2.5. Сенсорные системы.

Для нормальной жизнедеятельности и развития организм нуждается в информации о внешней и внутренней среде. Поступление информации осуществляется деятельностью сенсорных систем, которые представляют собою системы входа и переработки информации. Учение обанализаторах(или по современной терминологии - сенсорных системах) создано И.П.Павловым, который рассматривал анализатор как совокупность нейронов, участвующих в восприятии, передаче и переработке сенсорных сигналов. В связи с этим, любая сенсорная система представлена тремя звеньями:

1.) периферический отдел, представленный рецепторным аппаратом;

2.) проводниковый отдел, состоящий из проводящих путей;

3.) корковый отдел- определенный участок коры больших полушарий.

Согласно современным представлениям сенсорные системы являются специализированными частями нервной системы, состоящими, во-первых, из периферических рецепторов, морфологически оформленных в виде сенсорных органов или органов чувств, во-вторых - из отходящих от рецепторов проводящих путей и, наконец, из нейронов центральной нервной системы, образующих сенсорные центры.

Деятельность любой сенсорной системы начинается с восприятия адекватного раздражителя, т.е. трансформации его энергии в нервный импульс. Эта функция обеспечивается сенсорными органами. В дальнейшем нервный импульс по проводящим путям поступает в сенсорные ядра, где происходит переключение сигнала и его перекодирование. Область ЦНС, где расположено сенсорное ядро и идет переключение сигнала образует уровень сенсорной системы. На всех уровнях сенсорной системы одновременно с кодированием сигналов происходит их считывание, т.е. декодирование.

В организме человека выделяют следующие сенсорные системы: зрительная, слуховая, соматовисцеральная, обонятельная, вестибулярная. Несмотря на различия модальности воспринимаемых сигналов, сенсорные системы характеризуются рядом общих принципов деятельности. Рассмотрим некоторые из них.

1. Многоканальность передачи информации в верхние этажи мозга.Многоканальность передачи сигналов осуществляется наличием в сенсорной системе трех основных типа каналов:

а.) специфические каналы - обеспечивают оценку физических параметров стимула;

б.) неспецифические или мультимодальные каналы - играют важную роль в поддержании тонуса мозговых аппаратов;

в.) ассоциативные каналы - оценивают биологическую и социальную значимость информации.

2. Принцип двойственной проекции на кору.Этот принцип тесно связан с многоканальностью передачи информации и заключается в существовании двух различных типов корковых проекций (первичной и вторичной).

3. Многоэтажная (многоуровневая) передача и обработка сенсорных сигналов, отражающая вертикальную организацию сенсорных систем.

4. Наличие двусторонних внутри- и межуровневых связей.В каждой сенсорной системе, помимо восходящих путей, находятся нисходящие пути, которые переключаются в одних и тех же сенсорных ядрах. Ядра являются не просто релейными центрами, а аппаратами, где происходит управление процессами передачи сенсорной информации с нижележащих уровней на вышележащие.

Учитывая многоканальность и многоуровневость передачи сигналов выделяются следующие уровни: рецепторный, стволовой, таламический и корковый.

Взаимодействие сенсорных систем определяется одновременным воздействием различных раздражителей и осуществляется на различных уровнях: спинальном, ретикулярном, таламическом и корковом. В коре больших полушарий происходит интеграция информации высшего порядка, в силу чего некоторые нейроны способны реагировать на сложные комбинации сигналов. Особенно это свойство присуще клеткам ассоциативной и двигательной зонам коры. Межсенсорное взаимодействие обеспечивает формирование полных и сложных образов окружающей действительности и является важным звеном абстрактного мышления. Недаром одним из важнейших принципов в педагогике является принцип наглядности, предполагающий вовлечение как можно большего числа сенсорных систем в процессе познания.

В качестве примеров взаимодействия сенсорных систем можно привести следующие. Так, тугоухие люди лучше слышат на свету, чем в темноте. Холодовое воздействие увеличивает остроту зрения, а тепловое в свою очередь - наоборот, снижает остроту зрения.

Взаимодействие сенсорных систем и их частичная взаимная компенсация проявляются в случае утраты какой-либо чувствительности. Так, слепые люди ориентируются с помощью слуха, осязания, обоняния и т.д.

Сенсорные системы имеют важнейшее значение в психомоторном развитии ребенка. Протекание высшей нервной деятельности требует определенного уровня возбуждения мозга, что в естественных условиях обеспечивается потоком сенсорной информации из окружающего мира и внутренней среды организма. Экспериментальные данные, полученные на животных, показали, что сенсорная депривация приводит к отставанию роста и развития головного мозга. Отечественный терапевт С.П.Боткин описал больную, которая в результате болезни лишилась всех видов чувствительности, за исключением кожной на одной руке. Эта больная находилась в основном в состоянии сна и пробуждалась только при прикосновении к коже руки, сохранившей чувствительность. Приведенный пример свидетельствует о роли сенсорной информации в поддержании тонуса мозга. Об этом же свидетельствуют наблюдения за влиянием снижения притока внешних сигналов к мозгу здорового человека. Известно, что у космонавтов, которые являются физически и психически здоровыми людьми, после длительного пребывания в сурдокамере появлялись слуховые и зрительные галлюцинации. Кроме того, отмечено повышение работоспособности человека в ясную и солнечную погоду и снижение- в пасмурные и короткие зимние дни.

Психомоторное развитие детей происходит благодаря совместной деятельности сенсорных систем. Манипулируя с предметами ребенок познает их свойства, а, ощущая отдельные качества предмета, переходит к восприятию предмета в целом. Ребенок, столкнувшись впервые с каким-либо предметом, рассматривает и ощупывает его, пробует на вкус и обнюхивает, что дает ему полное представление о предмете познания. Это является, как указывалось выше, условием абстрагирования. Наблюдения за детьми показывают, что школьники быстрее осваивают физические упражнения, если они не только показаны учителем, но и сопровождаются словесными комментариями. Вероятно, что сочетание двигательной и слуховой информации формирует у детей более сложные межсенсорные взаимоотношения, а на этой основе - более тонкие и точные сенсомоторные реакции.

В свое время К.Д.Ушинский отмечал, что если учитель что-то хочет оставить в памяти учащихся, то он должен вовлекать в деятельное состояние как можно больше сенсорных систем: "Если вы хотите, чтобы дитя усвоило что-нибудь, то заставьте участвовать в этом усвоении: 1.) зрение, показывая картинку или карту; 2.) призовите к участию голосовой аппарат, заставляя его громко и отчетливо произносить то, что он учит; 3.) призовите к участию слух; 4.) мускульное чувство; 5.) осязание, обоняние, вкус, если изучаемые предметы это допускают."