Шпоры - Психогенетика

Подождите немного. Документ загружается.

25. Свойства темперамента и роль генотипа в их детерминации.

К свойствам темперамента можно отнести те отличительные, индивидуальные признаки

человека, которые определяют собой динамические аспекты всех его видов деятельности,

характеризуют особенности протекания психических процессов, имеют более или менее

устойчивый характер, сохраняются в течение длительного времени, проявляясь вскоре после

рождения (после того , как центральная нервная система приобретает специфически

человеческие формы). Считают, что свойства темперамента определяются в основном

свойствами нервной системы человека.

Советский психофизиолог В.М. Русалов, опираясь на новую концепцию свойств нервной

системы, предложил на ее основе более современную трактовку свойств темперамента. Исходя

из теории функциональной системы П.К. Анохина, включающей четыре блока хранения,

циркулирования и переработки информации (блок афферентного синтеза, программирования

(принятия решений), исполнения и обратной связи), Русалов выделил четыре связанные с

ними свойствами темперамента, отвечающие за широту или узость афферентного синтеза

(степень напряженности взаимодействия организма со средой), легкость переключения с

одной программы поведения на другую, скорость исполнения текущей программы поведения и

чувствительность к несовпадению реального результата действия с его акцептором.

В соответствии с этим традиционная психофизиологическая оценка темперамента

изменяется и вместо двух параметров - активности и чувствительности - включает уже четыре

компонента: эргичность (выносливость), пластичность, скорость и эмоциональность

(чувствительность). Все эти компоненты темперамента, по мнению В.М. Русалова,

биологически и генетически обусловлены. Темперамент зависит от свойств нервной системы,

а они в свою очередь понимаются как основные характеристики функциональных систем,

обеспечивающих интегративную, аналитическую и синтетическую деятельность мозга, всей

нервной системы в целом.

Психологическая характеристика типов темпераментов определяется следующими

основными его свойствами:

Сетитивность - об этом свойстве мы судим по тому, какова наименьшая сила внешних

воздействий, необходимая для возникновения какой-либо психологической реакции человека,

и какова скорость возникновения этой реакции.

Реактивность - об этом свойстве судят по тому, какова степень непроизвольности

реакций на внешние или внутренние воздействия одинаковой силы.

Активность - об этом свойстве судят по тому, с какой степенью активности человек

воздействует на внешний мир и преодолевает препятствия при осуществлении целей. Сюда

относятся целенаправленность и настойчивость в достижении цели, сосредоточенность

внимания в длительной работе.

Соотношение активности и реактивности - об этом свойстве судят по скорости

протекания различных психологических реакций и процессов: скорости движений, темпу речи,

находчивости, скорости запоминания, быстроте ума.

Пластичность и ригидность - об этом свойстве судят по тому, насколько легко и гибко

приспосабливается человек к внешним воздействиям или, наоборот, насколько инертны и

косны его поведение, привычки, суждения.

Экстраверсия и интроверсия - об этом свойстве судят по тому, от чего преимущественно

зависит реакции и деятельность человека - от внешних впечатлений, возникающих в данный

момент (экстравертированность) или от образов, представлений и мыслей, связанных с

прошлым и будущим (интровертированность).

Эмоциональная возбудимость - об этом свойстве судят по тому, насколько слабое

воздействие необходимо для возникновения эмоциональной реакции и с какой скоростью она

возникает.

И.П.Павлов ввел понятия "генотип" и "фенотип". Генотип Павлов определил как

прирожденный тип нервной системы, фенотип – как склад высшей нервной деятельности,

который образуется в результате комбинации врожденных особенностей и условий

воспитания. Генотип Павлов связал с понятием "темперамент", а фенотип – с понятием

"характер".

Темперамент – это врожденные особенности человека, которые обусловливают

динамические характеристики интенсивности и скорости реагирования, степени

эмоциональной возбудимости и уравновешенности, особенности приспособления к

окружающей среде. В данном определение обращено внимание на генетически

обусловленную природу темперамента, связь темперамента с особенностями

приспособления к окружающей среде.

26. Вклад генотипа и среды в формирование индивидуальности

человека.

Основной вывод из результатов большинства психогенетических исследований может

быть сформулирован следующим образом: в психическом развитии ведущую роль играет

взаимодействие генотипа и среды. Примером такого взаимодействия может служить обучение

детей с разными генетическими задатками в обычной школе и в гимназии с углубленным

изучением предметов. Изучение результатов взаимодействия разных генотипов с различными

средовыми условиями приводит к выводу, что существует некая норма реакции –

свойственный данному генотипу, характер реакции на изменения условий среды,

определяющий пределы изменения фенотипического признака.

Различают три вида генотип-средового взаимодействия:

1. Пассивное, которое не предполагает целенаправленных действий со стороны

индивида (например, ребенок эмоционально нестабильных родителей получает и гены, и

семейную среду, способствующие развитию у него нейротизма).

2. Реактивное, имеющее место в том случае, когда среда «подстраивается» под генотип

(например, если часто плачущий ребенок получает положительное подкрепление – игрушки,

сладости – то такая форма поведения закрепляется).

3. Активное, которое выражается в целенаправленных действиях индивида, связанных с

поиском или созданием среды, способствующей реализации генотипа в фенотипе.

Вильям Штерн. Выдвинул принцип конвергенции 2 факторов, которые в равной мере

значимы для психического развития ребенка и определяют две его линии, они пересекаются

(конвергенция).

Л.С. Выготский. Поддерживал единство наследственных и социальных моментов в

процессе развития. Наследственность присутствует в развитии всех психических функций

ребенка, но имеет как бы разный удельный вес.

Элементарные функции больше обусловлены наследственно, чем высшие

(произвольные: память, логическое мышление, речь) – они являются продуктом культурно-

исторического развития человека и наследственные задатки играют роль предпосылок. Чем

сложнее функция, тем длиннее путь ее онтогенетического развития. Каждый признак,

развиваясь, приобретает что-то новое, чего не было в наследственных задатках, поэтому

удельный вес наследственных влияний то усиливается, то ослабляется. Не просто

механическое сложение двух факторов.

Петровский. Среда и наследственность не должны рассматриваться как две силы,

действующие на Личность независимо друг от друга. Наследственно обусловленные задатки

человека непрерывно изменяются и преобразуются в процессе социального развития. Но и

приобретенные качества строятся на известной биологической основе, без которой немыслимо

было бы развитие. Каждая следующая ступень развития включает в себя все предыдущие и

строится, таким образом, на непрерывно изменяющейся основе. Биологическое в его

первоначальном чистом виде перестает существовать, оно подчинено социальному, изменено

им, и выделить его в «чистом» виде не представляется возможным. Точно так же и влияния

среды не являются простыми, механическими напластованиями. Среда направляет развитие,

но одна и та же среда влияет по-разному, в зависимости от того, как ребенок ее воспринимает,

осознает, как он научился действовать в этой среде на предшествующих стадиях своего

развития и что он представляет собой в физическом

Исследования относительного вклада генотипических и средовых факторов в развитие

индивидуальных различий составляют новое научное направление — возрастную

психогенетику, или онтогенетику. Отличие этого направления от реализуемого в генетике

развития простираются от несовпадения объекта исследования до различия в возможностях

использования результатов экспериментального анализа.

27. Генотип-средовое влияние на формирование свойств нервной

системы.

Систематические исследования роли генотипа в формировании индивидуальных

особенностей свойств нервной системы начались в первой половине 70-х гг. Необходимость

изучения генетической обусловленности индивидуальных различий свойств нервной системы

диктовалась в первую очередь самим определением понятия СНС. Свойства нервной системы,

в павловском понимании, представляют собой природные особенности функционирования

центральной нервной системы. СНС хотя и обладают некоторой онтогенетической

изменчивостью, тем не менее являются “природными, врожденными особенностями нервной

системы”. Поэтому было организовано систематическое изучение генетической

обусловленности индивидуальных различий в свойствах нервной системы. Эти исследования

первоначально были направлены на решение следующих задач — определение критериев

отбора методов диагностики свойств нервной системы и уточнение содержания того или иного

свойства (в зависимости от уровня наследственной обусловленности).

В работах, посвященных изучению типологических особенностей ВНД у близнецов,

констатировалось более высокое сходство МЗ, по сравнению с ДЗ близнецами. Создание

лаборатории позволило спланировать целую серию работ, направленных на выяснение роли

наследственных факторов в формировании основных свойств нервной системы — силы,

подвижности, лабильности, динамичности и концентрированности нервных процессов.

В ходе одного из исследований была обнаружена наследственная обусловленность

основного показателя силы НС — скорости развития запредельного торможения.

Для оценки наследственных факторов в формировании индивидуального уровня силы

нервной системы по отношению к возбуждению использовались три экспериментальных

приема:

1) угашение с подкреплением в ЭЭГ-варианте;

2) реакция перестройки корковой ритмики на медленные (4—6 Гц) частоты световой

стимуляции;

3) соблюдение “закона силы” в двигательных реакциях.

В эксперименте участвовали от 15 до 26 пар близнецов в возрасте 9—11, 13—16, 33—36

лет, а также пары неродственников. Результаты свидетельствуют о наследственной

обусловленности ряда показателей, фиксируемых при регистрации ориентировочных и

условных ЭЭГ-реакций. Это длительность первой ориентировочной реакции, средняя ее

длительность (до момента угашения), величина условнорефлекторной депрессии альфа-ритма,

длительность этой же реакции в ходе угашения с подкреплением, средняя длительность

следовой условно¬рефлекторной блокады альфа-ритма. По основным же показателям силы

нервной системы по отношению к возбуждению — скорости угашения с подкреплением

условного рефлекса и проценту сохранности условной реакции альфа-ритма — группы МЗ и

ДЗ близнецов не отличались друг от друга.

Результаты использования двигательной методики выявили влияние генетических

факторов на величину коэффициента b, причем особенно отчетливо эти влияния проявляются

в возрасте 8—11 и 33—56 лет (величины коэффициентов близки к теоретически возможным).

У подростков генетические влияния выявляются лишь на уровне тенденции. При обсуждении

результатов особое внимание авторы уделяли наличию значимой наследственной

составляющей энергетических характеристик ЭЭГ, поскольку в изменении данных

характеристик, вероятно, отражается взаимодействие коры и подкорки, которое определяет

уровень реактивности, присущий данному индивиду. Кроме того, десинхронизация мозговой

ритмики, в частности в ситуации ориентировочной реакции, является следствием

активирующих влияний ретикулярной формации среднего мозга. Наличие данных о

генетическом влиянии на этот ЭЭГ-показатель позволяет выдвинуть гипотезу о

наследственной обусловленности свойства активированности нервной системы,

обусловленного механизмами неспецифической активации.

В отличие от силы нервной системы, свойство подвижности имело гораздо менее

однозначную трактовку в концепции свойств нервной системы, но было лучше изучено с

точки зрения генетической обусловленности. Было проведено множество работ на животных,

доказавших достаточно жесткую детерминированность генотипом индивидуальных различий

по данному свойству. Результаты исследования степени генотипических влияний на данное

свойство человека свидетельствуют о выраженности генетических влияний на скорость

переделки и предельный темп выполнения сложной реакции выбора из двух альтернатив.

Однако из-за малочисленности экспериментальных групп результаты носили скорее

предварительный характер.

В результате исследования, задачей которого стало изучение наследственной

обусловленности наиболее распространенных индикаторов подвижности, последействие

раздражителей (как положительных, так и тормозных) не обнаружило зависимости от

наследственных факторов. Напротив, предельный темп оказался в значительной степени

детерминирован генетически. Более того, он оказался единственной характеристикой

подвижности, которая обнаружила значительный и отчетливый генетический контроль.

Нейрофизиологическое обеспечение предельного темпа может включать способность нервной

системы сонастраивать работу отдельных нейронных комлексов на основе, сходной с

явлением резонанса, и полученные результаты поднимают вопрос о выделении данных

процессов в самостоятельное свойство нервной системы, показателем которого может служить

предельный темп. Результаты исследования подтверждают тот факт, что разные показатели,

включаемые в единый синдром подвижности, на самом деле характеризуют различные

параметры деятельности ЦНС.

Для оценки лабильности использовалось измерение критической частоты слияния

мельканий (КЧМ), регистрация реакции перестройки мозговой ритмики на высокие частоты

световой стимуляции, а также максимального и оптимального темпа постукивания. Последняя

методика позволяет измерять психический темп, или индивидуальный темп движений.

Результаты исследования КЧМ свидетельствуют о значительном влиянии наследственных

факторов на индивидуальные различия лабильности нервной системы, измеряемой с помощью

КЧМ и реакции перестройки мозговой ритмики. Максимальный и оптимальный темп

постукиваний также испытывают влияние генотипа.

Для генетического анализа свойства динамичности были отобраны показатели,

образующие ЭЭГ-синдром динамичности. Анализировались три группы показателей:

характеристики ЭЭГ-покоя, ориентировочной ЭЭГ-реакции и условнорефлекторной ЭЭГ-

реакции. В исследовании приняло участие 30 пар МЗ и 26 пар ДЗ близнецов в возрасте 10-11

лет. Отчетливые влияния генотипа обнаруживаются в частотных характеристиках дельта-,

тета- и альфа-ритмов фоновой ЭЭГ. У близнецов 10-12 лет влияние наследственных факторов

проявляется во всех случаях, где в исследуемый признак включены показатели депрессии

альфа-ритма: альфа-индекс, суммарная энергия альфа-полосы, длительность ориентировочной

и условной ЭЭГ-реакций. Генетическая обусловленность депрессии альфа-ритма как реакции

десинхронизации корковой ритмики подтверждает гипотезу о связи этой характеристики с

генетически детерминированными особенностями ретикулярной формации ствола мозга.

28. Психофизиологические исследования центральной нервной

системы (ЭЭГ).

Методы психофизиологических исследований — комплекс методов, используемых для

изучения физиологического обеспечения психических процессов. Одним из первых методов

оценки роли разных структур мозга в организации поведения явились методы повреждения

или удаления участков мозга с помощью хирургических, химических и температурных

воздействий и методы электрической стимуляции определенных отделов мозга. В

экспериментальных исследованиях в настоящее время широко используется метод

регистрации электрической активности отдельных нейронов или мозговых структур. В

современной психофизиологии для изучения физиологического обеспечения психических

процессов используются прямые методы изучения нейрофизиологических основ психической

деятельности и непрямые — изучения функционального состояния организма в процессе

реализации психической деятельности.

Метод электроэнцефалографии — метод регистрации электроэнцефалограммы (ЭЭГ)

— суммарной электрической активности, отводимой с поверхности головы. М. э.

рассматривается как наиболее распространенный и адекватный для изучения

нейрофизиологических основ психической деятельности. Многоканальная запись ЭЭГ

позволяет одновременно регистрировать электрическую активность многих функционально

различных областей коры. ЭЭГ отводится с помощью специальных электродов (чаще

серебряных), которые фиксируются на поверхности черепа шлемом или крепятся клеящей

пастой. Поскольку ЭЭГ отражает разность потенциалов между двумя точками, для выяснения

активности отдельных корковых областей используют индифферентный электрод,

помещенный чаще всего на мочке уха. Это так называемое монополярное отведение. Наряду с

этим анализируется разность потенциалов между двумя активными точками (биполярное

отведение). Независимо от способа регистрации в ЭЭГ выделяются следующие типы

ритмических колебаний: дельта-ритм ниже 3,5 Гц; тета-ритм 4—7,5 Гц; альфа ритм 8—13,5 Гц

(это основной ритм ЭЭГ, преимущественно выраженный в каудальных отделах коры —

затылочной и теменной); бета-ритм выше 14 Гц; гамма-колебания — выше 35 Гц.

Эти ритмы различаются не только по своим частотным, но и функциональным

характеристикам. Их амплитуда, топография, соотношение являются важным

диагностическим признаком и критерием функционального состояния различных областей

коры при реализации психической деятельности.

Анализ ЭЭГ осуществляется как визуально, так с помощью ЭВМ. На ЭВМ оцениваются

параметры отдельных ритмических компонентов ЭЭГ, их спектр плотности мощности (СПМ)

и функция когерентности (КОГ).

29. Психофизиологические исследования вегетативной нервной

системы: кожно-гальваническая реакция

Методы непрямой регистрации неспецифических изменений функционального состояния

вегетативной нервной системы:

Метод кожно-гальванической реакции (КГР) — регистрация электрокожного

потенциала (как правило, на ладони). Электрическая активность кожи связана главным

образом с активностью потовых желез, изменяющих ее сопротивление и находящихся под

контролем вегетативной нервной системы. Изменение активности неспецифической системы

мозга, морфологическим субстратом которой является ретикулярная формация, вызывает

существенные изменения электрокожного потенциала. КГР чрезвычайно чувствительна к

эмоциональному реагированию, состоянию тревоги, напряженности и часто используется для

характеристики функционального состояния человека.

30. Психофизиологические исследования сердечно-сосудистой

системы человека (АД, ЭКГ, ЧСС)

Методы оценки функционирования сердечно-сосудистой системы — комплекс

методов изучения физиологического обеспечения психических процессов по показателям

деятельности ССС.

Изменения функциональной активности структур мозга требуют адекватного

метаболического обеспечения и прежде всего усиленного снабжения кислородом, что

достигается интенсификацией кровоснабжения. Это определяет использование различных

показателей деятельности сердечно-сосудистой системы.

Разные виды эмоций вызывают разные реакции сердечно-сосудистой системы.

Например, повышение диастолического давления и замедление работы сердца характерны для

страха, ярости. В психофизиологическом исследовании используют следующие показатели

деятельности сердечно-сосудистой системы:

1. Ритм работы сердца - частота сердечных сокращений.

2. Сила сердечных сокращений.

3. Минутный объём сердца - количество крови, выбрасываемой сердцем за 1 минуту.

4. Артериальное давление.

5. ЭКГ

Ритм работы сердца определяется путём регистрации пульса. Самый простой метод - это

прощупывание пульса, например на лучевой артерии. При психофизиологических

исследованиях используется пульсотахометрия. Это регистрация пульса путём наложения на

артерию специального датчика, сигнал от которого подаётся на пишущий прибор. В норме

частота пульса 60 - 80 в мин. Учащение сердцебиений называется тахикардией, урежение -

брадикардией.

Сила сокращений сердца и минутный объём крови также исследуется с помощью

специальных приборов, которые автоматически пересчитывают показатели ЧСС и АД.

Артериальное давление - это сила, с которой кровь давит на стенку сосуда. Выделяют

систолическое и диастолическое давление. Систолическим называется давление, которое

регистрируется во время систолы, т.е. сокращения левого желудочка. Диастолическим -

давление в период диастолы, т.е. расслабления левого желудочка. В норме артериальное

давление взрослого человека составляет 110 - 130/ 60 - 80 мм. рт. ст. Повышение давления

называется гипертонией, понижение гипотонией. Давление измеряют методом Короткова. На

плечо накладывают манжету, соединённую с манометром. Затем в манжету накачивают воздух

до тех пор, пока плечевая артерия не пережмётся полностью. Потом воздух постепенно

выпускают и прослушивают звуки, возникающие в локтевой ямке. Когда появляются

ритмические звуки, называемые тонами Короткова, уровень давления в манжете соответствует

систолическому давлению. Кода они полностью исчезают - диастолическому. Сейчас

существуют методы, позволяющие определять АД без прослушивания и производить его

длительную регистрацию.

Электрокардиография (ЭКГ) - это регистрация электрических процессов, происходящих

в процессе деятельности сердца. Для снятия ЭКГ используют стандартные и грудные

отведения. При стандартных биопотенциалы сердца отводятся от рук и ног, при грудных от

грудной клетки в области расположения сердца. Большинство психофизиологов использует

ЭКГ для измерения ЧСС. ЭКГ имеет вид периодической кривой, на которой выделяют зубцы и

интервалы.

Так как работа сердечно - сосудистой системы регулируется центрами, расположенными

во всех отделах ЦНС и зависит от активности КБП, изменение состояния ЦНС сопровождается

определенными изменениями ее параметров. Вместе с тем, эти показатели являются

биологически более фундаментальными. Поэтому их реакции на психические факторы

выявить достаточно трудно. Существует две гипотезы возникновения психофизиологических

реакций сердечно-сосудистой системы. Согласно гипотезе Дж. Лейси, изменение

интенсивности работы сердца является следствием изменения психических функций. При этом

система кровообращения по-разному реагирует на психоэмоциональные раздражители.

По теории Пола Обриста сердечно - сосудистые реакции являются следствием усиления

общей активности ЦНС. При этом ЧСС служит показателем уровня активности организма.

Деятельность ССС в значительной мере зависит от КБП.

31. Генетические исследования моторики человека

Двигательная сфера человека в психогенетике исследована несравненно хуже, чем

высшие психические функции, несмотря на то, что моторика является для психогенетического

анализа значительно более удобным объектом, чем, например, интеллект - в моторике легко

выделяются четкие дискретные признаки, а лабораторные модели достаточно просты.

Существующие (весьма немногочисленные) генетические исследования моторики

человека фрагментарны и не объединены ни логикой исследования, ни какой-либо общей

концептуальной основой. Это затрудняет анализ, тем не менее можно выделить четыре типа

исследований. Как известно, любой наблюдаемый на поведенческом уровне двигательный акт

представляет собой конечное звено в функционировании сложной, многоуровневой,

иерархически организованной системы, включающей в себя биохимические и

физиологические процессы в нервно-мышечной ткани, энергетическое обеспечение мышечной

деятельности, организацию, управление и оценку движения центральной нервной системой и

психологические факторы, особенно отчетливо проявляющиеся в целенаправленных

произвольных двигательных актах. В зависимости от того, какой уровень обеспечения

движения изучается, конкретное исследование может быть отнегено к одному из четырех

типов: первый связан с изучением сложных поведенческих навыков; второй -

стандартизованных двигательных проб; третий - физиологических систем обеспечения

мышечной деятельности; и, наконец, четвертый связан с изучением нейрофизиологического

уровня.

Первые специальные исследования наследственной обусловленности моторных функций

человека были посвящены двигательным актам начала ходьбы у близнецов в раннем детстве

(Соболева Г.В., 1926; Беркович И.М., 1930; Босик Л.Я., 1934). Обнаружено, что, по данным

разшчных исследователей, от 63,1% до 93,1% монозиготных близнецов начинают ходить

одновременно, тогда как для дизиготных близнецов этот показатель значительно меньше - от

29,9% до 68,4%. По утверждению И.М.Берковича (1930), начало хождения зависит от

генетических факторов, что подтверждают данные и других авторов.

Л.Я.Босик (1934) показала на большом статистическом материале (63 пары МЗ, 59 пар

однополых ДЗ, 42 пары разнополых ДЗ), что доли генетических и средовых факторов,

влияющих на сроки начала сидения, почти равны (коэффициент корреляции у МЗ равен 0,97; у

ДЗ - 0,73). Поразительное сходство движений и поведения близнецов (на примере одной пары

МЗ) на различных ступенях раннего детства обнаружили А.Геззел и Х.Хальварсон (Gessel A.,

Halverson H., 1941). Сопоставление 612 поведенческих актов у партнеров близнецовой пары

показало их почти полную идентичность в 512 случаях и незначительное расхождение - в

остальных случаях.

Интересно, что в ряде исследований было обнаружено влияние генотипа на

индивидуальные особенности мимических движений и пантомимики (Splinder P., 1955; Gedda

L., Neroni L., 1955 и др.).

А.Летоваара (Lehtovaara A., 1938) был первым, кто занялся исследованием

наследственной обусловленности мимики. Паре близнецов показывали различные картинки

(смешные или страшные), и одновременно снимали на кинопленку. После анализа кинопленки

(69 пар близнецов) было обнаружено, что конкордантность МЗ близнецов (40,8%) значительно

выше, чем ДЗ (4,3%). Сходные данные получили Л.Гедда и Л.Нерони (Gedda L., Necni L., 1955)

при анализе мимики 56 пар близнецов (просмотр кинофильма). В 79% случаев у МЗ близнецов

обнаружена полная конкордантность по мимике, тогда как у ДЗ - лишь в 32,48% случаев. Еще

большее сходство (89,6%) мимики у МЗ близнецов обнаружил П.Сплищер (Splinder P., 1955).

В настоящее время эти исследования представляют скорее исторический интерес.

Следует, однако, отметить, что, несмотря на методические недостатки (отсутствие адекватных

статистических методов обработки результатов, ненадежность определения зиготности

близнецов, субъективность оценок внутрипарного сходства в выполнении двигательных

навыков), эти работы поставили на повестку, дня вопрос о месте генетических факторов в

формировании межиндивидуальной вариативности двигательных качеств человека.

Стандартизованные двигательные пробы широко используются в психологии как

экспериментальные модели изучения различных психологических феноменов. Как известно,

особенности двигательных реакций могут служить индикаторами функционального состояния,

нейродинамических и типологических особенностей высшей нервной деятельности. Их

используют для изучения процессов произвольного регулирования сенсомоторной

деятельности; по индивидуальным особенностям временных, продуктивных и других

параметров моторики судят о психических процессах, чертах личности (Лазурский А.Ф., 1916;

Malmo R., 1950; Небылицын В.Д., 1960; Бойко Е.И., 1964; Чуприкова Н.И., 1967; Cowles M,

1973; Конопкин О.А., 1980; Stelmack R., Ploufte L., 1983). Лабораторное изучение

элементарных двигательных реакций дает неоценимую для психогенетического исследования

возможность уравнивать средовые влияния (например, равно тренируя членов одной

близнецовой пары). Кроме того, исследования лабораторных моделей моторики имеют еще

одно преимущество. Напомним, что оценка наследуемости, получаемая близнецовым методом,

основана на допущении о равенстве сред для членов МЗ и ДЗ пар, и это допущение является

весьма серьезной проблемой при исследовании психоделических черт, так как существуют

данные, противоречащие ему. При изучении моторики такое допущение представляется более

правомерным, поскольку, как считает К.Макнемар (McNemar Q., 1933), члены МЗ и ДЗ пар

имеют равные возможности для развития двигательных навыков, и, следовательно, в этом

случае среда является более однородной, чем для высших психических функций.

В генетических исследованиях используется достаточно широкий спектр моторных

тестов, диагностирующих основные двигательные качества, причем здесь выделяются два

относительно независимых подхода. Первый представлен работами специалистов в области

физического воспитания, в которых, как правило, изучаются выносливость, ловкость и

скоростно-силовые характеристики человека при выполнении спортивных движений. Второй,

собственно психогенетический, подход связан с исследованием особенностей координации и

скоростных характеристик микромоторики.

32. Общее представление об онтогенезе. Основные периоды

развития: проэмбриональный, эмбриональный, постэмбриональный

Онтогенез - это полный цикл индивидуального развития каждой особи, в основе

которого лежит реализация наследственной информации на всех стадиях развития. Он

начинается образованием зиготы и заканчивается смертью. Структура половых клеток

обеспечивает возможность развития зародыша.

Проэмбриональный период

В онтогенезе различают два периода:

•

эмбриональный;

•

постэмбриональный.

Для высших животных и человека принято деление на:

•

пренатальный, или антенатальный (до рождения), период;

•

постнатальный период (после рождения);

•

предложено также выделять проэмбриональный период, предшествующий

образованию зиготы.

Проэмбриональный период развития связан с образованием гамет - гаметогенез.

Процессы, характеризующие овуляцию, приводят к образованию гаплоидного набора

хромосом и формированию сложных структур в цитоплазме. В яйцеклетках происходит

накопление желтка. В зависимости от количества желтка и характера его распределения

различают яйца трех основных типов:

•

изолецитальные;

•

телолецитальные;

•

центролецитальные.

Изолецитальные яйца содержат незначительное количество желтка, который

распределен равномерно по всей клетке.

Телолецитальные яйца содержат большое количество желтка, сосредоточенного на

одном из ее полюсов - вегетативном. Противоположный полюс, содержащий ядро и

цитоплазму без желтка, называется анимальным.

В центролецитальных яйцах желток находится в центре клетки, а цитоплазма

расположена по периферии.

В проэмбриональном периоде развития в яйце накапливается рибосомальная и

матричная РНК, а также образуется ряд структур. Многие из них заметны благодаря

присутствию различных пигментов.

Эмбриональный период:

Эмбриональный период начинается с образования зиготы. Окончание этого периода при

разных типах онтогенеза связано с различными моментами развития.

Эмбриональный период делится на стадии:

•

зиготы;

•

дробления;

•

бластулы;

•

образования зародышевых листиков;

•

гистогенеза;

•

органогенеза.

Зародыши млекопитающих и человека до образования зачатков органов принято

называть эмбрионом, а в дальнейшем - плодом.

Зигота, образующаяся в результате слияния женской и мужской гамет, представляет

собой одноклеточную стадию развития нового организма. В зиготе осуществляется

интенсивный синтез белка, матрицей для которого на начальных стадиях служит и-РНК,

синтезированная во время овогенеза, но одновременно синтезируется и новая и-РНК.

Постэмбриональное развитие животных.

Постэмбриональное развитие начинается с момента рождения или выхода организма из

яйцевых оболочек и продолжается вплоть до смерти живого организма. Постэмбриональное

развитие сопровождается ростом. При этом он может быть ограничен определенным сроком

или длиться в течение всей жизни.

Различают 2 основных типа постэмбрионального развития:

1. прямое развитие - родившийся организм отличается от взрослого меньшими

размерами и недоразвитием органов. В случае прямого развития молодая особь мало чем

отличается от взрослого организма и ведет тот же образ жизни, что и взрослые. Этот тип

развития свойственен, например, наземным позвоночным.

2. развитие с превращением или метаморфозом (непрямое развитие)

При развитии с метаморфозом из яйца появляется личинка, порой внешне совершенно не

похожая и даже отличающаяся по ряду анатомических признаков от взрослой особи. Часто

личинка ведет иной образ жизни по сравнению со взрослыми организмами (например, бабочки

и их личинки гусеницы). Она питается, растет и на определенном этапе превращается во

взрослую особь, причем этот процесс сопровождается весьма глубокими морфологическими и

физиологическими преобразованиями. В большинстве случаев организмы не способны

размножаться на личиночной стадии, однако существует небольшое кол-во исключений.

Например, аксолотли-личинки хвостатых земноводных амбистом-способны размножаться, при

этом дальнейший метаморфоз может и не осуществляться вовсе. Способность организмов

размножаться на личиночной стадии называется неотенией. А некоторые источники называют

это неотенией

33. Морфогенез нервной системы и факторы,

влияющие на этот процесс

Морфогенез — это процесс возникновения новых структур и изменения их формы в ходе

индивидуального развития организмов. В основе развития нервной системы лежат

динамические процессы, идущие при участии внутренних и внешних по отношению к нейрону

или нейронной популяции событий

События, связанные с развитием отдельной клетки, включают в себя рождение клетки,

миграцию, дифференциацию, образование связей и, возможно, гибель.

Рождение. Увеличение числа нейронов происходит в результате митоза, который

приводит к появлению новых клеток из уже существующих. У позвоночных большинство

нейронов рождается на ранних стадиях развития в результате деления клеток неврального

эпителия, который тянется вдоль нервной трубки. На 25-й день жизни эмбриона человека

нервная трубка еще открыта с обоих концов, но позже она замыкается, а в передней ее части

образуются три пузырька, которые будут формировать головной мозг. Между 4 и 6 неделями

жизни нервная система эмбриона человека напоминает нервную систему рыбы. Митотическое

деление нервных клеток в этот период происходит настолько интенсивно, что через несколько

месяцев их количество уже составляет несколько десятков миллиардов. Временами скорость

деления достигает 250000 клеток в минуту. Через 16—20 недель после оплодотворения

деление нервных клеток, по-видимому, прекращается. Таким образом, количество нервных

клеток достигает своего максимума задолго до рождения.

Образование новых нейронов возможно и в постэмбриональный период, но это не

является правилом. Конечное же число нейронов определяется не только процессами их рож-

дения, но и процессами естественной гибели, которые являются важным элементом развития

нервной ткани.

Миграция. Большинство нейронов имеют место своей локализации на некотором

расстоянии от места своего рождения. Так что миграция нейронов является обязательным и

важным этапом нейронального развития До сих пор является загадкой, как нейроны находят

место своего окончательного назначения. Очевидно, главным источником информации по

поводу миграции являются поверхности, окружающие клетку. Эти поверхности отличаются по

своей адгезивности (то есть вязкости, способности склеивать клетки между собой), и именно

это свойство, по-видимому, является наиболее важным для установления путей миграции

(Edelman G.M., 19891'). Градиент адгезивности заставляет нейрон передвигаться. Большая

часть адгезивного субстрата для нейронов связана с другим важным типом клеток,

представленных в нервной ткани, а именно, с клетками глии. Например, при формировании

коры большую роль играет радиальная глия, которая простирает отростки сквозь все

развивающиеся слои коры вплоть до ее поверхности. По этим "дорогам" нейроны,

образующиеся в глубинных слоях вблизи мозгового желудочка, скользят в более

поверхностные слои коры. Однако существуют и другие "маршруты" для передвижения

нейронов. Известно, что клетки коры мозга образуют шесть слоев. У взрослого слой I

является самым поверхностным, а слой VI — самым глубоким. Зона деления нервных

клеток находится еще глубже. Было бы естественно предположить, что по мере деления слои

клеток накапливаются подобно осадочным породам, и более молодые клетки оказываются

ближе к зоне деления. На самом деле случается обратное. Слой VI — самый глубокий —

соответствует наиболее рано сформировавшимся клеткам, тогда как все остальные слои

занимают свои места, проходя через все уже установившиеся слои, так что слой I

соответствует самым молодым клеткам. Принципы умножения, миграции и размещения

клеток в слоях, по-видимому, являются общими для всей коры, что позволяет предположить

участие в этом процессе небольшого числа генов.

Дифференциация. Другой загадкой нейроэмбриогенеза являются процессы

дифференциации нейронов. Как клетки с идентичным генным составом преобразуются в столь

разно-образные формы, которые характерны для нейронов зрелого мозга? Во-первых, клетки

нервной ткани дифференцируются на два крупных класса. Клетка становится либо нейрональ-

ной, либо глиальной. Внутри каждого из этих классов также идет дифференцировка, особенно

характерная для нейронов Нейроны отличаются по форме, по размерам, по характеру своих

отростков и по нейротрансмиттерам, которые они используют (адренэргические,

холинэргические). Причины возникновения этих различий до конца не поняты. Ясно только,

что они включают как процессы взаимодействия клетки с ее окружением, так и

дифференциальную активацию и подавление генов на определенных стадиях развития.

Проходя последовательные стадии развития, нейрон приобретает свойства, которые могут

влиять на прохождение последующих стадий.

Выживание и гибель. Для выживания нейронов, по-видимому, решающим является

воздействие трофических факторов. К трофическим факторам относят вещества,

продуцируемые другими клетками, которые способны поддерживать рост, функционирование

и выживание данной клетки. Число нейронов, образующихся в результате митоза на ранних

эмбриональных стадиях, примерно в два или три раза превышает то количество нейронов,

которое выживает на более поздних стадиях. Естественная нейрональная гибель происходит

вскоре за установлением афферентных и эфферентных связей с другими клетками.

Предполагается, что естественная гибель нейронов происходит в процессе конкуренции за

ограниченный ресурс трофических факторов, поставляемых теми тканями, с которыми

нейроны устанавливают функциональные связи. Однако точная природа этой конкуренции

пока не ясна. Нейроны, которые успешно взаимодействуют с клетка-ми-мишенями, получают

необходимые трофические факторы, а остальные, которые не могут успешно

взаимодействовать, отмирают. Идет своего рода естественный отбор.

Образование связей. Аксоны и дендриты корковых нейронов начинают появляться

намного раньше, чем устанавливаются все шесть слоев коры. В это же время формируются и

первые синапсы. Так, предшественники пирамидных клеток посылают свои аксоны к

соответствующим ядрам таламуса, а аксоны таламических нейронов растут по направлению к

коре. Связь между корой и таламусом начинает формироваться реципрокно и синхронно еще

до того, как образуются II и Ш слои. Главные пути связей в мозговой коре человека

закладываются еще до рождения.

Многие процессы, лежащие в основе миграции нейронов, имеют место и при

образовании отростков нервных клеток — аксонов и дендритов. Аксоны и дендриты движутся

по направлению к клеткам-мишеням, постепенно отрастая из тела клетки. Скорость роста

может составлять 15—20 микрон в час. На ведущем конце нейрита (аксона или дендрита)

имеется специальная структура, называемая конусом роста. Впервые эта структура была

описана С.Рамон-и-Кахалем в 1890 году. Конус роста реагирует на сигналы из

экстраклеточной среды, в том числе на ФРН, который может привлекать конус роста, и

некоторые адгезивные белки. Трофические факторы, получаемые из локальной клеточной

среды, являются важными регуляторами процесса образования, роста и ветвления аксонов и

дендритов. Обычно начальная стадия формирования нейрита отличается обильным ростом

ответвлений, часть которых будет в дальнейшем элиминирована. Например, мозолистое

тело— проводящий путь из одного полушария в другое — в неонатальныи период испытывает

значительную потерю аксонов, что связывается с реорганизацией паттерна проекций корковых

нейронов в противоположное полушарие. Предполагается, что подобные реконструкции

являются окончательным результатом клеточных взаимодействий. Может быть, связи,

которые являются функциональными, остаются, а остальные исчезают. Однако имеется

возможность для изменения паттерна связи в течение жизни.

Как только конус роста достигает конечной цели, находит соответствующую клетку-

мишень, например, мышечную, процессы роста тут же прекращаются, и конус роста

превращается в нервное окончание, на котором постепенно формируется зрелый синапс.

Таким образом, нервная система создается преимущественно в период эмбриональной

жизни из клеток с одинаковым генетическим потенциалом, которые делятся, мигрируют,

дифференцируются, образуют связи и выживают или погибают в период естественной гибели

клеток. Нервная система способна перестраивать связи в течение жизни под влиянием опыта.

Синапсы могут исчезать и появляться, а аксоны и дендриты способны образовывать и убирать

свои отростки в течение своей жизни. Это является отражением пластичности нервной

системы. Непрерывно происходящие структурные и функциональные изменения в нервной

системе отражают события, происходящие в остальных частях организма и во внешней среде.

В результате возникает адаптивное соответствие между нервной системой и другими частями

организма, в особенности сенсорной и двигательной системами, через которые осуществляется

взаимодействие с внешней средой. Небольшой экскурс в нейроэмбриологию показывает, что

на каждом этапе развития и морфологические, и функциональные особенности организма

являются результатом взаимодействия между множеством переменных. К ним относятся все

типы генов, в том числе и регуляторные, различные физико-химические процессы,

происходящие внутри организма, и внешние события, вызывающие целые каскады

онтогенетических превращений. Невозможно понять отношения между организмом и теми

причинами, благодаря которым он формируется, не привлекая теорию динамических систем,

ибо развивающийся организм, безусловно, относится к системам этой категории. Для познания

сложных и запутанных механизмов развития наиболее перспективными являются

междисциплинарные исследования, объединяющие подходы таких наук, как генетика,

нейрофизиология, эмбриология, биология и психология развития.

34. Родительское влияние на генотип и фенотип потомства

Как известно, особенности, характеризующие потомков, передаются им от родителей

через половые клетки: мужскую - сперматозоид и женскую - яйцеклетку. Слияние их при

оплодотворении приводит к образованию единой клетки зиготы, из которой развивается

зародыш человека. Очевидно, что именно в этих двух половых клетках и в образовавшейся

при их слиянии зиготе хранится наследственная информация о физических, биохимических и

физиологических свойствах, с которыми появляется новый человек.

Насле

дственность — способность организмов передавать свои признаки и особенности

развития потомству. Благодаря этой способности все живые существа (растения, грибы, или

бактерии) сохраняют в своих потомках характерные черты вида. Такая преемственность

наследственных свойств обеспечивается передачей их генетической информации. Носителями

наследственной информации у организмов являются гены.

Генотип – совокупность наследственных признаков и свойств, полученных особью от

родителей, а также новых свойств, появившихся в результате мутаций генов, которых не было

у родителей. Генотип складывается при взаимодействии двух геномов (яйцеклетки и

сперматозоида) и представляет собой наследственную программу развития.

Возможность и форма проявления гена зависят от условий среды. Среда здесь – это:

условия, окружающие клетку, и присутствие других генов. Гены взаимодействуют друг с

другом и, оказавшись в одном генотипе, могут сильно влиять на проявление действия

соседних генов.

Фенотип – совокупность всех признаков и свойств организма, сложившихся в процессе

индивидуального развития генотипа.

Признаки:

I. внешние (цвет кожи, волос, форма уха или нома, окраска цветков);

II. внутренние:

1. анатомические (строение тела и взаимное расположение органов),

2. физиологические (форма и размеры клеток, строение тканей и органов),

3. биохимические (структура белка, активность фермента, концентрация гормонов в

крови).

Каждая особь имеет свои особенности внешнего вида, внутреннего строения, характера

обмена веществ, функционирования органов, т.е. свой фенотип, который сформировался в

определенных условиях среды.

Фенотип формируется под влиянием генотипа и условий внешней среды.

Генотип отражается в фенотипе, а фенотип наиболее полно проявляется в определенных

условиях среды.

С появлением генетики изменчивость организмов стали делить на наследственную и

ненаследственную. Если изменение какого-либо признака передается потомкам в ряду

поколений, значит этот признак определяется определенным конкретным геном, и такого рода

изменения затрагивают структуру данного гена и называются мутациями. Например, если

среди серых мышей появляется белая, говорят о мутации альбинизма.

Мутация может проявиться сразу. И тогда говорят о доминантном проявлении гена

(доминантной мутации). Ведь в геноме хромосомы содержатся парами - отцовская и

материнская. Следовательно и каждый ген содержится в двух копиях - отцовской и

материнской. Поэтому влияние "нормального" гена (а таким окажется один из родительских -

отцовский или материнский) может возобладать над влиянием мутантного гена. И тогда

последний не проявится, но о нем говорят как о рецессивном (скрытом). При последующих

скрещиваниях в потомстве могут встретиться оба рецессивных гена (полученных от отца и от

матери). В таком случае будет зарегистрирован эффект рецессивного гена.

Наследственность - присущее всем организмам свойство передавать потомству

характерные черты строения, индивидуального развития, обмена веществ, а следовательно,

состояния здоровья и предрасположенности ко многим заболеваниям.

Передача потомству признаков предыдущих поколений называется наследованием.

Механизмом этой передачи служит процесс размножения, как при простом делении клеток

простейших организмов и клеток тканей, так и при половом размножении, когда объединение

мужских и женских половых клеток (гамет) приводит к созданию нового организма, имеющего

сходство с родителями и предками,

Изменчивость - свойство организмов, противоположное наследственности,

проявляющееся в несходстве потомков с родственными поколениями. Она обусловлена с

одной стороны, изменениями в наследственности родительских особей, а с другой - ответом

каждого организма на воздействия различных факторов среды (климата, кормления,

дрессировки и т. п.). Некоторые факторы среды, такие как облучение, химические вещества,

вирусы, могут существенно изменять наследственное вещество не только соматических (от

греч. сома - тело) клеток, но, что важнее, влиять на наследственность половых клеток, как

родительского поколения, так и потомков. Возникает цепь наследственных изменений

организма, называющихся мутациями. Мутационные изменения могут наследоваться и

передаваться по поколениям это так называемая наследственная изменчивость, которая

является главным фактором в появлении наследственно обусловленных новых свойств и

признаков.

Другие факторы внешней среды (кормление, климатические элементы и т. п.) вызывают

изменения у организмов, которые не передаются потомству, т. е. не наследуются, и

называются модификационной изменчивостью. Под влиянием наследственной и

ненаследственной изменчивости у организмов формируется комплекс свойств, называемых

фенотипической изменчивостью.

35. Роль наследственности и среды на продолжительность жизни

человека

Внутривидовые сроки жизни геронтология традиционно связывает с влиянием

генетических наследуемых факторов и факторов внешней среды. Если считать, что

долгожительство определяется главным образом внешними условиями, то вполне естественно

предположить, что устранив неблагоприятные условия среды, можно ожидать значительного

увеличения продолжительности жизни человека. Если наследственными, то это значит, что

долгожители составляют избранную группу населения, доживающую до своего значительного

возраста «вопреки» влиянию неблагоприятных условий среды. Ученые остановились на

компромиссе: продолжительность жизни определяется наследственными факторами,

реализуемыми в той или иной внешней среде. Взаимодействие между ними и определяет

реальные сроки жизни человека.

Вместе с тем комплексное исследование долгожительства показало, что ответ на этот

вопрос далеко не так однозначен. Например, что понимать под благоприятными и

неблагоприятными природными условиями среды, способствующими или препятствующими

долголетию? Почему так называемые благоприятные условия у одних людей способствуют

увеличению продолжительности жизни, а у других — нет? Если дело в длительной адаптации,

то, очевидно, эти условия не совсем благоприятные? Если адаптация длительная и

предполагает закрепление своих особенностей в генотипе, долголетие, скорее всего,

определяется влиянием наследственности? Однако изучение доли влияния наследственных

факторов в реализации продолжительности жизни человека показало, что эта связь весьма

незначительна, так как коэффициенты корреляции между ее показателями оказались близкими

к нулю (при различных условиях исследования от 0,05 до 0,30).

Можно предположить: 1) в пределах одного вида наследуется не сама длительность

жизни, а те признаки, которые могут быть с ней связаны. Например, активность ферментов,

разрушающих свободные радикалы, или ферментов, восстанавливающих структуру ДНК

после повреждения; 2) в природе продолжительность жизни почти не наследуется. Некоторое

сходство в этом детей и родителей объясняется, скорее всего, общими образом жизни и

привычками. Вместе с тем люди, проживающие в одних и тех же регионах с одними и теми же

условиями, привычками, культурой, принадлежащие к одной и той же этнической группе, с

одинаковым питанием и т. д.— не все являются долгожителями.

Можно предположить: 1) в пределах одного вида наследуется не сама длительность

жизни, а те признаки, которые могут быть с ней связаны. Например, активность ферментов,

разрушающих свободные радикалы, или ферментов, восстанавливающих структуру ДНК

после повреждения; 2) в природе продолжительность жизни почти не наследуется. Некоторое

сходство в этом детей и родителей объясняется, скорее всего, общими образом жизни и

привычками. Вместе с тем люди, проживающие в одних и тех же регионах с одними и теми же

условиями, привычками, культурой, принадлежащие к одной и той же этнической группе, с

одинаковым питанием и т. д.— не все являются долгожителями.

Феномен долголетия объясняют ряд гипотез, которые ныне интенсивно разрабатываются

на примере нескольких долгожительских популяций: 1) генетическая, связывающая

долгожительство с наследуемыми особенностями организма; 2) семейно-биологическая; 3)

экологическая; 4) алиментарная, изучающая зависимость между увеличением

продолжительности жизни в регионах с высоким уровнем долголетия и региональными

особенностями питания; 5) демографическая, которая пока не получила подтверждения; 6)

личностно-психологическая, объясняющая феномен долголетия наличием определенных

психологических типов; 7) социально-психологическая, включающая возможность влияния

социальных механизмов ослабления и снятия стресса; 8 ) геронтофильная; 9) трудовая; 10)

жилищно-бытовая и некоторые другие. Легко заметить, что в перечне гипотез отражены

возможности проверки влияния в основном двух факторов: наследственности и среды.

Достоверно установленная продолжительность жизни человека не превышает 120 лет.

По крайней мере, существуют две причины, вследствие которых у людей, даже в самых

благоприятных условиях, она будет различной. Первая заключается в механизмах старения,

которые в значительной степени, определяются случайными (стохастическими) факторами,

присущими жизнедеятельности и вызывающими повреждения, в организме. Вторая — в

индивидуальных, наследственных особенностях надежности защиты организма от этих

повреждений.