Текст книги "Психология общих способностей"

Глава 5
Интеллект в структуре психики

Психофизиология интеллекта

Психофизиологический подход основан на предположении, что некоторые особенности работы головного мозга определяют свойства психических процессов и составляют физиологическую основу психических способностей.

Наиболее ярким представителем психофизиологического редукционизма является Г. Айзенк, полагавший, что интеллект определяется скоростью переработки информации нервной системой. Скорость же переработки информации связана с уровнем активированности нервной системы.

Точка зрения Г. Айзенка получает поддержку многих исследователей. В частности, В. Вайс, исследуя в Германии три поколения родственников математически одаренных детей, выдвинул предположение: «Гипотетический аутосомныи рецессивный аллель в гомозиготном состоянии является предпосылкой высокого уровня развития математических и технических способностей, а также высокого значения IQ (более 130). Предполагается, что обнаруженные наследственные различия объясняются различиями в "скорости переработки информации" мозгом, а та, в свою очередь, может быть связана с наследственным полиморфизмом некоего фермента, ограничивающего скорость синаптической передачи» [1].

Главный аргумент против психофизиологического подхода содержится в данных самих психогенетических близнецовых исследований: коэффициент наследуемости индивидуальных различий параметров ЭЭГ, ВП (вызванных потенциалов) и пр. всегда меньше, чем коэффициенты наследуемости свойств интеллекта.

Однако Айзенк последовательно отстаивал точку зрения на интеллект как на свойство нейрофизиологическое по своей природе. Какие же аргументы он использовал для обоснования своей позиции?

Айзенк считал интеллект проявлением скорости переработки информации нервной системой индивида. И соответственно главным аргументом для него были высокие положительные коэффициенты корреляции между результатом тестирования «скоростного интеллекта» и электрофизиологическими показателями.

Цитируя обзор исследований по физиологии интеллекта Т. Гаслера с соавторами, он делает следующие выводы:

1) существует небольшая корреляционная связь параметров ЭЭГ и IQ у нормальных детей;

2) она особенно выражена для детей с пограничными случаями умственной отсталости и задержки развития;

3) дети более зрелые по параметрам ЭЭГ имеют более высокий IQ;

4) с IQ в большей степени коррелирует распределение частот ЭЭГ, нежели топографическое распределение.

Кроме того, было обнаружено, что амплитуды усредненных вызванных потенциалов (УВП) положительно коррелируют с IQ, а латентный период и дисперсия ВП – отрицательно: корреляции варьировали в пределах от 0,20 до 0,40.

В исследованиях А. и Д. Хендриксон была выявлена устойчивая зависимость между результатом выполнения теста Векслера и параметрами УВП: сложностью, изменчивостью и комплексным показателем «сложность минус изменчивость». Коэффициент корреляции между отдельными субтестами и тремя этими показателями оказался очень велик, причем интенсивность УП положительно коррелировала с показателями интеллекта, изменчивость – отрицательно, а комплексный показатель – положительно (см. табл. 14). Особо высокие показатели были получены для субтестов вербальной шкалы: «Осведомленность», «Арифметический». «Словарный», «Сходство» и значительно меньшие – для субтестов невербальной шкалы, что в очередной раз опровергает взгляды Векслера на природу и детерминацию развития вербального и невербального интеллектов.

Эти данные (табл. 14) были воспроизведены в ряде работ и послужили обоснованием теории Д. Хендриксона. При обработке информации нервная система допускает ошибки. Измеряя интеллект, мы фиксируем меру влияния задания на ошибочность работы нервной системы. Ошибки при переработке информации нервной системой проявляются в большей изменчивости усредненных вызванных потенциалов и меньшей их сложности.

Другая модель, объясняющая уровень IQ особенностями переработки информации в центральной нервной системе, предложена Е. Шафер. Эффективно функционирующий мозг нуждается в меньшем числе нейронов для обработки известного стимула и в большем – для неизвестного. Поэтому у индивида с высокой адаптивностью нервной системы будет небольшая амплитуда УВП на неизвестный стимул и большая – на новый неожиданный стимул, что будет сопровождаться высоким значением IQ. У индивидов с низкой адаптивностью при предъявлении нового и известного сигналов величины амплитуд УВП будут мало различаться.

В экспериментах эта гипотеза нашла подтверждение.

Г. Айзенк считал, что большой интерес вызывает результат исследования Д. и В. Молфезе. Они рассматривали ВП на предъявление сигнала у детей через 36 часов после рождения, а через три года измеряли уровень их умственного развития. Оказалось, что существуют значимые корреляции амплитуды ВП и показателей вербального интеллекта. Это лишний раз свидетельствует о том, что вербальный интеллект контролируется генетически как видоспецифическая общая способность человека, что и выражается в величинах коэффициентов корреляций психометрических и многих физиологических параметров.

Айзенк приводит немало аргументов в пользу значения биохимических процессов в детерминации интеллекта: в них он видит источник «психической энергии» (Ч. Спирмен), которая определяет уровень интеллекта.

Сам Айзенк не создал завершенной нейрофизиологической теории интеллекта. Он был идеологом и пропагандистом исследовательской программы, которая получила название «жесткий путь» или «новая биология интеллекта».

Модель А. Н.Лебедева

Одна из наиболее оригинальных психофизиологических теорий интеллекта, предсказывающая некоторые параметры поведения испытуемых при решении задач, предложена А. Н. Лебедевым.

В качестве основных параметров в его модели используется частота альфа-ритма (1 колебание в 0,1 с) и время максимальной рефрактерной задержки (около 0,01 с). И тот и другой показатель может индивидуально варьировать.

Лебедев полагает, что скорость переработки информации человеком определяется индивидуальной величиной этих показателей у конкретного испытуемого.

Несколько сложнее обстоит дело с «когнитивным ресурсом» – объемом кратковременной памяти и внимания. Согласно экспериментам академика М. Н. Ливанова, явление «захвата ритма» происходит тогда, когда разница величины периода двух колебательных процессов не превышает 0,01 с. Суть этого явления в том, что два независимых колебательных процесса сливаются в один, что и регистрируется при записи энцефалограммы. Следовательно, чем меньше индивидуальное время рефрактерной задержки, тем больше отдельных колебаний можно «упаковать» в общий процесс. Если предположить, что каждая единица информации кодируется процессом определенной частоты, то общее число таких единиц не должно быть выше константы Мюллера (7±2), характеризующей объем кратковременной памяти. Тем самым индивидуальная скорость переработки информации и число единиц, удерживаемых в кратковременной памяти субъекта, являются связанными величинами.

При минимальной величине рефрактерной задержки и максимальном индивидуальном периоде колебаний альфа-ритма индивид будет иметь максимальный «когнитивный ресурс» – способность оперировать одновременно наибольшим числом единиц информации.

Идея использовать регистрацию ЭЭГ для диагностики индивидуальной интеллектуальной одаренности принадлежит Лебедеву, который попытался найти объективные признаки интеллектуального развития в энцефалограмме. Были записаны энцефалограммы более 100 обычных школьников в возрасте от 10 до 15 лет, а также 100 взрослых. Из них были отобраны записи пяти самых отстающих детей и пяти наименее интеллектуально развитых взрослых (интеллект измерялся тестом Равена). Затем из нескольких сотен учащихся города Зеленограда были отобраны шесть наиболее интеллектуально одаренных детей. У них были зарегистрированы ЭЭГ покоя в симметричных пунктах лобных, центральных и затылочных областей.

Задача состояла в том, чтобы определить на основании ЭЭГ полюса «интеллектуального градусника», который позволил бы измерять показатели интеллекта независимо от возраста.

Энцефалограммы одаренных детей, «двоечников» и низкоинтеллектуальных взрослых были обработаны методами спектрального и множественного регрессионного анализов.

Лебедеву удалось получить регрессионное уравнение для прогнозирования уровня психометрического интеллекта. В него вошли восемь показателей, в том числе несколько – с отрицательным знаком: возраст, мощность альфа-ритма в диапазоне 7,8-9 Гц, а средняя частота альфа-ритма – с положительным знаком, что, на мой взгляд, противоречит исходным представлениям о связи параметров электрической активности мозга и интеллекта. Наибольший вес в детерминации IQ имеет, согласно регрессионной модели Лебедева, синхронизация фаз колебаний в лобных областях при их рассогласовании в центральных и затылочных, а также синхронизация волн альфа-ритма в лобных и центральных областях при рассогласовании фаз в затылочных долях.

Предсказание уровня развития интеллекта оказалось чрезвычайно успешным: r 0,98.

В дальнейших исследованиях А. Н. Лебедев с коллегами использовали регрессионную модель для прогноза интеллектуальных достижений при решении тестовых задач. Испытывались 200 человек в возрасте от 6 до 60 лет, в том числе 12 одаренных детей. В качестве критерия интеллектуальных достижений детей использовали оценки успеваемости, IQ взрослых определяли с помощью теста Равена. Наилучшие совпадения прогноза и достижений получены для выборки интеллектуально одаренных детей.

Функциональная асимметрия головного мозга и способности

Открытие функциональной асимметрии коры больших полушарий породило тысячи исследований, в которых изучалась связь доминирования одного из полушарий с выраженностью у человека тех или иных познавательных способностей.

Напомним, что люди с доминирующим правым полушарием головного мозга являются левшами, а с доминирующим левым полушарием – правшами. Выделяют также амбидекстров – лиц, в равной мере владеющих обеими руками, а также переученных левшей.

Считается, что левшей и правшей рождается поровну, но, поскольку наша европейская культура – «левополушарная» и требует ведущей правой руки, то в ходе социализации происходит переучивание врожденных левшей. Более подробно данные о функциональной асимметрии коры больших полушарий головного мозга, а также о праворукости-леворукости изложены в специальной литературе [1].

«Левополушарный» человек хуже решает образно-пространственные задачи, менее чутко воспринимает интонации, мелодии. Он словоохотлив, имеет богатый словарный запас, хорошее абстрактное мышление, любит классифицировать предметы и явления. У него преобладают положительные эмоции. У «правополушарного» снижены речевые способности. Он хуже классифицирует, охотнее объясняется мимикой и жестами, чем речью. У него преобладает образное мышление и отрицательный эмоциональный фон.

Индивидуальный профиль асимметрий психических функций выражается не только в право– или леворукости, но и в соотношении доминирования рук, ног, зрения и слуха. Полное «левшество» встречается очень редко, а полные правши составляют лишь 40 % от выборки. Чаще всего встречаются смешанные профили асимметрий.

Что касается левшества, то чаще всего встречается левшество слуха, затем – левшество ноги, зрения и, наконец, реже всего встречается леворукость.

У мужчин чаще доминирует правое или преимущественно правое полушарие, чем у женщин. Причины и механизмы этого явления достоверно не установлены.

Огромное значение имеет изучение левшества и способностей левшей. Приведем наиболее важные факты. Леворукость распространена у артистов, художников, спортсменов и лиц, занятых физическим трудом, реже – у инженеров. Но среди представителей разных видов спорта левшество распространено неравномерно: практически нет левшей среди стрелков, баскетболистов и штангистов, но много – среди мастеров каратэ (16 %) и борцов.

В целом личные особенности «левшей» очень плохо изучены, хотя левосторонняя асимметрия зрения характерна для 30% испытуемых, а слуха – для 37% и более.

Левши чаще совершают ошибки в стрессовых ситуациях: для летчиков-левшей характерны ошибки в распознавании зеркального отражения, пространственные иллюзии. Левши более креативны, чем правши, и более эмоциональны (как мужчины, так и женщины), лучше адаптируются к перемене климатических условий, у них более выражены художественные способности. Левшами были: Леонардо да Винчи, Микеланджело, Пикассо, Александр Македонский, Юлий Цезарь, Карл Великий, Наполеон, Льюис Кэрролл, Николай Лесков, И. П. Павлов, Дж. Максвелл, А. Пуанкаре и многие другие гениальные представители рода человеческого. Из наших выдающихся современников можно назвать, например, Пола Маккартни и президента США Билла Клинтона. Но среди леворуких чаще, чем среди правшей, встречаются лица с неврозами и конституциональными психопатиями.

Существует ли корреляционная зависимость показателей сенсорного, моторного и когнитивного левшества с уровнем интеллекта и оценками академической успеваемости?

М. А. Матова выявила, что дети с левосторонней асимметрией слуха и зрения характеризуются более высоким уровнем развития вербального и невербального интеллекта, а дети с доминированием левого уха лучше запоминают невербальные стимулы. Часто исследователи указывают на затруднения, которые испытывают левши при традиционном школьном обучении, обычно они характеризуются учителями как эмоционально неустойчивые, утомляемые. Поэтому психологи рекомендуют родителям и педагогам не переучивать детей-левшей. В школах США и Великобритании левши «уравнены в правах» с правшами.

Что касается связи правшества-левшества с успешностью профессиональной деятельности, то достоверных данных мало. Известно, что процент левшей очень высок среди непрошедших медицинскую комиссию при приеме в летное училище. Кроме того, среди летчиков, погибших в авариях, больше левшей, чем правшей.

Основная функция левого полушария – сознательная произвольная регуляция и дискретное преобразование информации. Установлено, что левое полушарие отвечает за рекурсивное «вычисление» локальных обобщенных признаков объекта, дискретные операции. Оно выделяет фигуру из фона и работает с информацией в фокусе внимания. Как следствие, оно ответственно за дискурсивное, понятийное мышление, прогнозирование будущих событий, выдвижение гипотез.

Левое полушарие – «формальный логик», распознающий ложные высказывания от истинных, орган рефлексии, сознания и регуляции произвольных действий и когнитивного обучения. В левом полушарии представлена дискретная модель мира, разбитая на отдельные элементы, расклассифицированные и «разложенные по полочкам». Семантическая память, память «времени жизни» (по А. Бергсону – «память духа») о событиях, случившихся «там и тогда», также находятся в ведении этого полушария, в ней хранятся осознанные социальные стереотипы.

Поскольку левое полушарие – «орган сознания», постольку оно ответственно за чувство «мы», социальную систему значимостей. С функционированием левого полушария связывают положительные эмоции и чувство юмора. Левое полушарие – не «сухарь», а веселый, даже эйфоричный логик, живущий прошлым и будущим, но не сегодняшним днем.

Правое полушарие ответственно за подсознательные процессы, аналоговую переработку информации, непроизвольную регуляцию поведения. Правое полушарие производит непрерывные преобразования информации (топологические, пространственные и пр.), оценку симметрии, структурированности, сложности объекта, оно имеет дело не с фигурой, а с фоном, не с центром внимания, а с периферией. Тем самым оно обеспечивает не концентрацию, а распределение внимания. Правое полушарие является хранителем непрерывной картины мира, непроизвольной, эмоциональной памяти, памяти, связанной с социальным контекстом. Оно мыслит интуитивно, чувственно, образно, осуществляя проверку гипотез. Это полушарие «верифицирующее», полушарие правды. Оно имеет дело с актуальным временем, действиями «здесь и теперь». Правое полушарие – орган человеческого бессознательного, орган подражания и бессознательной социализации, всех подсознательных барьеров. Оно все воспринимает всерьез – это полушарие обиды и депрессии.

Если все вышеизложенное верно, то совсем нетрудно понять, чем «левши» будут отличаться от «правшей».

Остановимся на основных теориях и фактах, связанных с асимметрией полушарий головного мозга и относящихся к проблеме способностей.

Асимметрия в функциях полушарий обнаружена еще в 1836 году Марком Даксом, сельским врачом, который установил связь между повреждением левого полушария головного мозга и потерей речи у сорока больных. Причиной связи между поражением правого полушария и нарушением речи он не выявил.

Позже П. Брока обнаружил, что центр речи локализован в левой лобной доле. На основе его работ Дж. Джексон выдвинул идею о ведущем полушарии: он считал левое полушарие мозга ведущим, а правое – ведомым. Вслед за работами К. Липмана, К. Вернике и других авторов в XX веке были открыты новые явления в области функциональной межполушарной асимметрии. Были разработаны методики прямого раздражения участка мозга электрическим током во время операции и методика временного наркоза полушария с помощью введения аминала-натрия в одну из сонных артерий (тест Дж. Вада). Оказалось, что у 95% праворуких людей речь контролируется левым полушарием, у 70 % лево-руких речь также контролировалась левым полушарием, у 15 % леворуких речевые центры были локализованы в правом полушарии и у 15 % левшей были признаки двустороннего контроля речи.

Позже Р. Сперри (Нобелевский лауреат 1981 года) открыл, что каждое из полушарий является ведущим в реализации определенных психических функций.

Р. Сперри

До сих пор нет ясности в вопросе о детерминации левшества-правшества в онтогенезе. Существуют генетические, средовые теории, а также концепция патологического происхождения левшества.

Но наиболее важным открытием за последние годы является обнаружение функциональной асимметрии коры больших полушарий у приматов и других высших животных. И раньше было известно, что животные многих видов предпочитают пользоваться либо левой (50 % особей), либо правой лапами (почти 50 %). А 90 % людей предпочитают пользоваться правой рукой, и лишь 10% – левой.

Исследования В. Л. Бианки [2] показали, что двигательно-пространственные асимметрии существуют даже у низших животных. Бианки предложил модель, описывающую отношения между полушариями, исходя из принципов асимметрии, доминированности и комплементарности. Согласно Бианки, существуют лишь два способа познания мира – дедуктивный и индуктивный. При дедукции синтез предшествует анализу, при индукции – наоборот. Каждая функция регулируется обоими полушариями, но доминантность – подчиненность меняется в зависимости от вида решаемой задачи, от этапа обработки информации или реализации действия.

Основные факты, относящиеся к межполушарной асимметрии у человека, были получены с помощью операции расщепления мозга (комиссуротопии), при которой рассекается так называемое мозолистое тело, обеспечивающее связь между полушариями. Р. Сперри и Р. Майерс, рассекая мозолистое тело у кошек, бнаружили, что при этом зрительная информация, предъявляемая одному полушарию, становится недоступной для другого.

Затем исследования проводились на больных тяжелыми формами эпилепсии, у которых полностью рассекали мозолистое тело. Изучение поведения этих людей позволило сделать вывод, что левое полушарие ответственно за аналитические процессы, а правое – за синтетические. Поэтому правое полушарие лучше справляется с пространственными задачами, а левое – с вербальными.

По мнению большинства психологов, начало латерализации функций совпадает с началом овладения языком и продолжается до наступления половой зрелости. Правда, исследования Э. Леннеберга показали, что процесс латерализации продолжается и после полового созревания.

Согласно традиционным представлениям о координации деятельности обоих полушарий головного мозга в процессе осуществления интеллектуального акта, за постановку задачи и проверку гипотез отвечает левое полушарие, а за интуитивное решение – правое. Правда, Р. М. Грановская и И. А. Березная [3] приводят четыре возможные схемы процесса решения задачи.

1. Задача ставится сознательно левым полушарием и уходит в подсознание (правое полушарие), где и осуществляется решение. При озарении, сопровождаемом эмоциональной «вспышкой», в левом полушарии возникает осознание.

2. Постановка задачи осуществляется в правом полушарии, которое порождает некоторый прогноз возможных событий. Человек сознательно преобразует гипотезу в решение и осознает его левым полушарием.

3. Постановка задачи также происходит в правом полушарии, там же отыскивается решение. Затем следует озарение и осознание решения левым полушарием.

4. Постановка задачи, решение и осознание осуществляется левым полушарием.

Нетрудно заметить, что все тестовые задачи предполагают сознательное восприятие их условий (через инструкцию) и осознанное выполнение, то есть соответствуют 1-й и 2-й моделям. Тем самым тестовый общий интеллект – это левополушарный интеллект.

Если, повторим еще раз, справедлива изложенная выше теория.