Формирование в эксперименте зрительной невербальной установки у детей предшкольного возраста. Изучение функции переключения внимания, определяемой по времени двигательной реакции на пробный стимул, на стадиях: формирования, актуализации и угашения.
Аннотация к работе
В диссертации рассматриваются свойства неосознаваемой установки, формируемой на зрительные стимулы, у детей дошкольного (5.3-6.8 лет) и младшего школьного (9-10 лет) возраста. Установки, формирующиеся на стимулы разных модальностей, могут, согласно литературным и экспериментальным данным (Узнадзе, 1958; Асмолов, 1985; Костандов с соавт., 1996, 1998) оказывать воздействие на поведение человека. Под нисходящим потоком - информация об уже сформировавшемся на основе ранее воспринятых стимулов внутреннем представлением об их свойствах, т.е. установка. Следовательно, можно говорить о двух возможных аспектах влияния установки на зрительное опознание - в зависимости от того, совпадают или нет реальные стимулы со сложившимся о них внутренним представлением, установка может облегчать или, наоборот, усложнять процесс восприятия. Именно в ней наблюдалась сильная активация во время непосредственно смены установки (set-shifting) при выполнении Висконсинского Теста, а испытуемые с теми или иными разрушениями в этой области не были способны к смене сформированных ранее установок, или же она происходила у них значительно медленнее и с большими трудностями, чем у здоровых испытуемых.Для формирования установки на неравенство объектов были использованы изображения двух окружностей зеленого цвета (значение цветовой константы в режиме ”Graph” - 10) на темно-сером фоне, предъявляемые одновременно: слева от центра экрана - окружность диаметром 15 мм, справа - 30 мм. На стадии формирования установки испытуемым 15 раз предъявляли неравные окружности, а на следующей без перерыва тестирующей стадии - 30 раз окружности одинакового размера (30 мм). При этом БOЛЬШУЮ окружность испытуемый видел слева, т.е. на том месте, где на стадии формирования установки предъявлялась окружность меньшего диаметра. Соответственно, стадия тестирования установки делилась на стадию ее актуализации, в течение которой регистрировались контрастные иллюзии, и стадию ее угашения, в течение которой контрастные иллюзии уже не регистрировались, и испытуемый правильно отвечал, что окружности равны. В отдельных случаях наблюдались так называемые "симулятивные иллюзии" - когда на стадии тестирования установки испытуемый видел меньший круг слева, т.е. там, где на стадии ее тестирования предъявлялся меньший круг.На стадии тестирования установки, когда им предъявлялись равные окружности, они давали отчет о том, что большая окружность находится слева - там, где на стадии формирования находилась меньшая окружность.Эти контрастные зрительные иллюзии наблюдались у испытуемых в течение определенного числа предъявлений на тестирующей стадии, причем у некоторых испытуемых они сохранялись до самого конца эксперимента (рис.2). У испытуемых с ригидной установкой увеличение времени реакции от стадии ее формирования ко всей стадии ее тестирования (актуализация и угашение установки) было значимо (F(1.30) = 6.08; p<0.02). В отличие от вышеописанной группы, у испытуемых с подвижной установкой хоть и наблюдалось увеличение времени реакции от стадии формирования установки к стадии ее актуализации, это увеличение не было статистически значимым. У детей в возрасте 9-10 лет динамика величины времени реакции была практически такой же, как у предшкольников, за исключением того факта, что если у предшкольников различия в величине времени реакции между испытуемыми, сформировавшими ригидную и подвижную установку, на стадии ее угашения составили почти 200 мс, то у третьеклассников эти различия составили около 50 мс. Неудивительно, что у всех испытуемых, независимо от подвижности выработанной у них установки и от их возраста, наибольшая величина времени реакции наблюдалась именно на стадии актуализации установки, когда происходило рассогласование между сформировавшейся установкой и новыми стимулами, и оценка соотношений величин окружностей была не только ошибочной (в результате чего наблюдались зрительные иллюзии), но и наиболее сложной.У детей в возрасте 5.3 - 6.8 и 9-10 лет при повторном восприятии невербальных зрительных стимулов формируется когнитивная установка. Степень подвижности установки зависит от возраста испытуемого. Наибольшие значения времени реакции наблюдаются у всех детей на стадии актуализации установки, что свидетельствует о наибольшей сложности оценки величины окружностей именно на этой стадии эксперимента. В отличие от испытуемых с подвижной установкой, у детей с ригидной установкой не наблюдалось уменьшения времени реакции на пробный стимул на стадии ее угашения. Это дает основание считать, что у испытуемых с ригидной установкой влияние установки на выполнение когнитивных заданий может сохраняться и после ее угашения.
План
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Вывод
Подвижность зрительной установки и возраст. Подвижность установки и величина времени реакции на пробный стимул.
Мы судили о формировании установки у испытуемых по наличию у них иллюзорного восприятия зрительных стимулов. У подавляющего большинства испытуемых-предшкольников (n=27, возраст от 5.3 до 6.8 лет) и учеников 3-го класса (n=42, возраст от 9 до 10 лет) выработалась неосознаваемая зрительная установка на восприятие величины окружностей. На стадии тестирования установки, когда им предъявлялись равные окружности, они давали отчет о том, что большая окружность находится слева - там, где на стадии формирования находилась меньшая окружность.Эти контрастные зрительные иллюзии наблюдались у испытуемых в течение определенного числа предъявлений на тестирующей стадии, причем у некоторых испытуемых они сохранялись до самого конца эксперимента (рис.2). У трех из исследованных испытуемых-предшкольников и у одного испытуемого-третьеклассника на стадии тестирования установки не наблюдалось зрительных иллюзий, и они давали правильный отчет о величине окружностей в течение всего эксперимента. Эти дети были включены в число испытуемых, у которых выработалась подвижная установка.
Рис.2. Нормированная гистограмма, отражающая распределение предшкольников и учеников 3-го класса по числу проб, с контрастными иллюзиями. По вертикали - число испытуемых; по горизонтали - число проб с контрастными иллюзиями (бин - 5).
У всей группы испытуемых-предшкольников была определена медиана по возрасту. Она практически совпала с возрастом 6-ти лет, в котором происходит упоминавшийся ранее скачок в созревании префронтальной коры. В результате предшкольники разделились на две возрастные группы - младшую (5.3 - 6.1 лет) и старшую (6.2 - 6.8 лет). В младшую возрастную группу попало 14 испытуемых, в старшую - 16 испытуемых. Испытуемым младшей возрастной группы для угашения и смены старой установки на новую, адекватную изменившимся стимулам, понадобилось на стадии тестирования установки 15.9 3.3 пробы с предъявлением новых стимулов. Испытуемым старшей возрастной группы для смены установки понадобилось 8.0 2.7 пробы с новыми стимулами. Эта разница между двумя возрастными группами в необходимом для смены установки числе проб с новыми стимулами значима по критерию Манна-Уитни (U=63.0; p<0.04). Таким образом, можно говорить о наличии достоверной связи между возрастом испытуемых и длительностью, т.е. подвижностью, сформировавшейся у них зрительной установки. У испытуемых старшей возрастной группы формировалась более подвижная установка, чем у испытуемых младшей возрастной группы.
У детей в возрасте 9-10 лет установка была достоверно более подвижной, чем у предшкольников (?2=14.1, p<0.004). Для ее угашения им понадобилось в среднем 9.1 0.9 проб с новыми стимулами.
Величина времени реакции на пробный стимул, а также дисперсия этой величины зависели как от подвижности сформировавшейся у испытуемого установки, так и от стадии опыта (формирование, актуализация, угашение установки) (рис.3).
Рис.3. Динамика времени реакции на пробный стимул у детей предшкольного возраста с ригидной и подвижной установкой. По вертикали - время реакции, мс; по горизонтали - стадии установки: 1 - формирование; 2 - актуализация; 3 - угашение. Сплошная линия - ригидная установка, пунктирная линия - подвижная установка.
Самые высокие значения времени реакции у всех испытуемых наблюдались на стадии актуализации установки. У испытуемых с ригидной установкой увеличение времени реакции от стадии ее формирования ко всей стадии ее тестирования (актуализация и угашение установки) было значимо (F(1.30) = 6.08; p<0.02). Однако изменения величины времени реакции от стадии актуализации к стадии угашения установки у этих испытуемых были очень малы и статистически недостоверны. Тот факт, что испытуемые начинали адекватно воспринимать предъявляемые окружности и давать правильный отчет о соотношении их размеров, в их случае практически не оказывал значимого влияния на величину времени реакции на пробный стимул.
В отличие от вышеописанной группы, у испытуемых с подвижной установкой хоть и наблюдалось увеличение времени реакции от стадии формирования установки к стадии ее актуализации, это увеличение не было статистически значимым. На стадии же угашения установки время реакции на пробный стимул у них не только значительно (F(1.26) = 11.5; p<0.003) уменьшалось по сравнению со стадией ее актуализации. Оно также было достоверно меньше по сравнению со стадией ее формирования (p<0.01 по Стьюденту).
У детей в возрасте 9-10 лет динамика величины времени реакции была практически такой же, как у предшкольников, за исключением того факта, что если у предшкольников различия в величине времени реакции между испытуемыми, сформировавшими ригидную и подвижную установку, на стадии ее угашения составили почти 200 мс, то у третьеклассников эти различия составили около 50 мс. Следовательно, уменьшение психологического "рефрактерного периода" у испытуемых с подвижной установкой по сравнению с испытуемыми, у которых сформировалась ригидная установка, наблюдавшееся во всех возрастных группах, было более выражено у предшкольников, чем у третьеклассников.
Мы исследовали время двигательной реакции как показатель состояния переключения селективного внимания с одной задачи на другую. Первая задача, когнитивная - оценка величины окружностей. Вторая - простая моторная реакция - нажатие на кнопку в ответ на предъявление фиксационной точки в центре экрана. Контекст первой задачи менялся в течение эксперимента, в то время как вторая задача оставалась абсолютно неизменной. Очевидно, что трудности, возникающие при переключении с первой задачи на вторую, зависят именно от сложности первой задачи. Чем сложнее было испытуемому оценить соотношение величин окружностей, тем больше времени требовалось на переключение селективного внимания на вторую задачу, и, соответственно, тем больше было время реакции на пробный стимул. Величина времени реакции отражала длительность так называемого психологического "рефрактерного периода". Неудивительно, что у всех испытуемых, независимо от подвижности выработанной у них установки и от их возраста, наибольшая величина времени реакции наблюдалась именно на стадии актуализации установки, когда происходило рассогласование между сформировавшейся установкой и новыми стимулами, и оценка соотношений величин окружностей была не только ошибочной (в результате чего наблюдались зрительные иллюзии), но и наиболее сложной.
Интересным является тот факт, что у испытуемых-предшкольников с ригидной установкой время реакции на пробный стимул практически не менялось от стадии ее актуализации к стадии ее угашения (рис.3). Очевидно, что в случае этих испытуемых исчезновение явных проявлений установки - контрастных зрительных иллюзий - не оказало заметного влияния на функцию селективного внимания. Сложность задачи и внутреннее психическое напряжение при этом, по-видимому, у них тоже практически не менялись. По всей видимости, в случае этих испытуемых, сформированная установка продолжает оказывать влияние на когнитивные функции даже после того, как ее непосредственный эффект прекращается.
Динамика спектральной мощности и функции когерентности корковых электрических потенциалов в диапазоне альфа-ритма на отдельных стадиях эксперимента со зрительной установкой.
В дисперсионном анализе ANOVA было показано достоверное влияние на величину спектральной мощности в диапазоне альфа-ритма некоторых из исследовавшихся факторов и их взаимодействий. Эти факторы представлены в таблице 1.
Таблица 1. Факторы и их взаимодействия, для которых было показано достоверное влияние на спектральную мощность альфа-ритма у предшкольников.
Кроме того, у всех групп предшкольников была показана достоверная депрессия альфа-ритма в состоянии спокойного бодрствования при открывании глаз, однако эти результаты не оказали влияния на результаты дисперсионного анализа ANOVA, т.к. стадии эксперимента "фон с закрытыми глазами" и "фон с открытыми глазами" были исключены из него. Что касается влияния фактора "ОТВЕДЕНИЕ", то, как и ожидалось, самые высокие значения СПМ альфа-ритма как в состоянии спокойного бодрствования, так и при деятельности, у всех групп детей наблюдались в затылочных отведениях.
Высокая достоверность влияния на спектральную мощность взаимодействия факторов "СТАДИЯ * ОТВЕДЕНИЕ * ВОЗРАСТ" отображена на рис. 4.
А. Младшая возрастная группа формирование по сравнению с фоном актуализация по сравнению с формированием угашение по сравнению с актуализацией
Б. Старшая возрастная группа формирование по сравнению с фоном актуализация по сравнению с формированием угашение по сравнению с актуализацией
Рис.4. Достоверные изменения величины СПМ альфа-ритма по стадиям установки у испытуемых-предшкольников двух возрастных групп. Увеличение СПМ по сравнению с предыдущей стадией обозначено стрелкой, направленной вверх, уменьшение - стрелкой, направленной вниз. Схема отведений приведена в левом верхнем углу.
Видно, что у предшкольников двух возрастных групп наблюдалась различная динамика спектральной мощности альфа-ритма по стадиям эксперимента. У предшкольников старшей возрастной группы на стадии формирования установки наблюдались изменения спектральной мощности в лобной и затылочной областях левого полушария, а на стадии угашения установки у них наблюдалось изменение спектральной мощности альфа-ритма в теменных областях. У предшкольников младшей возрастной группы вышеуказанных изменений не наблюдалось. Мы предполагаем, что депрессия альфа-ритма в левой лобной области у старших предшкольников может быть связана с функционированием рабочей памяти (Луриа, 1969). Интересно, что при сравнении динамики спектральной мощности альфа-ритма у предшкольников с ригидной и подвижной установкой у обеих групп детей наблюдалась такая депрессия альфа-ритма. По-видимому, у младшей группы детей рабочая память в меньшей степени участвует в процессе сравнения окружностей, чем у всех остальных групп детей. Кроме того, у старших предшкольников, по-видимому, левая затылочная область в большой степени включается в анализ зрительной информации, чем у младших детей. Возможно, в силу этого у них быстрее происходит смена зрительных установок.
У предшкольников старшей возрастной группы, в отличие от младших предшкольников, наблюдалась разнонаправленная динамика альфа-ритма в теменных областях на стадии угашения установки. Этот факт может быть связан с тем, что у них в большей степени на этой стадии эксперимента в обработку информации включались теменные области, в которых, как известно (Mishkin et al., 1983; Яковлев с соавт., 1982; Глезер с соавторами, 1982) происходит анализ информации о пространственных свойствах стимула.
Что касается различий между группами предшкольников с разной степенью подвижности установки, то нами была выявлена более высокая спектральная мощность альфа-ритма у испытуемых с подвижной установкой на всех стадиях установки (наиболее ярко выраженная на стадии ее угашения), а также в фоне с открытыми и закрытыми глазами. Этот факт можно проинтерпретировать в свете данных, полученных Mechelse et al. (1975) и Fuller (1977). Они показали, что у детей, имеющих трудности в обучении, альфа-ритм в диапазоне 9.5-12.4 Гц имеет меньшую реактивность и более низкую спектральную мощность, чем у детей из контрольной группы. Можно предположить, что те дети, у которых смена установок в соответствии с меняющимися внешними условиями происходит относительно быстро, легче приспосабливаются к этим условиям, имеют более высокие когнитивные способности, более успешны в жизни, что у них выше уровень интеллекта. Соответственно, спектральная мощность их альфа-ритма выше, чем у детей с ригидной установкой. Тот факт, что у испытуемых с подвижной установкой альфа-ритм был выражен в большей степени, чем у испытуемых с ригидной установкой, особенно на стадии ее угашения, может говорить и о том, что они испытывали меньшее психическое напряжение на протяжении всего опыта, и что они в большей степени "расслабились", когда зрительные иллюзии прекратились, и процесс восприятия упростился.
При анализе функции когерентности ЭЭГ в диапазоне альфа-ритма с помощью дисперсионного анализа ANOVA также было выявлено достоверное влияние на ее величину некоторых из анализировавшихся факторов и их взаимодействий, представленных в таблице 2.
Таблица 2. Факторы и их взаимодействия, для которых было показано достоверное влияние на величину функции когерентности в диапазоне альфа-ритма у предшкольников.
ФАКТОРЫ F Hypothesis df Error df P
СТАДИЯ 16.7313 4 25 0.001
ОТВЕДЕНИЕ 76.96563 1 28 0.001
СТАДИЯ*ПЛАСТИЧНОСТЬ 9.833904 4 25 0.001
Рисунок 5 иллюстрирует влияние на функцию когерентности взаимодействия факторов "СТАДИЯ*ПЛАСТИЧНОСТЬ". Видно, что у испытуемых с подвижной установкой суммарная когерентность альфа-потенциалов по всей области отведения наиболее высока на стадии актуализации установки (по сравнению со стадией ее формирования F=32.3; df=1; p<0.0001; по сравнению со стадией ее угашения F=42.2; df=1; p<0.0001).
Рис.5. Изменение усредненных по стадиям установки максимумов оценок функции когерентности ЭЭГ (КОГ) в диапазоне альфа-ритма у групп с ригидной (сплошная линия) и пластичной (пунктир) типами когнитивной установки. По вертикали - значение функции КОГ; по горизонтали - стадии эксперимента: 1 - фон при закрытых глазах, 2 - фон при открытых глазах, 3 - формирование установки, 4 - актуализация установки, 5 - угашение установки.
У испытуемых с ригидной установкой наблюдалась совершенно другая динамика функции когерентности: различия в ее уровне между стадиями формирования и актуализации установки были недостоверными (F=0.4; df=1; p<0.6), а на стадии угашения установки уровень когерентности достоверно увеличивался (F=6.8; df=1; p<0.02). Эти различия обусловили достоверность значения взаимодействия факторов "стадия опыта" и "тип установки" в дисперсионном анализе ANOVA.
Далее подробно рассмотрена топография изменений функции когерентности альфа-потенциалов на разных стадиях опыта отдельно для групп испытуемых с ригидной и подвижной установкой и для двух возрастных групп.
Мы анализировали изменение величины функции когерентности корковых потенциалов в альфа-диапазоне между всеми возможными парами отведений на следующих стадиях опыта: фон с открытыми глазами перед экспериментом, формирование, актуализация и угашение установки. Из значений функции когерентности на каждой из вышеперечисленных стадий опыта вычитались значения функции когерентности между соответствующими отведениями при записи фона с закрытыми глазами перед экспериментом. Полученные результаты представлялись на картах-схемах.
Наиболее интересные возрастные различия по динамике функции когерентности были выявлены на стадиях актуализации и угашения установки. У испытуемых старшей возрастной группы наблюдалось значительное увеличение когерентности на стадии актуализации установки (по сравнению со стадией ее формирования) и уменьшение когерентности на стадии угашения установки. Во время указанного усиления когерентных связей образовывались особенно ярко выраженные фокусы взаимосвязанной активности в левой лобно-височной и правой теменной областях, полностью исчезавшие на стадии угашения установки. У испытуемых младшей возрастной группы не наблюдалось усиления когерентных связей на стадии актуализации установки. Очевидно, что у старших предшкольников в большей степени происходила активизация мозговых ресурсов и усиление взаимодействия между корковыми областями именно на той стадии опыта, когда происходит рассогласование между сформировавшейся установкой и новыми стимулами, в результате чего наблюдаются зрительные иллюзии, и когда, следовательно, необходима согласованная работа отдельных корковых областей, чтобы "выйти" из состояния установки. Кроме того, как известно, увеличение когерентности альфа-ритма в ситуации направленного внимания (в нашем случае - во время ожидания очередного стимула на стадии актуализации установки) происходит в тех областях, которые в большей мере задействованы в предстоящей деятельности (Мачинский с соавт., 1987). По данным Н.В. Дубровинской (1988), та же тенденция характерна и для непроизвольного внимания. Также известно, что качественные изменения в созревании фронто-таламической системы избирательного внимания происходят как раз после 6-ти лет (Мачинская, Дубровинская, 1996; Мачинская, Дубровинская, 1994; Rueda et al., 2004). По всей видимости, у испытуемых старшей возрастной группы на стадии актуализации установки практически все корковые зоны были вовлечены в анализ поступающей зрительной информации, а левая лобно-височная и правая теменная области оказывали регулирующее влияние на этот процесс.
На стадии угашения установки уровень когерентности у испытуемых старшей возрастной группы значительно уменьшался, а вышеуказанные фокусы взаимосвязанной активности в левой лобной и правой теменной областях исчезали полностью. Интересно отметить, что, по мнению Е.Н. Соколова (1964), десинхронизация альфа-ритма у детей 6-8 лет с высоким уровнем познавательной деятельности может отражать распад сложившейся системы и готовность к анализу новой информации. Окружности равного размера в данной ситуации могут выступать как такая "новая информация".
У испытуемых младшей возрастной группы наблюдалось значительное усиление когерентных связей на стадии угашения установки. По-видимому, у этих испытуемых словесный отчет не отражал в полной мере процесса смены установок. Кроме того, можно предположить, что у испытуемых младшей возрастной группы после смены установок старая установка продолжает влиять на работу мозга и на процесс восприятия.
Наиболее интересные различия по динамике когерентных связей между испытуемыми, сформировавшими ригидную и подвижную установку также наблюдались на стадиях актуализации и угашения установки. У испытуемых с ригидной установкой на стадии ее актуализации наличествовала только одна когерентная связь, во многих корковых областях наблюдался распад когерентных связей, и в целом картина мало отличалась от того, что наблюдалось на стадии формирования установки. У испытуемых с подвижной установкой на этой стадии эксперимента образовывались многочисленные внутри- и межполушарные когерентные связи в обоих полушариях, с главными фокусами активности в левом лобно-височном, левом затылочном, правом лобном, правом лобно-височном и правом теменном отведениях. Такое различие в картинах когерентных связей на этой стадии эксперимента у испытуемых двух групп можно объяснить тем, что, по-видимому, у тех испытуемых, у которых выработалась подвижная установка, на стадии ее актуализации в оценку размеров стимулов включалось большее число корковых областей, и они работали более согласованно. В результате более активного участия различных корковых областей в анализе зрительной информации эффект контрастной иллюзии у испытуемых с подвижной установкой быстро прекращается. Более согласованная и активная работа коры (в том числе ее лобных областей) помогает быстрее перейти к адекватному восприятию соотношения величин предъявляемых стимулов. У испытуемых с ригидной установкой мозг во время восприятия окружностей разной величины работает менее активно и согласованно, в результате эффект установки наблюдается намного дольше.
Интересно, что участие в процессе зрительного восприятия теменной коры наблюдалось у испытуемых с подвижной установкой не только на стадии ее формирования, но и на стадиях актуализации и угашения. Как известно, в задней теменной коре находятся ассоциативные области, в которые поступают проекции т.н. "дорзального зрительного пути". По этому зрительному пути передается информация, определяющая локализацию и диспозицию внешних объектов в данный момент времени, т.е. обеспечивающая ответ на вопрос "Где?" (Mishkin et al., 1983). Ответ на этот вопрос может включать в себя и анализ соотносительной величины внешних объектов. Кроме того, известно, что теменная и теменно-затылочная области участвуют в опознании пространственных отношений между объектами (Яковлев с соавт., 1982). В.Д. Глезер с соавторами (1982) показали, что после удаления передней части теменной коры животные теряют способность оценивать размер объектов. Вышеописанное участие у испытуемых с подвижной установкой теменных областей в анализе поступающей зрительной информации также может обуславливать тот факт, что они быстрее, чем испытуемые с ригидной установкой, у которого такого участия не наблюдается, "выходят" из состояния установки.
На стадии угашения установки у детей с пластичным ее типом наблюдалось исчезновение практически всех когерентных связей. У детей с ригидной установкой, напротив, когерентные связи, по сравнению со стадией ее актуализации, несколько усиливались. Напомним, что такая же тенденция была характерна и для младшей группы испытуемых. Исходя из этого, мы сделали предположение, что у испытуемых с ригидной установкой она продолжает влиять на работу мозга и на процесс восприятия даже после смены ее на новую. На это указывают также и вышеописанные данные по времени реакции на пробный стимул, которое не уменьшалось достоверно у испытуемых с ригидной установкой на стадии ее угашения.
Обсуждение полученных результатов.
В нашем исследовании испытуемые, сформировавшие ригидную и подвижную установку, различались как по величине времени реакции на пробный стимул и дисперсии этой величины, так и по динамике спектральной мощности и функции когерентности в альфа-диапазоне. Эти различия, несмотря на несколько условное, хотя и научно обоснованное (Узнадзе, 1958) деление испытуемых на группы с подвижной и ригидной установкой, во многих случаях были достоверно значимыми, а в других выявлялись на уровне тенденции.
Из наших данных по времени реакции, величина которого, как мы считаем, отражает субъективную сложность для испытуемого задачи оценки соотносительной величины окружностей, видно, что если на стадиях формирования и актуализации установки эта задача была субъективно более сложна для испытуемых с подвижной установкой, то на стадии угашения установки она была сложнее для испытуемых с ригидной установкой. Испытуемые с подвижной установкой, субъективно воспринимая задание как более сложное, нежели испытуемые с ригидной установкой, лучше и быстрее с ним справлялись - у них смена установки на новую, адекватную предъявляемым стимулам, происходила быстрее. Испытуемым с ригидной установкой задача оценки предъявляемых окружностей представлялась более легкой, восприятие предъявляемых стимулов и принятие решения об их соотносительной величине происходило у них быстрее (судя по тому, что они быстрее переключались на выполнение двигательной реакции). По-видимому, в результате этого, смена старой, уже неактуальной установки на новую, адекватную изменившимся стимулам, у них была затруднена. Также интересно, что у испытуемых с ригидной установкой значимые изменения величины времени реакции происходили на стадии актуализации установки по сравнению со стадией ее формирования (p<0.002), т.е. возникшее в результате предъявления новых стимулов рассогласование между ними и сформированной установкой значимо усложнило для них оценку соотносительной величины этих новых стимулов. На стадии угашения установки у этих испытуемых уменьшение времени реакции было статистически незначимым, исходя из чего можно предположить, что даже исчезновение непосредственных проявлений установки - иллюзий восприятия - незначительно упрощает для этих испытуемых задачу оценки зрительных стимулов. Что же касается испытуемых с подвижной установкой, то у них значимое изменение величины времени реакции на пробный стимул происходило на стадии угашения установки по сравнению со стадией ее актуализации (p<0.003). Таким образом, можно казать, что после исчезновения эффекта установки задача оценки зрительных стимулов для них намного упростилась. Об этом говорит и БOЛЬШАЯ, чем у предшкольников с ригидной установкой, спектральная мощность альфа-ритма у этих детей на стадии ее угашения. Данные когерентного анализа, показавшие достоверное ослабление когерентных связей между многими корковыми областями у испытуемых с подвижной установкой на стадии ее угашения, также говорят в пользу этого предположения.
Наши данные, как поведенческие, так и электроэнцефалографические, ясно указывают на то, что степень подвижности установки зависит от работы коры больших полушарий и возраста ребенка, а значит, скорее всего, степени зрелости его префронтальной коры. Также очевидно, что формирование установки влияет на когнитивные функции мозга и на взаимодействие между собой корковых областей.У детей в возрасте 5.3 - 6.8 и 9-10 лет при повторном восприятии невербальных зрительных стимулов формируется когнитивная установка. Степень подвижности установки зависит от возраста испытуемого. У предшкольников (возраст 5.3-6.8 лет) установка менее подвижная, чем у учеников третьего класса (возраст 9-10 лет. У предшкольников старшей возрастной группы (6.2-6.8 лет) установка более подвижна, чем у предшкольников младшей возрастной группы (5.3-6.1 лет).
Величина времени реакции на пробный стимул зависит от стадии установки. Наибольшие значения времени реакции наблюдаются у всех детей на стадии актуализации установки, что свидетельствует о наибольшей сложности оценки величины окружностей именно на этой стадии эксперимента. Это усложнение задачи обуславливает замедление переключения внимания с основной когнитивной задачи на двигательную реакцию.
Динамика времени реакции на пробный стимул зависит от степени подвижности/ригидности установки. В отличие от испытуемых с подвижной установкой, у детей с ригидной установкой не наблюдалось уменьшения времени реакции на пробный стимул на стадии ее угашения. Это дает основание считать, что у испытуемых с ригидной установкой влияние установки на выполнение когнитивных заданий может сохраняться и после ее угашения.
Испытуемые с ригидной и подвижной установкой различаются по выраженности альфа-ритма корковой электрической активности. У испытуемых с подвижной установкой величина спектральной мощности альфа-ритма на всех стадиях эксперимента выше, чем у испытуемых с ригидной установкой.
Обнаружено влияние фактора ригидности\подвижности установки на динамику функции когерентности корковых потенциалов альфа-диапазона. У испытуемых с подвижной установкой наибольшее усиление когерентных связей наблюдается на стадии актуализации установки. У испытуемых с ригидной установкой их усиление происходит на стадии угашения установки. Это позволяет считать, что влияние установки на выполнение когнитивных заданий и работу мозга может сохраняться и после ее угашения.
Увеличение подвижности установки у детей старше 6-ти лет дает основание считать этот возрастной период критическим в развитии нисходящего когнитивного контроля, оказывающего регулирующее влияние на функции зрительного восприятия. Эти данные необходимо учитывать при правильной организации предшкольного и начального школьного обучения.
Список литературы
Костандов Э.А., Черемушкин Е.А., Ашкинази М.Л. Особенности зрительной невербальной установки у детей предшкольного и младшего школьного возраста. // Журн. высш. нерв. деят. им. И.П.Павлова. 2005. - Т. 55. - №.3. - С.347-353.
Костандов Э.А., Фарбер Д.А., Мачинская Р.И., Ашкинази М.Л., Черемушкин Е.А., Петренко Н.Е. Особенности пространственной организации корковой электрической активности на разных стадиях зрительной установки у детей дошкольного возраста. // Журн. высш. нерв. деят. им. И.П.Павлова. 2006. - Т. 56. - №.4. - С.472-480.
Ашкинази М.Л. Исследование психофизиологической установки у детей 7-8 лет. Тезисы Научной Конференции Молодых Ученых, 8-9 октября 2003 г., Институт Высшей Нервной Деятельности и Нейрофизиологии РАН. Москва, 2003 г.
Ашкинази М.Л. Особенности зрительной установки у детей 5-6 и 9-10 лет. Тезисы Научной Конференции Молодых Ученых, 6 октября 2004 г., Институт Высшей Нервной Деятельности и Нейрофизиологии РАН. Москва, 2004 г.
Ашкинази М.Л. Изменения когерентности ЭЭГ на разных стадиях зрительной установки у детей дошкольного возраста. Тезисы Научной Конференции Молодых Ученых, 12 октября 2005 г., Институт Высшей Нервной Деятельности и Нейрофизиологии РАН. Москва, 2005 г.
Меликян З.А., Черемушкин Е.А., Ашкинази М.Л. Свойства внимания и зрительная когнитивная установка у младших школьников. Тезисы Международной Научной Конференции "Физиология развития человека", 22-25 ноября 2004 г., Институт Возрастной Физиологии РАО. Москва, 2004 г.
Ashkinazi M.L. Visual Cognitive set in 7-8-year-old children. Conference on