Структурно-функциональные основы развития познавательной деятельности в младшем школьном возрасте

Физиологическим показателем, характеризующим готовность ребенка к восприятию информации в процессе учебы, является созревание мозговых структур и, как следствие, формирование в ЭЭГ-картипе регулярного структурного альфа-ритма как доминирующей формы мозговой активности. Появление регулярного ритма определяет оптимальную готовность к восприятию ребенком информации и организации деятельности. Регулярный характер альфа-ритма отражает качественные перестройки структурно-функциональной организации мозга в направлении усиления роли нейронального аппарата коры в корково-подкорковом взаимодействии. Морфологической основой является формирование корковых нейрональных сетей, обеспечивающих межцентральную интеграцию в состоянии относительного покоя. Важной особенностью младших школьников является большой индивидуальный разброс темпов развития (1 — 1,5 года). Дети с отставанием в развитии коры больших полушарий головного мозга испытывают сложности в обучении.

Периоды структурно-функциональных перестроек характеризуются пластичностью, высокой чувствительностью к внешним воздействиям и требуют больших энергетических затрат, что приводит к напряжению гомеостатических механизмов адаптации. Следствием является нестабильность показателей функционирования коры больших полушарий головного мозга в течение первого года обучения. К концу младшего школьного возраста состояние стабилизируется и основные характеристики альфа-ритма остаются постоянными на протяжении учебного года.

В целом период характеризуется интенсивным интеллектуальным развитием, дальнейшим формированием механизмов произвольного внимания. Основная особенность — осознанность всех психических процессов, что происходит благодаря усвоению системы знаний. Произвольное внимание — самостоятельный процесс, направленный на организацию и контроль поведения.

Одной из основных структур произвольного внимания является фронто-таламическая регуляторная система, осуществляющая избирательную модуляцию активности корковых зон в соответствии с поведенческой задачей на стадии подготовки к ее решению. В развитии фронто-таламической регуляторной системы выявлены качественные изменения при переходе от возраста 5—6 лет к 6—7 годам, ритмогенных структур коры — к 7—8 годам. Изменения активации, лежащие в основе произвольного внимания, отмечают в 6—7-летнем возрасте. Выявлена зрелая форма корковой активности в виде генерализованной блокады альфа-ритма. В 7—8 лет недостаточная зрелость фронтально-таламической системы регуляции активационных процессов определяет большую степень их генерализации и менее выраженную избирательность объединения корковых зон в рабочие функциональные констелляции в ситуации предстимульного внимания, предваряющего конкретную реализуемую деятельность. У детей в возрасте 7—8 лет отмечается биполушарный характер мозговой организации произвольного внимания с доминированием специфического модульного (левополушарного) типа функционального взаимодействия корковых зон.

Прогрессивное созревание нейронного аппарата коры больших полушарий — ее проекционных и ассоциативных отделов — создает предпосылки для дальнейшего развития системы восприятия и ее перехода на качественно иной уровень функционирования. Возрастные изменения мозгового обеспечения восприятия заключаются в следующем. К семи годам в ассоциативных отделах коры головного мозга происходят дифференцировка формы и увеличение размера нейронов III слоя коры. Значительные изменения цитоархитектоники связаны с усложнением горизонтальных связей. Об интенсивном созревании коры больших полушарий к 7—8 годам свидетельствуют данные, полученные при изучении локального метаболизма с помощью ПЭТ-метода. В возрасте от 3 до 8 лет интенсивность метаболизма более чем в два раза выше, чем у взрослого, что объясняется большим числом синаптических контактов или повышением уровня обмена нуклеиновых кислот пирамидных нейронов. К 9 годам уровень метаболизма снижается и становится ниже, чем у взрослого. Несмотря на прогрессивное развитие, система восприятия 7—8-летних детей не достигает зрелого типа функционирования, и к началу обучения в школе ее возможности ограничены.

Физиологическим показателем, характеризующим готовность ребенка к восприятию информации в процессе учебы, является формирование в ЭЭГ покоя регулярного альфа-ритма как доминирующей формы мозговой активности. Оптимальная для учебной деятельности электрическая активность отражает качественные перестройки структурно-функциональной организации мозга в направлении усиления роли нейронального аппарата коры в корково-подкорковом взаимодействии. Морфологической основой для этого служит возникновение корковых нейрональных сетей, обеспечивающих межцентральную интеграцию в состоянии относительного покоя.