в Западном полушарии будет восприниматься США как акт агрессии.

Какие мотивы стояли за доктриной Монро?

Доктрина Монро была составлена, потому что правительство США было обеспокоено тем, что европейские державы посягнут на сферу влияния США, выделив колониальные территории в Америке. Правительство США с особой осторожностью относилось к России из-за ее целей распространить свое влияние на территорию Орегона, а также к Испании и Франции из-за их потенциальных планов реколонизации латиноамериканских территорий, недавно получивших независимость.Хотя британцы призвали США сделать с ними совместное заявление, США в конечном итоге выбрали одностороннее заявление, чтобы избежать каких-либо препятствий для их собственных экспансионистских планов.

Кто работал над Доктриной Монро?

Министру иностранных дел Великобритании в США Джорджу Каннингу пришла в голову идея выпустить декларацию, запрещающую будущую колонизацию Америки. Каннинг предложил, чтобы США и Великобритания сделали совместное заявление, потому что у обеих стран были мотивы для ограничения колониализма (помимо своих собственных) в Америке.Президент США Джеймс Монро и бывшие президенты Джеймс Мэдисон и Томас Джефферсон восприняли эту идею. Госсекретарь США Джон Куинси Адамс был категорически против этого, опасаясь, что двустороннее заявление ограничит собственные экспансионистские планы США. Президент Монро в конце концов встал на сторону Адамса и сделал одностороннее заявление.

Как доктрина Монро изменилась со временем?

Доктрина Монро, хотя и запрещала европейским державам колонизировать другие американские территории, была разработана, в то время как U.У С. не было военной мощи, чтобы обеспечить его соблюдение. Все изменилось, когда США стали мировой державой. Следствие Рузвельта 1904 года к доктрине Монро утвердило роль США как полицейского в Западном полушарии и их право участвовать в делах стран Латинской Америки. Хотя следствие Рузвельта было оправдано под эгидой ограничения европейского вмешательства в Америку, оно сделало больше, чтобы заложить основу для их собственной интервенционистской практики в ближайшие десятилетия.

Доктрина была результатом обеспокоенности как Британии, так и Соединенных Штатов, что континентальные державы попытаются восстановить бывшие колонии Испании в Латинской Америке, многие из которых стали новыми независимыми государствами. Соединенные Штаты также обеспокоены территориальными амбициями России на северо-западном побережье Северной Америки. Как следствие, министр иностранных дел Великобритании Джордж Каннинг предложил совместную американо-британскую декларацию, запрещающую будущую колонизацию в Латинской Америке.Монро изначально поддержал эту идею, и бывшие президенты Томас Джефферсон и Джеймс Мэдисон согласились. Но госсекретарь Джон Куинси Адамс утверждал, что Соединенные Штаты должны выпустить заявление исключительно об американской политике, и его мнение в конечном итоге возобладало.

Первый черновик сообщения включал упрек французов за их вторжение в Испанию, признание независимости Греции в восстании против Турции и некоторые дальнейшие признаки озабоченности Америки европейскими делами.Адамс большую часть двух дней спорил против таких выражений, которые, наконец, были исключены из сообщения.

газета с частью Pres. Обращение Джеймса Монро к Конгрессу от 2 декабря 1823 года, в котором он представил то, что стало известно как Доктрина Монро Broadside из местной газеты в Урбане, штат Огайо (конец 1823/1824), с заключительной частью Pres. Обращение Джеймса Монро к Конгрессу 2 декабря 1823 года, в котором он представил то, что впоследствии стало известно как Доктрина Монро. Библиотека Ньюберри, Фонд Рагглз, 2004 г. (Партнер издательства «Британника»)

Адамс отметил в своем дневнике:

Получите эксклюзивный доступ к контенту нашего 1768 First Edition с подпиской.
Подпишитесь сегодня

Основанием, которое я хочу занять, является серьезное возражение против силового вмешательства европейских держав в Южную Америку, но отказ от всякого вмешательства с нашей стороны в дела Европы; сделать дело Америки и твердо придерживаться его.

Доктрина Монро в утверждении одностороннего У.С. Защита всего Западного полушария была внешней политикой, которая не могла быть поддержана военными средствами в 1823 году. Монро и Адамс хорошо осознавали необходимость британского флота для сдерживания потенциальных агрессоров в Латинской Америке. Поскольку Соединенные Штаты в то время не были крупной державой и поскольку континентальные державы, очевидно, не имели серьезных намерений реколонизировать Латинскую Америку, политическое заявление Монро (оно не было известно как «Доктрина Монро» в течение почти 30 лет) в значительной степени игнорировалось извне. Соединенные Штаты.

Мультфильм, высмеивающий неспособность Соединенных Штатов обеспечить соблюдение доктрины Монро во время гражданской войны Мультфильм, высмеивающий неспособность Соединенных Штатов обеспечить соблюдение доктрины Монро во время гражданской войны. Библиотека Конгресса, Вашингтон, округ Колумбия Узнайте, как Джеймс Монро участвовал в переговорах о покупке Луизианы и установил доктрину Монро. Обзор Джеймса Монро. Encyclopædia Britannica, Inc. Посмотреть все видео к этой статье

Соединенные Штаты не ссылались на нее и не выступали против британской оккупации Фолклендских островов в 1833 году или последующих британских посягательств на Латинскую Америку.Однако в 1845 и 1848 годах Pres. Джеймс К. Полк повторил принципы Монро, предупредив Великобританию и Испанию не создавать плацдармы в Орегоне, Калифорнии или на полуострове Юкатан в Мексике. По завершении Гражданской войны в США Соединенные Штаты сосредоточили войска на Рио-Гранде в поддержку требования о том, чтобы Франция вывела свое марионеточное королевство из Мексики. В 1867 году — отчасти из-за давления США — Франция отступила.

После 1870 г. толкование доктрины Монро становилось все более широким.Когда Соединенные Штаты превратились в мировую державу, доктрина Монро стала определять признанную сферу влияния. Pres. Теодор Рузвельт добавил следствие Рузвельта к доктрине Монро в 1904 году, в котором говорилось, что в случаях вопиющих и хронических правонарушений со стороны латиноамериканской страны Соединенные Штаты могут вмешиваться во внутренние дела этой страны. Утверждение Рузвельтом власти полиции всего полушария было направлено на то, чтобы предотвратить нарушение доктрины Монро европейскими странами, стремящимися удовлетворить свои претензии к неуправляемым или плохо управляемым латиноамериканским государствам.

Со времени президентства Теодора Рузвельта до президентства Франклина Рузвельта Соединенные Штаты часто вмешивались в дела Латинской Америки, особенно в Карибском бассейне. С 1930-х годов Соединенные Штаты пытались сформулировать свою латиноамериканскую внешнюю политику в консультации с отдельными странами полушария и с Организацией американских государств. Тем не менее, Соединенные Штаты продолжают играть частную роль во времена очевидной угрозы их национальной безопасности, а Западное полушарие остается преимущественно США.С. сфера влияния.

Статья Чарльза Эвана Хьюза о доктрине Монро появилась в 14-м издании «Британской энциклопедии » ( см. «Британская классика: доктрина Монро»).

.

О нас | Genesis Health System, Давенпорт, ИА. Служит четырем городам с 1869 года.

В 1869 году предшественники Genesis Health System создали третью общественную больницу к западу от Миссисипи. Спустя более 150 лет мы продолжаем расти, выстраивая отношения с поколениями семей, вносим свой вклад в общество, расширяем спектр услуг по всему региону Quad Cities и выводим на новый уровень передового опыта в области здравоохранения.

Genesis Health System обслуживает регион с двумя штатами, состоящий из 17 графств, в столичном районе Quad Cities и прилегающие районы Айовы и Иллинойса.Но когда дело доходит до клинических возможностей и качества, мы превышаем эти географические пределы. Мы получили признание как трехкратная общественная больница в Айове. В рамках нашего постоянного пути к безопасности пациентов мы достигли нулевых серьезных событий в области безопасности в 2017 и 2019 финансовых годах, чтобы войти в 1 процент страны с наибольшим уровнем безопасности пациентов.

Между тем, по мере нашего роста мы никогда не забываем о своей миссии — предоставлять доброжелательные и качественные медицинские услуги всем нуждающимся. Со временем это переросло в очень личную связь с сообществами, которым мы служим.Мы остаемся единственной региональной системой здравоохранения Quad Cities, находящейся в собственности и управлении. Эти давние отношения дают нашим пациентам уверенность в том, что решения в области здравоохранения, влияющие на нашу территорию, принимаются людьми, которые живут и работают в том же регионе, что и они.

Наши возможности

Genesis Health System и ее дочерние компании предлагают полный комплекс услуг, включая профилактическую, первичную, неотложную и третичную стационарную помощь; домашнее здоровье; хоспис; реабилитация и длительный уход.Наши аффилированные лица включают: Genesis Medical Center, Давенпорт; Медицинский центр Генезис, Силвис; Медицинский центр Генезис, ДеВитт; Медицинский центр Генезис, Аледо; Genesis Medical Education Foundation, Ассоциация посещающих медсестер и GenVentures Inc. Genesis Health Group — крупнейшая в регионе группа поставщиков медицинских услуг, в состав которой входят более 200 поставщиков и 40 клиник, несколько центров удобного ухода и программа резидентуры семейной медицины Genesis Quad Cities.

Наше сообщество

Quad-Cities — это оживленный район, расположенный вдоль реки Миссисипи в штатах Айова и Иллинойс.Воспользуйтесь приведенными ниже ресурсами, чтобы узнать больше о преимуществах Quad-Cities.

В цифрах

Genesis стремится минимизировать расходы на здравоохранение, расширять спектр и качество предлагаемых услуг и улучшать доступ к медицинской помощи для всех, кто в ней нуждается.

Развивающаяся среда здравоохранения, безусловно, изменится в предстоящие годы, но наши обязательства перед регионом останутся неизменными — предоставлять доброжелательную и качественную медицинскую помощь всем нуждающимся.

Узнайте больше о нашей исполнительной команде.


Для получения дополнительной информации, пожалуйста, свяжитесь с Genesis Corporate Communications по телефону (563) 421-9275.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.