Психогенетика движений

Размещено на http://www.allbest.ru/

7

Реферат по психогенетике

На тему: Психогенетика движений

Москва 2010

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1. Движение как объект психогенетического исследования

2. Сложные поведенческие навыки

3. Стандартизованные двигательные пробы (двигательные тесты)

4. Физиологическое обеспечение движений

Список литературы

Введение

Психогенетика - область знаний, пограничная между дифференциальной психологией и генетикой. Предмет ее исследований - относительная роль и взаимодействие факторов наследственности и среды в формировании индивидуальных различий по психологическим и психофизиологическим признакам.

Задача психогенетики - выяснение не только наследственных, но и средовых причин формирования различий между людьми по психологическим признакам. Результаты современных психогенетических исследований дают информацию о механизмах действия среды в такой же, если не в большей, степени, как и о механизмах действия Генотипа. В общей форме можно утверждать, что основная роль в формирований межиндивидуальной изменчивости по психологическим признакам принадлежит индивидуальной (уникальной) среде.

Изучение движения представляет собой одно из самых интересных направлений исследования. Только благодаря движению человек получает некоторые виды сенсорной информации (например, зрительная перцепция существует благодаря движениям глаз, гаптическая - благодаря движениям кисти и пальцев). Именно изучение как средства активного взаимодействия со средой привело Н.А. Бернштейна еще в 40-х годах к созданию физиологии активности - новой и очень продуктивной области, тесно смыкающейся с психологией. Некоторые авторы даже включают движение как обязательный компонент в определение термина «поведение»,

1. Движение как объект психогенетического исследования

Исследования в области психогенетики движения представляют интересное и перспективное направление исследований. При исследовании двигательных функций у экспериментатора есть возможность достаточно точно задавать, менять, контролировать условия реализации этих функций. Это дает возможность избирательно влиять на те или иные звенья функциональной системы, выясняя роль каждого из них в реализации движения. Скорость двигательной реакции постоянна, стабильна, и сохраняется в различных экспериментах и с разными экспериментаторами. Также следует отметить относительную простоту регистрации реакции. Все вышеперечисленные факторы сделали движение, двигательную реакцию одним из широко используемых объектов в психологии.

Помимо самой двигательной сферы, с помощью двигательных реакций тестируются и изучаются особенности темперамента, сенсорные функции, психологические и интеллектуальные характеристики и т.д. Движение служит важнейшим источником получения информации об окружающей среде, поэтому можно сказать, что двигательная активность является неотъемлемой сферой человеческого существования. Движения, в отличие от когнитивных функций, не зависят непосредственно от среды обитания, что также способствует более точным результатам исследования, например, при использовании близнецового метода.

Как показывают исследования, даже самый простой двигательный акт предполагает постановку цели движения формирование и реализацию адекватной задаче моторной программы, обратную связь - оценку и коррекцию результатов движения.

Двигательные реакции имеют несколько особенностей, важных для психогенетического исследования. К ним относится их отчетливо фиксируемая тренируемость и, как следствие этого, возможность реализации одного и того же движения на разных уровнях регуляции: осознанной (произвольной) и автоматизированной. Согласно концепции Бернштейна, нейрофизиологическое обеспечение движения в этих случаях оказывается разным; поэтому исследователь получает уникальную возможность оценить генотип - средовые соотношения в изменчивости признака (движения), остающегося фенотипически одним и тем же, но меняющего свои внутренние - психологические и физиологические механизмы.

По гипотезе А.Р. Лурия, подобный феномен должен существовать и в онтогенезе: с переходом от элементарных форм функций к к высшим, социальным, роль генотипа должна снижаться. Некоторые, правда, очень немногие, подтверждения тому есть; однако структурная и функциональная сложность высших психических функций чрезвычайно затрудняет разработку этой гипотезы. Возможность исследовать ее в ситуации лабораторного эксперимента с использованием двигательных реакций, позволяющих более строго контролировать необходимые переменные, представляется более перспективной.

Движения человека -- важный для познания индивидуальности и продуктивный для психогенетического исследования признак. Еще Ф. Гальтон в работе «Наследственность таланта» отметил передачу в семьях успехов в гребном спорте и борьбе, т.е. наследуемость двигательных качеств человека обсуждалась в хронологически первом же психогенетическом исследовании, движения не стали в психогенетике объектом систематического изучения.

С.Б. Малых предложил следующую классификацию исследований посвященных движению. Он выделил четыре группы работ, различающихся изучаемыми фенотипами:

а) сложные поведенческие навыки;

б) стандартизованные двигательные пробы;

в) физиологические системы обеспечения мышечной деятельности;

г) нейрофизиологический уровень обеспечения движения.

2. Сложные поведенческие навыки

К сложным поведенческим навыкам относятся ходьба, почерк, спортивные навыки, мимика и пантомимика и т.д.

Первые исследования ходьбы касались, главным образом, возраста начала хождения и были начаты еще в Медико-биологическом институте в конце 20-х годов XX в. Самая большая выборка представлена в работе Л.Я. Босик, которая, среди прочего, исследовала сроки появления основных двигательных действий ребенка - начала сидения и хождения. В первом случае получен материал для 63 пар монозиготных (далее МЗ) и 59 однополых пар дизиготных (далее ДЗ) близнецов; конкордантность МЗ составила 82,5%, ДЗ -- 76,3%, т.е. разница невелика, однако среди МЗ меньше, чем среди ДЗ, пар с большой разницей в сроках начала сидения. Корреляционный анализ и последующая оценка генетической и средовой детерминации по Игнатьеву дали у мальчиков и девочек h2 = 58% и h2 = 38% соответственно и высокий вклад общесемейной среды, равный 38 и 59% дисперсии.

Сроки начала ходьбы получены у 97 пар МЗ и 97 пар однополых ДЗ близнецов. Конкордантность МЗ близнецов по срокам начала хождения равна 67%, ДЗ -- 29,9%; внутрипарная разность более 2 месяцев в группе МЗ констатирована у 8,2% пар, в группе однополых ДЗ близнецов -- у 25,7% (одновременным началом считалась внутрипарная разность не более двух недель). Корреляционный анализ дал rМЗ = 0,89, rДЗ= 0,74, откуда h2 - 0,30; и, по той же формуле Игнатьева, 59% дисперсии определяется общесемейной средой. При этом у девочек и мальчиков влияния генетических факторов примерно одинаковы (26 и 20% соответственно), а влияния семейной среды у мальчиков выше: 73% против 57% у девочек. Как показали исследования, возраст, в котором дети начинают самостоятельно ходить, определяется и генетическими, и средовыми факторами, причем влияние среды имеет несколько большее значение.

Другой тип сложных поведенческих навыков - спортивная деятельность. Ее успешность зависит от очень многих факторов - морфологических, физиологических, психологических, причем значимость каждого из них различна в разных видах спорта.

Можно оценить наиболее общие характеристики: склонность к занятию спортом вообще и конкретным его видам в частности. Итальянский исследователь Л. Гедда опросил 351 пару близнецов-спортсменов, среди которых надежно диагностированы 92 пары МЗ и 227 пар ДЗ, а затем вычислил конкордантность по занятиям спортом. Оказалось, что среди МЗ близнецов в 66,3% пар спортсменами были оба близнеца, среди ДЗ -- 25,8%. Из 60 пар, в которых спортсменом был только один из близнецов, 6% составляли МЗ и 85% -- ДЗ.

Анализ родословных выдающихся спортсменов обнаруживает и достаточно отчетливое семейное сходство. По данным К. Фейге, у 55% спортсменов национального уровня хотя бы один из родителей занимался спортом, а 22% из них тоже выступали на высших уровнях. Даже дедушки (бабушки) в 11 % случаев принадлежали к спортсменам высшего уровня. У пловцов эти цифры даже выше: 62% их родителей выступали в национальных сборных.

Семейное сходство по занятиям спортом обнаружено и другими исследователями. В целом эти работы позволяют считать, что наследственные факторы играют существенную роль в спортивных достижениях. Анализ родословных выдающихся спортсменов обнаруживает и достаточно отчетливое семейное сходство. Именитые спортсмены имеют, как правило, хотя бы одного родителя - спортсмена.

Мимику и пантомимику близнецов впервые зарегистрировал и сопоставил Л. Летоваара. Во время показа детям - близнецам картинок приятного и отпугивающего содержания. В этих и других экспериментах результаты фиксировались с помощью скрытой киносъемки.

По мнению П. Сплиндера, непроизвольные движения мимики имеют более высокую генетическую обусловленность. Это связано с тем, что иннервация мимических мышц идет от промежуточного мозга по экстрапирамидным путям - в них роль наследственности максимальна; в движения смешанного характера участвуют и экстрапирамидные пути, и пирамидный тракт.

Почерк близнецов исследовал еще Ф. Гальтон, который отметил широкий диапазон внутрипарных различий почерка - от очень похожих до вполне различимых. Общая динамика и темп письма чаще обнаруживают влияния факторов наследственности, чем детали почерка - форма букв и т.д.

психогенетический движение поведенческий

3. Стандартизованные двигательные пробы (двигательные тесты)

Эта группа исследований объединяет признаки, получаемые в стандартизированных двигательных пробах. Их, в свою очередь, можно разделить на две подгруппы: в одну входят показатели, которые обычно получают стандартных измерениях характеристик, существенных для спорта и физвоспитания; во вторую - используемые в психодиагностике и психологических исследованиях двигательные тесты, время двигательных реакций и т.д.

К первой подгруппе относятся обычные пробы мускульной силы, гибкости, ловкости, беговые и прыжковые тесты и т.д.

Вторая подгруппа двигательных проб используется для решения психологических и психофизиологических задач: диагностики динамических характеристик поведения (темперамент), свойств нервной системы, действия переключения, утомления и т.д. Особое направление мысли связано с гипотезой о наличии некоторого общего фактора скорости - индивидуального темпа, характеризующего и двигательные реакции, и перцептивные, мыслительные процессы опознание, принятие решения и т.д.: если этот общий фактор существует, то должен существовать индивидуальный оптимальный темп, причем его оценки, полученные при решении различных психологических задач, должны коррелировать между собой. Кроме того, у каждого человека существует также максимально возможный темп, при котором он еще в состоянии выполнять безошибочно ту, или иную деятельность. Поэтому двигательные тесты включают и пробы на скорость реакций в разных условиях их реализаций, и оценки темповых, ритмических характеристик.

Для психогенетических исследований двигательные характеристики, как правило, выбираются не столько с целью изучения природы самих двигательных функций, сколько по логике тех задач, в которые данный моторный тест включен: спортивного отбора, этиологии свойств нервной системы и т.д.

Двигательные реакции интенсивно использовались при изучении свойств нервной системы. Изменение знака предварительно выработанной реакции на противоположный (положительного на тормозной и наоборот), - один из стандартных способов диагностики подвижности нервных процессов.

Попытка детально изучить динамику генотип-средовых соотношений при изменении отдельных звеньев контура саморегуляции (задачи, мотивации и др.) была предпринята С.Н. Иванченко и С.Б. Малыхом. Во всех шести сериях экспериментов, различавшихся условиями деятельности испытуемого, независимо от изменения их схем, наибольший вес имеет в целом индивидуальная среда. При этом обнаружились половые различия: у девочек большую роль играет общесемейная среда, у мальчиков - индивидуальная. Это - интересная попытка понять, за счет каких компонентов функциональной системы меняется структура фенотипической дисперсии ВР (время реакции); неопределенность же результатов, возможно, является следствием смешения факторов, задаваемых экспериментатором (изменение мотивации и т.д.), с естественно наступающей, по мере работы, тренировкой двигательной реакции и, следовательно, изменением ВР.

В экспериментах Т.В. Василец ВР измерялась более традиционным способом - нажатием на кнопку в ответ на звуковой сигнал. Специфика этой работы заключалась, во-первых, в том, что, как уже говорилось, интенсивность звука задавалась в децибелах к индивидуальному порогу и, во-вторых, темп подачи стимулов тоже индивидуализировался, поскольку отсчитывался от так называемого критического интервала - предельного для данного испытуемого темпа, при котором он еще выполняет данную деятельность без ошибок. Кроме того, переделка производилась после предварительной тренировки. Все это должно было максимально уравнять действие различных побочных факторов, поскольку элиминировалось влияние интенсивности стимула и индивидуального темпа, и обнаружить эффект самой переделки, т.е. психологических процессов, обеспечивающих изменение реакции в соответствии с новой инструкцией.

Эксперименты проведены с близнецами двух возрастных групп: 7-11 лет и 33-55 лет, по 20 пар МЗ и ДЗ в каждой. Результаты таковы: а) само изменение латентных периодов реакции в ходе переделки по сравнению с их величинами до ее начала не обнаруживает генотипических влияний ни у старших, ни у младших; б) если о трудности переделки судили не по латентным периодам, а по количеству допущенных ошибок, то генетический компонент констатировался в старшей группе; в) при оценке индивидуальных особенностей переделки по обобщенному показателю, включающему и скорость, и точность реакций, генетическая обусловленность обнаруживается только у детей 7--11 лет.

Генотипическая обусловленность двигательной переделки (действия переключения) была получена и в работе Н.Ф. Талызиной с соавторами на небольшой выборке близнецов: rМЗ = 0,74; rДЗ = 0,31, откуда h2 = 0,86. Это - одна из немногих в психогенетике работ, реализованных в русле определенной психологической концепции, в данном случае - теории планомерного формирования умственных действий П.Я. Гальперина, позволяющей определенным образом анализировать динамику действия в процессе его становления, функционирования и изменения. Использовав метод контрольного близнеца, авторы показали, что действие переключения и переделка сигнального значения стимулов - не одно и то же и что при разных способах формирования действия переключения его скорость может зависеть и не зависеть от подвижности нервных процессов. Иначе говоря, выявлены «те преобразования деятельности, которые ведут к перестройке ансамблей психофизиологических функций», т.е. мы опять сталкиваемся с ситуацией, когда фенотипически идентичные действия могут иметь совсем разные внутренние механизмы и, соответственно, разные причины межиндивидуальной вариативности.

По-видимому, эти работы подтверждают: считающийся «простым» и потому удобным для психогенетического исследования признак, а именно двигательная реакция, есть тоже признак-«событие»: в зависимости от уровня саморегуляции (произвольной или автоматизированной), от обобщенности операций и т.д. его изменчивость может определяться разными факторами.

К стандартизованным двигательным тестам относится и диагностика индивидуальной выраженности так называемого «закона силы» -- сокращения ВР при усилении стимула. Чем больше разница между ВР на минимальный и максимальный стимулы, тем круче падение кривой, графически изображающей эту закономерность, и тем больше коэффициент «b» в уравнении регресии у = а + bх, описывающей эту закономерность математически. В дифференциальной психофизиологии благодаря работам В.Д. Небылицына этот показатель используется для оценки чувствительности: чем выше последняя, тем выше физиологическая эффективность стимула (особенно слабого) и тем короче ВР на него.

Исследования «закона силы» у близнецов трех возрастных групп (8--11, 13--16 и 33-56 лет) показали наличие выраженного генетического контроля и одновременно его снижение у подростков по сравнению с двумя другими группами: коэффициент наследуемости (по Холзингеру) равен 0,89; 0,45; 0,93 в трех группах соответственно. Невысокая наследуемость вариативности «b» у подростков была ранее показана Н.Ф. Шляхтой: r_мз = 0,466, r_дз = 0,301, h² = 0,33; в исследовании же другой группы взрослых близнецов (правда, на небольшой выборке) коэффициент Холзингера оказался равным 0,93.

Снижение генетических влияний в подростковом возрасте ученые связывают с гормональной перестройкой. Изменяется не только коэффициент наследуемости, но и абсолютные значения коэффициента «b»: в этой группе близнецов они оказываются ниже, чем в двух других группах - и младшей, и старшей (это означает меньшую выраженность «закона силы», т.е. ускорение реакции при усилении стимула у подростков меньше). Уменьшение роли генетических факторов в пубертатном возрасте показано и для некоторых нейрофизиологических признаков.

Таким образом, наследственность существенно определяет различия между людьми не только по признакам, являющимся разовыми, «дискретными» измерениями конкретной психологической функции (например ВР, баллы IQ), но и по их индивидуальной динамике, формирующейся при изменении условий деятельности, т.е. по вариативности в проявлениях некоторых закономерностей.

Последняя характеристика, относящаяся к этой группе показателей - индивидуальный темп (иногда его обозначают как «персональный» или «личный» темп). Его оценки получаются в самых разных методических вариантах: как темп постукивания (теппинг-тест), предпочитаемый на слух темп (например, задаваемый метрономом), темп выполнения любых ритмичных действий - обычных в повседневной жизни (ходьба, письмо) или в специальной экспериментальной задаче (например, в реакции выбора из нескольких альтернатив или времени опознания). В зависимости от задачи работы оценивается удобный («оптимальный») или максимальный темп.

Одна из первых фундаментальных работ в данной области принадлежит немецкой исследовательницей. Фришайзен-Кёлер, которая на большой выборке, включавшей и близнецов (правда, с очень широким возрастным разбросом - от б до 59 лет), и родительско-детские пары, показала наследственную обусловленность и временную стабильность самых разных темповых характеристик: теппинга, ходьбы, устного счета и др. Оказалось, что теппинг, предпочитаемый на слух ритм, и темп некоторых повседневных двигательных действий (ходьба, счет и т.д.) значительно определяются наследственностью.

В работе Т.А. Пантелеевой и Н.Ф. Шляхты у близнецов 13-16 лет также были получены доказательства наследуемости теппинга: корреляции в парах МЗ в обоих случаях существенно выше, чем у ДЗ: 0,779 и 0,151 для «удобного» темпа, 0,687 и 0,246 - для максимально возможного.

По предельному темпу выполнения некоторых экспериментальных заданий МЗ также имеют более высокие корреляции, чем ДЗ. В работе Т.Г. Хамагановой и соавторов у близнецов пяти возрастных групп (7-9, 11-12, 13-15, 16-18 лет и 19-21 год) оценивался индивидуальный темп работы с корректурной таблицей; коэффициенты наследуемости соответственно равны 0,79; 0,82; 0,42; 0,84; 0,79 (обратим внимание на то, что и здесь старший подростковый возраст имеет минимальный коэффициент-феномен, уже отмечавшийся выше).

Другая форма эксперимента, когда испытуемому задается все ускоряющийся темп решения некоторой несложной задачи и оценивается тот минимальный интервал между предъявлениями стимулов, при котором человек еще успевает правильно реагировать на них, позволила Т.В. Василец обнаружить отчетливое влияние наследственности и на эту характеристику. В ситуации реакции выбора из трех альтернатив в двух возрастных группах близнецов - 7-11 лет и 33-55 лет (по 20 пар МЗ и ДЗ близнецов в каждой) внутрипарное сходство предельного темпа было существенно выше у МЗ: rМЗ= 0,677 и rДЗ = 0,028 у младших; 0,896 и -0,164 соответственно у старших, т.е. у людей, не менее 10 лет живущих врозь и имеющих достаточно разный жизненный опыт.

Наследуемость именно максимального темпа выполнения некоторых несложных двигательных задач у детей 7-8 лет (35 пар МЗ, 29 пар ДЗ близнецов) получена и Т.А. Мешковой; разложение фенотипической дисперсии выделило 37-78% генетической вариативности, в то время как в дисперсиях тех же оценок, но полученных в условиях «удобного» темпа, за исключением одной задачи (из пяти), генетического компонента не обнаружено. Вариативность обобщенных темповых оценок для двух групп двигательных задач, из которых одна включала простые двигательные автоматизмы типа теппинг-теста, а вторая - более сложные движения, также оказалась больше зависящей от наследственности в ситуации максимального темпа (особенно в первой из этих групп) и только от среды (общесемейной и индивидуальной) - при «удобном» темпе деятельности. Самые выраженные влияния наследственности - в вариативности обобщенных оценок максимального темпа выполнения простых двигательных автоматизмов (80,5% дисперсии). Аналогичные оценки более сложных определяются в примерно равной степени (30-35%) наследственностью, общей и индивидуальной средой.

Таким образом, в этой группе признаков, характеризующих темп двигательных реакций человека, соотношение генетических и средовых детерминант зависит, очевидно, и от типа движения (простое или сложное), и от предельных скоростных возможностей человека.

4. Физиологическое обеспечение движений

Данную группу составляют признаки, относящиеся к физиологическим системам обеспечения движений: характеристики дыхания и кровообращения, особенности функционирования мышечного аппарата, аэробная и анаэробная работоспособность и т.д.

Далеко не все они исследованы с генетической точки зрения. Хорошей моделью для получения физиологических характеристик может служить показатель максимального потребления кислорода (МПК). МПК говорит о работоспособности систем, обеспечивающих кислородом организм, в том числе и мышечную деятельность.

Относительно МПК известно следующее: его среднепопуляционная величина - около 40 ± 4-5 мл/мин/кг, оно не меняется существенно с возрастом (во всяком случае, в пределах детства и юношества), мало поддается тренировке (очевидно, возможен прирост не более чем на 20-30%). Вместе с тем у спортсменов международного класса его величина достигает 70-80 мл/мин/кг. У спортсменов, скорее всего, высокие показатели МПК связаны не с тренировками, а с индивидуальным генотипом. Уровень МПК может служить показателем, по которому можно определить готовность для определенного вида спорта. Исследования, проведенные методом близнецов и суммированные В.Б. Шварцем, дали оценки наследуемости 0,66--0,93, и, кроме того, обнаружено сходство в парах родители Х дети . Автор приходит к выводу, что, хотя тренировки могут поднять МПК, «пределы роста, по-видимому, лимитированы индивидуальным генотипом» .

Генетически заданным оказался и другой механизм энергетического обеспечения мышечной активности -- анаэробные процессы; по данным разных авторов, коэффициент наследуемости соответствующих показателей колеблется в пределах 0,70-0,99.

Возможно, что именно аэробные и анаэробные процессы, будучи генетически детерминированными, обусловливают и наследуемость тех двигательных функций, реализация которых зависит от их эффективности. В целом же данный уровень (физиологическое обеспечение) исследован, пожалуй, меньше всего.

Список литературы

1. Психогенетика, Учебник/И.В. Равич-Щербо, Т.М. Марютина, Е.Л. Григоренко. Под ред. И.В. Равич-Щербо -- М.; Аспект Пресс, 2000.

2. Александров А.А. Психогенетика: Учебное пособие. - Спб.: Питер, 2007.

3. Головин С.Ю. Словарь психолога-практика, 2-е изд. - Мн.: Харвест, 2003.

Размещено на Allbest.ru