Примерное время на чтение статьи: 12 минуты
Осязательное мышление – процесс познания взаимосвязей в окружающем и внутреннем мире посредством осознания осязательных, температурных, химических, болевых ощущений, а также положения своего тела.
В этой статье мы рассмотрим эволюцию, подкорковую и корковую структуры осязательного мышления, процессы обработки осязательной информации, модели осязательного мышления.
Эволюция осязательного мышления
Наши предки на протяжении многомиллионной истории приспосабливались к окружающей среде обитания путём развития органов чувств, в частности, рецепторов осязания, позволявшим им оценивать степень безопасности, добывать пищу, контролировать телесное состояние своего тела, получать удовольствия, в том числе от переноса генома в другое поколение.
Эволюция человеческого вида нашла своё отражение в структурах головного мозга, которые развивались и совершенствовались, когда исчерпывались приспособительные возможности организма к изменяющейся окружающей среде.
До появления коры больших полушарий головного мозга организм наших предков также получал «входные» сигналы на уровне нервной системы при прикосновении к предметам, различая их поверхность, вес, температуру, ощущая боль, растяжение своих мышц и положение своего тела, а также их пространственную привязку к определённому месту. Эта сенсорная информация обрабатывалась и управлялась в спинном мозге и стволе мозга. И в настоящее время этот уровень обработки информации сохранился, как и соответствующие этим структурам ответные рефлексы, инстинкты и эмоции на стимулы внешнего и внутреннего мира.
Появление у наших предков «надстройки» над «старым мозгом» в виде коры полушарий головного мозга сделало возможным улучшить его функции, наделив человека возможностью анализа предметов и явлений, прогнозирования событий на основе, в том числе сенсорной информации от внешнего и внутреннего мира.
Головной мозг человека стал способен оперировать своими ощущениями без привязки к безусловным внешним стимулам, то есть абстрактно, наделяя ощущения словесными образами и символами, которые не существуют в живой природе, изображая их посредством письменной и устной речи, материализуя в предметы, описывая и озвучивая в текстах, картинах, скульптурных и музыкальных произведениях.
Другими словами, в процессе осязательного мышления активную роль стали играть лобные и ассоциативные области мозга, речедвигательный, речеслуховой, речезрительный анализаторы, подкорковые структуры, которые могут отражать, анализировать и прогнозировать будущее даже без внешних раздражителей, сочетая возможности процесса нейронного возбуждения и взаимодействующего с ним торможения.
Таким образом, с эволюцией мозга у человека открылись возможности осязательного мышления и воображения.
Подкорковое осязательное мышление
В процессе осязательного мышления в тесно взаимосвязи находятся подкорковые структуры лимбической системы и кора больших полушарий.
Среди основных подкорковых структур, задействованных в процессе осязательного мышления, ощущения своего тела в пространстве и формировании чувств, связанных с прикосновением (такие как удовольствие, неприятность, страх, гнев, любовь, ненависть), выделяют:
- Таламус — это структура, расположенная в центре мозга, служит ретранслятором для разных видов информации, в том числе осязательной. Таламус получает осязательные сигналы от спинного мозга и пересылает их в соматосенсорную кору и другие части мозга. Таламус также получает информацию из других частей мозга и пересылает её обратно в спинной мозг, регулируя осязательные рефлексы и движения. Он влияет на осязательную память, так как фильтрует и модулирует осязательную информацию, делая её более или менее доступной для запоминания и восприятия.
- Гиппокамп — это парная структура, расположенная в медиальных височных отделах полушарий, участвует в механизмах формирования эмоций, консолидации памяти. Гиппокамп помогает интегрировать осязательную информацию с пространственной и другими видами информации, создавая сложные представления об окружающем мире. Гиппокамп содержит различные типы нейронов, которые реагируют на разные аспекты осязательной и пространственной информации (к примеру, край поверхности, ориентация головы относительно положения Земли, и т.д.). Эти нейроны помогают формировать внутреннюю карту пространства, которая используется для запоминания местоположения объектов, событий и собственного положения в пространстве.
- Амигдала — это парная структура, расположенная в передних височных отделах полушарий. Она является частью лимбической системы, которая отвечает за эмоции, мотивацию, обучение и память. Амигдала играет ключевую роль в оценке эмоциональной значимости стимулов и в формировании эмоциональной памяти. Амигдала получает информацию из разных частей мозга, в том числе из соматосенсорной коры, которая обрабатывает осязательные сигналы. Она реагирует на осязательные стимулы, которые имеют эмоциональную валентность, то есть вызывают положительные или отрицательные эмоции. Например, амигдала активируется, когда человек получает приятное прикосновение от другого человека, или когда он испытывает боль или страх от удара или укуса. Амигдала также участвует в обучении посредством условных рефлексов, когда осязательный стимул ассоциируется с другим стимулом, имеющим эмоциональное значение. Например, если человек получает удар по руке каждый раз, когда он трогает определённый объект, то он может научиться бояться этого объекта и избегать его. Таким образом, амигдала помогает запоминать осязательную информацию, которая связана с эмоциями, и регулировать поведение в соответствии с этой информацией (к вопросу об использовании витамина «Р» в процессе воспитания ребёнка). Амигдала также взаимодействует с гиппокампом, усиливая или ослабляя его работу в зависимости от эмоционального контекста.
- Мозжечок — это структура, расположенная под задней частью мозга, которая отвечает за координацию, точность движений, равновесие. Мозжечок получает информацию из моторной коры, соматосенсорной коры, вестибулярной системы (системы, которая реагирует на положение и движение головы) и других частей мозга, которые участвуют в движении. Мозжечок сравнивает эту информацию с ожидаемыми результатами движения и корректирует их при необходимости. Мозжечок также участвует в обучении движениям, особенно тем, которые требуют тонкой настройки и синхронизации (катание на коньках, велосипеде, ходьба на канате и т.д.). Мозжечок влияет на осязательную память, так как он помогает формировать и усовершенствовать осязательные навыки и образы.
Таким образом, лимбическая система находится в тесном взаимодействии с корой больших полушарий в формировании осязательного мышления, наделяя её существенными эмоциональными впечатлениями и привязывая к конкретным местам, событиям, а также осознанию своего тела в этих явлениях.
Кортикальное осязательное мышление
Высшие когнитивные способности человека возможны в результате аналитических, синтезирующих и управленческих функций больших полушарий головного мозга.
В процессе осязательного мышления участвуют следующие корковые отделы:
- Соматосенсорная кора является первичным источником осязательной информации для других частей мозга, в том числе для гиппокампа, амигдалы и префронтальной коры. В ней выделяю три области:
- 1. Первичная соматосенсорная кора (поле 1 и 2, 3 по Бродману) — область головного мозга, расположенная в теменном доле (постцентральной извилине непосредственно позади глубокой центральной борозды, проходящей поперёк полушария), которая отвечает за первичный анализ осязательных сигналов. Здесь формируются простые ощущения, такие как прикосновение, давление, температура, болевое ощущение. В первичной соматосенсорной коре очень точно выражено соматотопическое представительство всех частей тела, с большим представительством областей пальцев и рта. Объясняется это тем, что эти части тела очень сильно иннервированы, обладают маленьким (1-2 мм) двухточечными порогами чувствительности, соответственно, имеют лучшее пространственное разрешение стимулов.
- 2. Вторичная соматосенсорная кора (поле 5 по Бродману) — область головного мозга, расположенная в теменном и височном доле (на верхней стенке боковой борозды, разделяющей теменную и височную долю), которая отвечает за вторичный анализ осязательных сигналов. Здесь формируются более сложные ощущения, такие как форма, размер, текстура, вес, движение предметов.
- 3. Третичная (ассоциативная) соматосенсорная кора (поле 7 по Бродману) — область головного мозга, расположенная в теменном доле (между постцентральной извилиной и затылочной долей), которая отвечает за интеграцию осязательной информации с другими видами сенсорной информации, такими как зрительная, слуховая, вестибулярная. Здесь формируются пространственные представления об объектах и их положении относительно тела.
- Моторная кора — это часть лобной доли, которая контролирует движения тела, в том числе осязательные действия, такие как хватание, щупание, лепка и т.д. Моторная кора получает информацию из соматосенсорной коры и других частей мозга, которые планируют и координируют движения. Моторная кора также возвращает информацию в соматосенсорную кору и другие части мозга, которые оценивают результаты движений. Моторная кора взаимодействует с осязательной памятью, так как она помогает формировать и воспроизводить осязательные навыки и образы.
- Префронтальная кора — это передняя часть лобной доли, которая отвечает за такие когнитивные функции, как планирование, принятие решений, рабочая память, внимание, самоконтроль и социальное поведение. Префронтальная кора получает информацию из разных частей мозга, в том числе из соматосенсорной коры и гиппокампа, и интегрирует её для выполнения сложных задач.
Префронтальная кора участвует в формировании и укреплении осязательной памяти на разных уровнях. Во-первых, она помогает удерживать осязательную информацию в рабочей памяти, то есть в памяти, которая хранит информацию на короткое время для выполнения текущих задач. Например, когда человек пытается решить головоломку, он должен помнить форму, размер и расположение её частей. Префронтальная кора помогает манипулировать этой информацией, сравнивать её с другими данными и обновлять её по мере необходимости.
Подробнее о работе осязательной памяти можно прочитать здесь
Во-вторых, префронтальная кора помогает формировать долговременную осязательную память, то есть память, которая хранит информацию на длительное время и может быть восстановлена позже. Например, когда человек учится писать, он должен запомнить, как держать ручку, как двигать рукой и как писать буквы. Префронтальная кора помогает кодировать эту информацию, связывая её с другими видами информации, такими как звук, вид и смысл слов. Префронтальная кора также помогает извлекать эту информацию, когда человек хочет написать что-то.
В-третьих, префронтальная кора помогает укреплять осязательную память, то есть повышать её устойчивость к забыванию и помехам. Например, когда человек тренирует свои осязательные навыки, такие как игра на музыкальном инструменте, он должен повторять и усовершенствовать свои движения. Префронтальная кора помогает контролировать этот процесс, выбирая оптимальный режим обучения, мотивируя человека и оценивая его прогресс.
Таким образом, кора больших полушарий участвует в разных аспектах осязательной памяти и мышления, помогая человеку обрабатывать, запоминать и использовать осязательную информацию для разных целей.
Обработка осязательной информации
Соматосенсорная кора организована в виде функциональных единиц -колонок нейронов (диаметром 0,2 — 0,5 мм), которые расположены перпендикулярно к её поверхности и соответствуют положению и сенсорной специфике рецепторов МА, БА, ТП, термоцептивные и ноцицептивные. Подробнее о работе разных типов рецепторов можно прочитать здесь
От этих нейронов отходят множество аксонов, по которым передаётся переработанная сенсорная информация к другим центрам мозга.
К примеру, первичная соматосенсорная кора имеет связи со следующими структурами:
- моторная кора, которая регулирует движениями конечностей и тела;
- третичная соматосенсорная кора, которая интегрирует осязательную информацию со зрительную и слуховой информациями;
- контрлатеральные первичная и вторичная соматосенсорные области, где происходит интеграция билатеральной осязательной информации;
- таламус, ствол мозга, спиной мозг, где происходит эфферентная регуляция потока сенсорных сигналов.
Отличительной особенностью соматосенсорной коры является способность извлекать нужную сенсорную информацию благодаря наличию в ней сложных нейронов, которые возбуждаются не так, как связанные с ними первичные рецепторы. В соматосенсорной коре (поля 1 и 2, 3, 5, 7 по Бродману) имеются нейроны, которые реагируют не на единичные, а сложные стимулы, к примеру, на прикосновения руки, движущейся линейно по коже тела и дают максимальное возбуждение при движении в определённом направлении. К сложным нейронам, взаимодействующим с механорецепторами, также относят терморецептивные корковые нейроны, которые реагируют только на изменение температуры кожи, либо только на её постоянную температуру. Из этого можно заключить вывод, что сложные нейроны коры могут извлекать (отфильтровывать) необходимую сенсорную информацию, идущую от первичных рецепторов.
Механизм регуляции (отфильтровывания) информации осуществляется на разных уровнях ЦНС также путём взаимного торможения афферентами друг друга, либо нисходящим торможением. Образно процесс извлечения нужной информации путём торможения сигналов первичных рецепторов можно представить в виде дороги с двусторонним движением: возбуждения и торможения (встречными потоками). В результате противостоящего потока торможения влияние на восходящий поток осязательной информации регулируется следующим образом:
- повышение порога синаптической передачи сигнала, как следствие — подавление обыденной информации (к примеру, постоянное раздражение рецепторов кожи при использовании одежды не воспринимается корой);
- уменьшение размеров рецептивного поля окончания нейрона при усилении нисходящего торможения;
- изменение модальности нейрона, на который приходят афференты разных типов рецепторов;
- вышестоящими структурами регулируется чувствительность первичных нейронов при передаче осязательной информации.
Таким образом, центральная нервная система наделена способностью извлечения нужной осязательной информации, то есть регуляцией процесса взаимодействия с внешним и внутренним миром, как на бессознательном, так и сознательном уровнях, что важно для понимания принципа работы внимания, к примеру, при познавательной деятельности, имеющей в конкретный момент первостепенное значение для человека.
Модель осязательного мышления «Боксёр»
Рассмотрим несколько вариантов модели осязательного мышления, чтобы понять работу соматосенсорной коры.
Начнём, со спорта и рассмотрим работу мозга боксёра в момент его работы на ринге, схематически представляя взаимодействие соматосенсорной коры с другими структурами мозга.
В коре больших полушарий активно работают соматосенсорная и моторная кора (поля 1 и 2,3,4,5,6,7,8,9 по Бродману): восприятие механических, болевых рецепторов, чувство силы удара, вращение туловищем, головой, глазами, чувство прикосновения в момент нанесения удара, использование навыков удара, ощущение движения ног и рук, и т.д.
Соматосенсорная и моторная кора активно взаимодействуют с третичной (ассоциативной) соматосенсорной областью мозга, которая интегрирует их работу со зрительной корой (поля 17,18 по Бродману).
Наконец, точную координация движений и их анализ происходят в спином мозге, стволе мозга и мозжечке на уровне анализа двигательных и вестибулярных механизмов при нанесении рефлекторных ударов, а также осознанных во взаимодействии с корой мозга.
Таким образом, в модели активного физического противоборства с соперником на ринге у боксёра задействованы большое количество отделов «древнего мозга» и три области неокортекса: соматосенсорная, моторная, зрительная кора — не менее 11-ти полей по Бродману.
Модель осязательного мышления «Гончар»
Каждый народ гордится свои гончарным искусством, истоки которого уходят в палеолит, около 27 тысяч лет назад.
В модели осязательного мышления такого ремесла как гончарство, колоссальную роль играет мелкая моторика рук и визуальный анализ процесса формообразования посуды на гончарном круге.
В коре больших полушарий активно работают соматосенсорная и моторная кора (поля 1 и 2,3,4,5,6,7,8 по Бродману): восприятие механических, болевых и температурных рецепторов, чувство силы соприкосновения с глиной, приведение в движение ногами гончарного круга, точные движение рук, управление головой, глазами, использование навыка лепки, ощущение движения рук, и т.д.
Соматосенсорная и моторная кора активно взаимодействуют с третичной (ассоциативной) соматосенсорной областью мозга, которая интегрирует их работу со зрительной корой (поля 17,18, 19 по Бродману).
Активной участвуют моля мозга, которые контролируют осознанные мелкие движения рук (поля 39,40 по Бродману).
Лобные области коры активной участвуют в принятии решений гончаром, планировании им работы,совершенствовании навыков гончарного дела (поля 10,46).
Наконец, точную координация осознанных движений и их анализ происходят корой мозга во взаимодействии со стволом мозга и мозжечком.
Таким образом, в модели гончарного труда в сравнении с работой боксёра на ринге, неокортексом задействовано большее количество структур головного мозга — не менее 15-ти полей по Бродману.
Модель осязательного мышления «Музыкант»
Примером творческой работы мозга может служить деятельность музыканта, к примеру, поющего пианиста.
В модели осязательного мышления поющего пианиста, наряду с большой ролью мелкой моторики рук и визуальным анализом процесса музыкального исполнения мелодии на пианино, добавляются речедвигательные, речеслуховые области коры мозга.
В коре больших полушарий активно работают соматосенсорная и моторная кора (поля 1 и 2,3,4,5,6,7,8 по Бродману): восприятие механорецепторов, чувство силы соприкосновения с клавишами, управление руками, головой, глазами, использование навыков игры на пианино, ощущение движения рук, и т.д.
Соматосенсорная и моторная кора активно взаимодействуют с третичной (ассоциативной) соматосенсорной областью мозга, которая интегрирует их работу со зрительной корой (поля 17,18, 19 по Бродману).
Активной участвуют моля мозга, которые контролируют осознанные мелкие движения рук (поля 39,40 по Бродману).
Задействованы голосовые связки и слуховая кора (поля 20,21,22, 37, 44,45 по Бродману).
Лобные области коры активной участвуют в принятии решений музыкантом, планировании им работы, совершенствовании навыков музицирования и пения (поля 10,46).
Наконец, точная координация и анализ осознанных движений происходят корой мозга во взаимодействии со стволом мозга и мозжечком.
Таким образом, в модели осязательного мышления «музыкант» в сравнении с моделью мышления боксёра и гончара задействованы ещё большее количество структур головного мозга — не менее 20-ти полей по Бродману.
Осязание при разных видах деятельности позволяет нам получать информацию об окружающих предметах, их свойствах и нашем теле, а осязательное мышление позволяет нам не только воспроизводить и интерпретировать эту информацию, но активно на неё реагировать.
Вывод
Осязательное мышление — это сложный процесс, который включают в себя разные структуры мозга, каждая из которых выполняет свою специфическую роль. Физиологической основой осязательного мышления выступает взаимодействие центральной и периферической нервных систем. Гиппокамп, амигдала, префронтальная кора и другие отделы мозга помогают человеку обрабатывать, запоминать и использовать осязательную информацию для разных целей, таких как обучение, навигация, коммуникация и поведение. Осязательная память и мышление зависят от многих факторов, таких как тип, интенсивность, частота и контекст осязательных стимулов, а также от индивидуальных особенностей человека, таких как возраст, пол, образование, опыт и т.д. Осязательное мышление дополняет возможности мозга дополнительными гранями ощущений, наделяя процесс интеллектуальной деятельности новыми возможностями от взаимоотношений с внешним и внутренним миром.
Надеюсь, эта статья была полезной для Вас! 😊
Познайте свой мозг и улучшите память!💪
Записывайтесь на базовый курс обучения «Мнемотехника»❤️
