Сущность функциональной ассиметрии

На психическом  состоянии человека отражаются изменения  силы тяжести, что можно утверждать на основании изучения состояний, вызванных  снижением «весомости» тела, моделирования  этих состояний в гипнозе. В состоянии  измененной весомости изменяется оценка временных промежутков: испытуемые обычно не в состоянии определить время воздействия невесомости. Некоторые исследователи поставили  вопрос о том, что восприятие времени  может определяться магнитным полем.

Происхождение леворукости  традиционно связывается с действием  трех групп факторов: средовых (в  том числе культурных), генетических и патологических. В соответствии с первыми условия среды, общественные традиции и система воспитания задают преимущественный выбор ведущей  руки. До недавних пор считалось, что  леворукие составляют в среднем 5% населения. Однако в разных регионах наблюдаются определенные различия в частоте леворукости.

Среди школьников Китая  и Таиланда только 3,5 и 0,7% соответственно используют для письма левую руку. В то же время 6,5% детей выходцев из восточных стран, обучающихся в  школах США, предпочитают левую руку. Среди японских школьников 7,2% не являются праворукими, а если учесть и переученных, то эта цифра увеличивается до 11 %. До недавних пор во многих странах  существовала практика переучивания леворуких детей. По мере ослабления, давления со стороны среды число пишущих левой рукой заметно увеличивается, вплоть до 10-12%.

По некоторым данным, частота встречаемости «латерального  фенотипа», оцениваемого по характеру  сенсомоторных асимметрий и межполушарных  различий ЭЭГ, обнаруживает связь с  особенностями экологических условий. Так, среди коренного населения  северо-востока России (эскимосы, чукчи, коряки и др.) значительно чаще встречается  «правополушарный фенотип», для которого характерно преобладание правополушарных функций во взаимодействии полушарий. Предполагается, что увеличение доли левшей и амбидекстров в северных популяциях свидетельствует об их более оптимальной адаптированности к жизни в тех условиях. Возможно, большая доля леворуких среди этих групп населения отчасти обусловлена тем обстоятельством, что давление культурных традиций, направленное на преимущественное использование правой руки, в указанном регионе всегда было слабее, чем в средней полосе России. Высказывается также точка зрения, что «правополушарный фенотип» вообще более характерен для популяций, близких природе и менее приобщенных к научно-техническому прогрессу.

Существенная роль средового опыта в определении  рукости, казалось, подтверждается тем фактом, что у младенцев ведущая рука не обнаруживается. Однако известно, что относительно позднее проявление признака не означает его средовую обусловленность. При изучении рукости приемных детей, усыновленных в младенчестве, было также показано, что приемные родители (в отличие от биологических) оказывают мало влияния на установление ведущей руки у детей.

Говоря о человеке, нельзя не учитывать и социальные факторы. Только находясь в обществе, человек с первых дней испытывает огромное количество социальных воздействий, которые способствуют развертыванию  функциональной асимметрии больших  полушарий мозга в начальном  онтогенезе человека, поддерживают их на определенном уровне в зрелые годы.

6. Роль наследственности в формировании  асимметрии

          Первые семейные исследования рукости дали основания предположить, что сегрегация по этому признаку происходит по закону Менделя. В результате была предложена простая генетическая модель, в соответствии с которой предполагалось, что рукость определяется действием одного гена, имеющего две различные формы (два аллеля): один аллель R — доминантный, кодирует праворукость, второй r — рецессивный, кодирует леворукость. Ребенок, унаследовавший аллели R от обоих родителей, будет праворуким, равно как и ребенок с генотипом Rr. Леворукими будут дети с генотипом rr, которые унаследовали аллель r от обоих родителей.

Эта модель, однако, не может объяснить тот факт, что, по разным данным, от 45 до 54% детей двух леворуких родителей являются праворукими. Модель предсказывает, что все дети таких родителей должны быть леворукими, поскольку единственный аллель, который леворукие родители могут передать своим детям, это аллель r. Предпринимались попытки усовершенствовать данную модель введением понятия пенетрантности. В частности, предлагалось считать, что манифестация рецессивного гена зависит от случайных факторов, а возможно, и от действия других генов.

Более сложная модель была предложена Дж. Леви и Т. Нагилаки. Они предположили, что рукость является функцией двух генов. Один ген с двумя аллелями определяет полушарие, которое будет контролировать речь и ведущую руку. Аллель L определяет локализацию центров речи в левом полушарии и является доминантным, а аллель l—локализацию центров речи в правом полушарии и является рецессивным. Второй ген определяет то, какой рукой будет управлять речевое полушарие — на своей стороне (ипсилатеральной) или противоположной (контрлатеральной). Контрлатеральный контроль кодируется доминантным аллелем С, а ипсилатеральный — рецессивным аллелем с. Индивид с генотипом LlCC, например, будет правшой с центром речи в левом полушарии. У индивида с генотипом Llcc центры речи также будут расположены в левом полушарии, но он будет левшой. Эта модель предполагает, что рукость конкретного человека связана с характером его межполушарной асимметрии и типом двигательного контроля. Ключевым допущением данной модели было предположение, что позиция руки при письме может служить фенотипическим проявлением специфического генотипа. Индивиды, использующие инвертированное положение руки при письме, с точки зрения авторов, не имеют перекреста пирамидного тракта, т.е. для них характерен ипсилатеральный тип организации моторного контроля. Напротив, индивиды с обычной (прямой) позицией руки при письме в строении пирамидного тракта имеют перекрест, который приводит к ипсилатеральному контролю.

В последние годы модель Дж. Леви и Т. Нагилаки неоднократно подвергалась критике. Было показано, что она вступает в противоречие с некоторыми фактами. Например, клинические данные, полученные у 131 пациента, не дают основания считать, что существует связь между положением руки при письме и локализацией центра речи, определяемой по пробе Вада. Известно также, что многие левши могут использовать для письма как прямую, так и инвертированную позицию руки. Кроме того, модель не получила должного статистического подтверждения в семейных исследованиях.

Для точного установления специализации полушарий по отношению  к речи используют метод Вада —  избирательный «наркоз полушарий». В одну из сонных артерий на шее (слева  или справа) вводят раствор снотворного (амиталнатрий). Каждая сонная артерия снабжает кровью лишь одно полушарие, поэтому с током крови снотворное попадает в соответствующее полушарие и оказывает на него свое действие. Наибольшие изменения в речевой активности наблюдаются тогда, когда под воздействием оказывается полушарие, в котором локализован центр речи.

Помимо этого были предложены и другие модели наследуемости  леворукости.

Известный английский психолог М. Анкет на протяжении двадцати лет разрабатывает оригинальную генетическую модель латерализации, коренным образом отличающуюся от модели Леви и Нагилаки. Она высказала гипотезу о том, что большинство людей имеют ген, который называется фактором «правостороннего сдвига» (rs+). Если человек имеет этот ген, то он предрасположен стать правшой с левополушарной локализацией центров речи. При его отсутствии и наличии пары его рецессивных аллелей (rs-) человек может стать как правшой, так и левшой в зависимости от обстоятельств (например, от условий внутриутробного развития).

В соответствии с гипотезой  М. Аннет, в человеческой популяции  существует сбалансированный полиморфизм, связанный с распространением доминантного гена «правостороннего сдвига» и  его рецессивного аллеля. Более того, с ее точки зрения, влияние этих генов распространяется не только на рукость (правшество или левшество), но и на церебральное доминирование, т.е. общее доминирование того или иного полушария головного мозга. Она считает, что выбор предпочитаемой руки является лишь одним из результатов церебральной латерализации, а поскольку невозможно оценить степень латерализации непосредственно, то наиболее простым оказывается использование косвенных способов, среди которых ведущее место занимает оценка рукости.

М. Аннет разработала  своеобразный тест, позволяющий оценить  степень использования руки, —  тест перекладывания колышек. В этом тесте испытуемый должен перекладывать  колышки из одной ячейки в другую, причем ячейки расположены на двух паралельных панелях. Поскольку он выполняет это задание на время и поочередно левой и правой рукой, постольку, сравнивая результаты, можно оценить различия в эффективности действия одной и другой рукой. Таким образом, показателем мануальной асимметрии здесь служит время выполнения теста: доминирующая рука работает быстрее. Используя главным образом этот тест, она провела многочисленные исследования мануальной асимметрии у детей и подростков с нарушениями речевого развития и у здоровых в связи с успешностью выполнения разных тестов на умственное развитие. Эти исследования позволили М. Аннет сделать некоторые весьма существенные дополнения к ее теории.

Предполагается, что  ген правого сдвига приводит к  развитию асимметрии, тормозя в раннем онтогенезе развитие, во-первых, височной области в правом полушарии, во-вторых, левой заднетеменной области коры в левом полушарии. Благодаря этому левая височная область получает возможность преимущественного участия в процессах фонологической обработки, а правая заднетеменная — в процессах зрительно-пространственного анализа.

В соответствии с такими представлениями гомо- и гетерозиготные состояния гена правого сдвига могут  привести к существенным изменениям в особенностях функционирования каждого  полушария, причем наибольшими преимуществами в когнитивной сфере будут  обладать гетерозиготы по этому гену (табл. 16.2). Гомозиготы по доминантному гену (rs+) будут испытывать особенно сильный эффект сдвига, следствием которого на поведенческом уровне явится слабость левой руки, вероятно, объединяемая с некоторым ущемлением функции правого полушария. Присутствие гена (rs+), с точки зрения Аннет, вообще отрицательно сказывается на пространственных способностях. Гомозиготы по рецессивному гену (гs-), напротив, образуют группу риска в отношении развития речевых навыков, в частности фонологических. Экспериментальные доказательства преимущества гетерозигот были установлены при изучении некоторых академических достижений.

Наряду с теорией  Аннет разрабатываются и другие генетические модели латерализации. К их числу относится, например, генетическая модель И. Макмануса. Его модель, однако, по многим позициям очень близка к модели Аннет. Макманус постулирует существование одого гена D, который предопределяет праворукость, второй ген С определяет не леворукость, а ситуативный вариант становления ведущей руки. Кроме того, допускается существование гена-модификатора, локализованного в Х-хромосоме и влияющего на половые различия в лево-праворукости. В отличие от Аннет, Макманус не касается особенностей когнитивного функционирования, т.е. он не распространяет действия генов D и С на когнитивные функции.

Несмотря на значительное число исследований в этой области, в настоящее время нет общепринятой генетической модели, объясняющей феномены латерализации руки и центров речи. Имеются также факты, которые трудно объяснить всеми генетическими моделями. Речь идет, в первую очередь, о приблизительно одинаковом сходстве МЗ и ДЗ близнецов по показателям мануальной асимметрии. Эти данные нередко привлекаются как доказательство отсутствия генетической детерминации рукости. Однако, как отмечает Д. Бишоп, возможность ситуативного определения рукости под действием эпигенетических факторов (модели Аннет и Макмануса) позволяет отклонить это возражение. Есть еще одно любопытное наблюдение, касающееся наследуемости ведущей руки у близнецов. Родители, у которых отсутствует явно выраженная праворукость, с большей вероятностью рождают близнецов.

М. Аннет, чтобы объяснить  отсутствие существенных различий между  МЗ и ДЗ близнецами по показателям  мануальной асимметрии, допускает также, что проявление гена правостороннего  сдвига у близнецов по сравнению  с одиночнорожденным и снижено на 33-50%.

В заключение следует  сказать, что существующие ныне модели функциональной латерализации касаются только установления ведущей руки и до некоторой степени доминирования полушарий. При этом они совершенно не учитывают такого явления, как профиль латеральной организации, и не включают в анализ всех возможных аспектов латерализации функций.

Заключение

            В ходе исследований функциональной асимметрии мозга становится очевидным несостоятельность представлений об автономии каждого из полушарий в обеспечении разных видов деятельности человека. Ни левое, ни правое полушарие мозга не имеет преимуществ, деятельность каждого из них одинаково важна для работы организма в целом и для психики человека. Сохранение парной работы полушарий и структурная целостность мозга - главное условие, без которого невозможно формирование полноценной психической деятельности.

Только в парной работе проявляется асимметрия функций  полушарий мозга. Функциональный вклад  каждого полушария в формирование психики человека различен потому, что полушария в их парной работе функционируют несходно во времени. Парная работа осуществляется в настоящее  время так, что правое полушарие  опирается на прошлое, а левое - на будущее время.

Исследования мозга  позволяют ученому изучать взаимоотношения  между психическими процессами, поведением и активностью мозга. Одни ученые утверждали, что окончательно разрешить  проблему соотношения мозга и  сознания может только физиологический  подход. Другие ориентировались на философские и практические представления.

Необходимо взаимодействие этих подходов, которое внесет изменения  в представления о восприятии, поведении и прочих процессах.

Список литературы

1.Бабский Е. Б. Физиология человека. - М.: Медицина, 1972.

2.Батуев А. С. Высшая нервная  деятельность. - М.: Высш. шк., 1991

3.Брагина Н. Н., Доброхотова Т. А. Функциональные асимметрии человека.- М.: Медицина, 1988.

4.Захарьева Н. Н. Межполушарная  асимметрия и психика. – Волгоград:  ВГАФК, 2003.

5.Красноперов О. В., Панченко  А. Л. Соотношения функциональной  асимметрии мозга, влияющие на  субъективную характеристику сна,  и психологические свойства личности//Психологический  журнал.-1991.-Т.12,№2.

6.Маркосян А. А. Физиология. –  М.: Медицина, 1971.

7.Равич-Щербо И. В. и др. Психогенетика. - М.: Медицина, 2003.