1.1 Физиология внимания

В.А. Крутецкий определял внимание, как «направленность и сосредоточенность сознания на определенных объектах или определенной деятельности при отвлечении от всего остального. Внимание всегда есть выделение чего-то и сосредоточенность на этом. В выделении объекта из массы других проявляется так называемая избирательность внимания: внимание к одному есть одновременно невнимание к другому. Сущность внимания, как уже говорилось, в направленности и сосредоточенности сознания на одних объектах при отвлечении от других». С физиологической стороны это означает, что в коре головного мозга возбуждаются одни нервные центры и тормозятся другие. Иначе говоря, физиологическая основа внимания - механизм взаимодействия нервных процессов возбуждения и торможения, протекающих в коре головного мозга. Это взаимодействие происходит на основе установленного И.П. Павловым закона индукции нервных процессов, согласно которому процессы возбуждения, возникающие в одних участках коры головного мозга, вызывают (индуцируют) тормозные процессы в других участках мозга. Если человек сосредоточил внимание на каком-либо предмете, то это и означает, что данный предмет вызвал возбуждение в соответствующем участке коры полушарий, остальные же участки коры оказались заторможенными, вследствие чего человек ничего не замечает, кроме данного предмета. «Так как то один, то другой объект действительности вызывает возбуждение в мозгу человека, то возникает впечатление, что возбужденный очаг в коре полушарий как бы перемещается по ней, чем и обусловливается переключение внимания с одного предмета на другой». (Крутецкий, 1980)

Внимание определяется направленностью и сосредоточенностью. Под направленностью психической деятельности обычно подразумевают ее избирательный характер, т.е. выделение из окружения значимых для субъекта конкретных предметов, явлений или выбор определенного рода психической деятельности. В понятие направленности включается также и сохранение деятельности на определенный промежуток времени. Недостаточно только выбрать ту или иную деятельность, чтобы быть внимательным, - надо удержать этот выбор, сохранить его. Например, вы можете легко направить свое внимание на решение определенной задачи, но если вы не сможете сохранить в поле своего внимания объект соответствующей деятельности, то вряд ли вы сможете решить эту задачу.

Еще одной характеристикой внимания является сосредоточенность. Под сосредоточенностью, прежде всего, подразумевается большая или меньшая углубленность в деятельность. Очевидно, что чем сложнее задача, тем большей должна быть интенсивность и напряженность внимания, т.е. требуется большая углубленность. С другой стороны, сосредоточенность связана с отвлечением от всего постороннего. В противном случае, когда вам не удается отвлечься от постороннего, решение задачи осложняется. Направленность и сосредоточенность тесно связаны между собой. Одно не может существовать без другого. Когда вы направляете на что-либо свое внимание, то одновременно с этим вы сосредоточиваетесь на этом. И наоборот, когда вы сосредоточиваетесь на чем-либо, то вы направляете на это свою психическую деятельность. Однако, несмотря на тесную связь между ними, эти понятия не являются тождественными. Направленность связана с переходом от одного занятия к другому, а сосредоточение - с углубленностью в занятие. (Маклаков, 2001)

В нервной системе человека под влиянием внешних или внутренних причин появляется очаг возбуждения, который на определенное время подчиняет себе остальные участки, доминирует, господствует над ними, управляет поведением. Этот очаг должен поддерживаться на определенном уровне. В этом проявляется диалектика психической жизни человека, его увлеченности, вдохновения, интуиции, неожиданных открытий.

Возбуждение распределяется по нервной системе неравномерно, каждая деятельность создаёт очаги оптимального возбуждения. Доминанта - это очаг оптимального возбуждения в коре головного мозга. Всё, что находится в очаге - фокус внимания, а вокруг - периферия сознания. На физиологическом уровне принцип доминанты - основной принцип работы нервной системы. Доминанты господствуют над другими процессами и тормозят их. Более того, доминанты имеют свойство усиливаться под влиянием внешних раздражителей, не имеющих к ней отношения. Доминантный очаг возбуждения характеризуется следующими основными свойствами: 1) повышенной возбудимостью; 2) стойкостью возбуждения; 3) способностью к суммированию возбуждения; 4) инерцией - доминанта в виде следов возбуждения может длительно сохраняться и после прекращения вызвавшего ее раздражения. Доминантный очаг возбуждения способен притягивать (привлекать) к себе нервные импульсы от других нервных центров, менее возбужденных в данный момент. За счет этих импульсов активность доминанты еще больше увеличивается, а деятельность других нервных центров подавляется. Существуют и субдоминанты - маленькие очаги, сопровождающие доминанту. Субдоминанты могут становиться доминантами при определенных условиях. Первая стадия доминанты - её возникновение. Доминанта возникает под влиянием внутренней секреции (например, полового созревания) и внешних раздражителей. Это стадия образования условного рефлекса по И.П. Павлову, когда из прежнего множества действующих возбуждений доминанта выделяет группу, которая для нее особенно «интересна», - идет выборка раздражителя для данной доминанты… «И третья - между доминантой и внешним раздражителем устанавливается прочная связь так, что раздражитель будет вызывать и подкреплять ее. Внешняя среда целиком поделилась на отдельные предметы, лишь части из которых отвечает определенная доминанта». (Ухтомский, 1966)

Мотивационное возбуждение, побуждающее к определенному целенаправленному поведению, обнаруживает свойство инертности. Оно длительно сохраняется, пока не будет удовлетворена породившая его потребность. Все посторонние раздражители только усиливают его, тогда как все другие виды деятельности подавляются мотивацией, которая реализуется в данном поведении. Мотивационное возбуждение, которое реализуется в поведении, получило название доминирующей мотивации. По этим свойствам мотивационное возбуждение тождественно явлению доминанты А.А. Ухтомского.

1.2 Физиологическое влияние музыки на организм человека

Физиологическое воздействие музыки на человеческий организм обуславливается тем, что нервная система и мускулатура обладают свойством восприятия ритма. Музыка, выступая в качестве ритмического раздражителя, стимулирует физиологические процессы, происходящие ритмично как в двигательной, так и в вегетативной сфере. Поступая через слуховой анализатор в кору головного мозга, она распространяется на подкорковые центры, спинной мозг и дальше - на вегетативную нервную систему и внутренние органы. Множество исследований проводилось, чтобы зафиксировать воздействие музыкальных раздражителей на пульс, дыхание в зависимости от высоты, силы, звука и тембра. Было установлено, что частота дыхательных движений и сердцебиений изменяется в зависимости от темпа, тональности музыкального произведения. Доказали, что сердечнососудистая система реагирует на музыку, которая в большей степени приносит удовольствие и создает хорошее настроение. В этом случае замедляется пульс, усиливаются сокращения сердца, понижается артериальное давление, расширяются кровеносные сосуды. При раздражающем характере музыки сердцебиение учащается и становится слабее. Музыка также влияет на нейроэндокринную систему, в частности на гормональный уровень в крови.

При прослушивании музыки может меняться тонус мышц и моторная активность. Следовательно, определённая «музыкальная энергия» нормализует ритм нашего дыхания, пульс, давление, температуру и снимает мышечное напряжение. (Пуляевская, 2004)

Отдельные музыкальные компоненты оказывают прямое влияние на все системы и органы в организме человека.

• Ритм. Правильно подобранный музыкальный ритм путем соответствии биологическим ритмам способствует правильному перераспределению энергии, гармонии, хорошему самочувствию. Если звучание ритма музыки реже ритма пульса-то мелодия будет оказывать релаксационный эффект на организм, мягкие ритмы успокаивают, а если они чаще пульса, возникает возбуждающий эффект, при этом быстрые пульсирующие ритмы могут вызывать отрицательные эмоции.

• Тональность. Минорный тональный лад способен оказывать депрессивный, подавляющий эффект. Мажорный - поднимает настроение, повышают артериальное давление и тонус мышц.

• Частотность. Высокочастотные звуки (3000-8000 Гц и выше) вызывают в мозге резонанс, пагубно воздействуя на восприятие и процессы познаний. Длительный и громкий звук способен привести к полному разрушению организма. Звуки среднего диапазона (750-3000 Гц) стимулируют сердечную деятельность, дыхание и эмоциональный фон. Низкие (125-750 Гц) воздействуют на физическое движение, вызывают напряжение и даже спазмы в мускулатуре.

• Существует такие состояния, как диссонанс - дисгармоничное сочетание звуков и консонанс - гармоничное сочетание звуков. Диссонансы возбуждают и раздражают. Консонансы наоборот, успокаивают, являются источником приятных ощущений. Так, например, рок-музыка отличается частым диссонансом, нерегулярностью ритмов, отсутствием формы. Она воздействует ультра- и инфразвуками, мы их не слышим, но их воспринимают наши органы, что, предположительно действует разрушающе на мозг. (Павлова, 2010)

Было доказано, что не только жанр, ритм и тональность произведения оказывают влияние, но и на каком именно музыкальном инструменте была сыграна мелодия. На данный момент ученым удалось обнаружить некоторые закономерности, которые позволяют с точностью сказать, какой именно инструмент соответствует определенному органу человеческого тела. (Рис. 1.) Звучание отдельно взятого музыкального инструмента влияет на определённый орган человеческого организма. Так, например струнные инструменты (скрипка, гитара, арфа и виолончель) - оказывают положительный эффект на работу сердечнососудистой системы. Помимо этого, звучание струнных вызывает у человека чувство благодарности, сострадания и жертвенность. Игра на клавишных инструментах приводит к гармонии внутреннего состояния, очищает щитовидную железу, может приводить в норму работу мочеполовой системы. Звуки органа направляют энергетические потоки в позвоночнике и стимулируют мозговую активность. Духовые инструменты очищают бронхи и улучшают работу дыхательной системы, а также положительно влияют на кровообращение. Музыка, так же как и звуки природы, оказывает влияние на человека через ритм и вибрацию. Поскольку все музыкальные инструменты человек создавал, ориентируясь на собственный организм, вибрации, которые возникают при звукоизвлечении, способны непосредственно воздействовать на определенные внутренние органы человека. Так, инструменты, которые работают по принципу вибрирующей струны или вибрирующего столба воздуха, оказывают влияние на любые трубчатые структуры организма - кости, сосуды. Раньше длина струны музыкального инструмента соответствовала длине позвоночника исполнителя (музыкальные инструменты изготавливались индивидуально, и мастер снимал с человека мерку - как портной). (Васильева, 2009)

Рисунок 1. Соответствие инструмента и органа человека

Немало источников указывают на связь психологического типа личности (экстраверсии - интроверсии) и влияния музыки. Эта связь возникает по причине различия свойств психологических типов личностей. Экстраверты будучи энергичными людьми с высокой потребностью в движении, повышенной скоростью реакции, более уверенные и решительные - чаще выбирают подобную им музыку как для повседневной жизни, так и для выполнения поставленных задач.

Таким образом, экстраверсия является ярким отражением жанровых предпочтений в музыке. Она также предсказывает, как люди будут использовать музыку. Люди, имеющие высокий показатель экстравертности, обычно предпочитают счастливую «социальную» музыку, такую как поп, хип-хоп, рэп, и электронную музыку. Кроме того, экстраверты слушают музыку чаще интровертов, и чаще используют музыку как фон. А интроверты предпочитают более спокойную или тяжелую музыку (Chamorro-Premuzic, Tomas; Fagan, Patrick & Furnham, Adrian, 2010).

Было проведено много исследований, результаты были неоднозначными: некоторые из них показали, что музыка благотворно влияет на работу когнитивных функций, а другие исследования показали, что наличие музыки наоборот снижает эффективность работы мыслительных функций. В исследовании Смита и Мориса изучалось влияние предпочитаемой музыки на познавательные процессы студентов, а также на концентрацию внимания. Выяснилось, что любимая музыка отвлекает от самой работы, так как эта музыка и её слова могут вызвать определенные эмоции, тем самым понижая концентрацию внимания студента. Влияние музыки может быть связано и с типами личностей. Фурнхам и Брэдли провели ряд исследований, чтобы изучить влияние релаксирующей и агрессивной музыки на интровертов и экстравертов. Выяснилось, что громкая музыка и фоновой шум создают позитивную обстановку для работы экстравертов, но для интровертов работа в такой обстановке не приемлема и невозможна: интроверты поддавались влиянию музыки больше чем экстраверты и их результаты были намного ниже чем у противоположенного типа. (Нуржан, Жолдыбай, 2016)

Одно из исследований сравнивало интровертов и экстравертов, чтобы узнать, кто из этих групп будет больше отвлекаться на фоновую музыку (со словами и без). Предполагалось, что поскольку экстраверты чаще включают фоновую музыку, они будут способны отфильтровать её лучше, но это оказалось не так. Обе группы одинаково сильно отвлекались на музыку со словами. (Avila,; Furnham, McClelland, 2011)

1.3 Взаимодействие сенсорных систем

Сенсорной системой (анализатором, по И.П. Павлову) называют часть нервной системы, состоящую из воспринимающих элементов - сенсорных рецепторов, получающих стимулы из внешней или внутренней среды, нервных путей, передающих информацию от рецепторов в мозг, и тех частей мозга, которые перерабатывают эту информацию. Таким образом, сенсорная система вводит информацию в мозг и анализирует ее. Работа любой сенсорной системы начинается с восприятия рецепторами внешней для мозга физической или химической энергии, трансформации ее в нервные сигналы и передачи их в мозг через цепи нейронов. Процесс передачи сенсорных сигналов сопровождается многократным их преобразованием и перекодированием и завершается высшим анализом и синтезом (опознанием образа), после чего формируется ответная реакция организма. (Павлов, 1909).

Воздействие раздражителя на какой-либо анализатор не только вызывает его прямую реакцию, но и приводит к определенным изменениям в функционировании всех других анализаторов. Вместе с тем прямая реакция любого анализатора зависит от состояния всех других. Например, установлено, что выполнение любого произвольного движения требует тонкой координации, умения ориентироваться во времени и пространстве, дифференцировать величину мышечных усилий. Способность человека к проявлению этих качеств зависит от деятельности зрительного, проприоцептивного, вестибулярного, слухового и других анализаторов, между которыми устанавливается тесное функциональное взаимодействие. Так, выключение из работы слухового и вестибулярного анализаторов при сохранении зрительного контроля приводит к значительному нарушению точности выполнения движений. (Ухтомский, 1927; Хьюбел, 1990; Ноздрачев, 1991)

Взаимодействие сенсорных систем осуществляется на спинальном, ретикулярном, таламическом и корковом уровнях. Существует координация между слуховой и зрительной сенсорной системой. В коре большого мозга происходит интеграция сигналов высшего порядка. В результате образования множественных связей с другими сенсорными и неспецифическими системами многие корковые нейроны приобретают способность отвечать на сложные комбинации сигналов разной модальности. Это особенно свойственно нервным клеткам ассоциативных областей коры больших полушарий, которые обладают высокой пластичностью, что обеспечивает перестройку их свойств в процессе непрерывного обучения опознанию новых раздражителей. Межсенсорное (кроссмодальное) взаимодействие на корковом уровне создает условия для формирования определенной структуры и непрерывного согласования, координации с ней собственного элемента организма. (Покровский, Коротько, 2007)

В норме все сенсорные системы осуществляют свою деятельность не изолированно, а в тесном взаимодействии друг с другом. Важно, что функция зрительной системы может изменяться под действием звукового раздражителя. При этом улучшается способность различать светлые объекты на темном фоне. Освещение глаз делает слышимые звуки более громкими и т.д. Такое взаимодействие обеспечивает одновременное восприятие различными рецепторными аппаратами сложных комплексных раздражителей, воздействующих на организм в обычных условиях. Кроме того, взаимосвязь анализаторов очень важна и в случае утраты одного из них. Так, например, отсутствие зрения компенсируется обострением слуховой и осязательной чувствительности, что позволяет слепым ходить без провожатых, «читать» с помощью пальцев рельефный текст.

1.4 Зрительная сенсорная система

Острота зрения - способность глаза воспринимать раздельно две точки, расположенные друг от друга на некотором расстоянии. Условно принято считать, что глаз с нормальной остротой зрения способен увидеть раздельно две далёкие точки, если угловое расстояние между ними равно одной угловой минуте (1/60 градуса). При расстоянии 5 метров это соответствует 1,45 миллиметра.

Зрительный анализатор состоит из фоторецепторов и связанных с ними нейронов глаза, проводящих путей и нервных клеток, расположенных на разных уровнях центральной нервной системы: в сетчатке глаза, среднем и межуточном мозге и в затылочной доле коры больших полушарий.

Рецепторный аппарат глаз - периферическая часть зрительного анализатора. В него включают такие структуры как глазное яблоко, и вспомогательный аппарат (веки, слезные железы, глaзодвигательные мышцы). Глазное яблоко состоит из трех оболочек - наружной - склеры, в переднем отделе глаза она переходит в прозрачную роговицу. Средняя - сосудистая оболочка, которая в свою очередь разделяется на 3 части - собственно сосудистую оболочку, реснитчатое тело и радужную оболочку (рис. 2). В середине радужной оболочки имеется отверстие - зрачок. Зрачок может расширяться или сужаться в зависимости от удаленности или яркости рассматриваемых предметов. Непосредственно за зрачком расположен хрусталик, представляющий собой прозрачное тело, выполняющее роль линзы глаза. Пространство между роговой и радужной оболочками называется передней камерой глаза, пространство за радужной оболочкой до хрусталика носит название задней камеры. Оба эти пространства заполнены водянистой влагой. Пространство самого глазного яблока заполнено прозрачной студенистой массой, называемой стекловидным телом. (Гуревич, 1971; Валюс, 1962; Коган, 1971; Грегори, 1970)

Рисунок 2. Строение глаза человека

1.5 Слуховая сенсорная система

Звук - это механические колебания столба воздуха, которые возникают в результате колебательных движений упругих тел. Например, если ударить по камертону, он начинает вибрировать, и его колебания создают последовательность изменений давления (сжатий или разрежений) окружающего воздуха, в результате будет слышен звук. Звуковые колебания распространяются в различных средах с определенной скоростью - в воздухе со скорость примерно 340 м/с, в воде - 1550 м/с. Основными характеристиками звука, как физического стимула являются интенсивность и частота. (Реброва, 2001)

Слуховой анализатор (слуховая сенсорная система) является вторым по значимости анализатором человека. Слух играет очень важную роль у человека в связи с возникновением членораздельной речи.

Слуховые рецепторы находятся в улитке внутреннего уха, которая расположена в пирамиде височной кости. Звуковые колебания передаются к рецепторам, следующим путём: наружный слуховой проход, барабанную перепонку, слуховые косточки, жидкость лабиринта и основную перепонку улитки. В слуховом анализаторе особенно много последовательных отделов, осуществляющих обработку сигналов на их пути от рецепторов к коре. Наружное ухо. Наружный слуховой проход служит для проведения звуковых колебаний к барабанной перепонке. Барабанная перепонка, отделяющая наружное ухо от барабанной полости, или среднего уха, представляет собой перегородку толщиной 0,1 мм, сплетенную из волокон, поступающих в различных направлениях. По своей форме она напоминает направленную внутрь воронку. Барабанная перепонка начинает колебаться при действии звуковых колебаний, проходящих через наружный слуховой проход. (Косицкий, 1985)

2. Материалы и методы

1. Васильева А.В. Вегетососудистая дистония. Спб.: Крылов 2009 - с. 342

2. Косицкий Г.И., В; М, Покровский, Ю.В. Наточин, В.П. Скипетров, Б.И. Ходоров, А.И. Шаповалов, И.А. Шевельев. Физиология М.: «Медицина», 1985 - с. 440-441, 458-459

3. Крутецкий В.А. Психология. - М.: «Просвещение», 1980 - с. 66-67

4. Маклаков А.А. Общая психология. Спб.: «Учебник нового века», 2001 - с. 363

5. Невская А.А., Стререоскопическое зрение // В кн.: Сенсорные системы. Л.: Наука 1977 с. 64

6. Нуржан А.Н., Жолдыбай А.Б. Влияние музыки на когнитивные функции // Материалы VIII Международной студенческой электронной научной конференции «Студенческий научный форум» 2016

7. Павлов И.П. Двадцатилетний опыт объективного изучения высшей деятельности (поведения) животных. 1973

8. Павлова Н.Н. Возрастная анатомия и физиология // Международный Журнал Экспериментального Образования. 2010. №12 с. 39-42.

9. Пашукова Т.И, А.И. Допира, Г.В. Дьяконов практикум по общей психологии (Учебное пособие для студентов педагогических вузов)

10. Пуляевская О.В. проблема влияния музыкального воздействия на здоровье человека // Современные наукоемкие технологии. - 2004 - №6 - с. 98-98;

11. Рабичев И.Э, Врубляускас М., Атаева В.А. Оценка функций стереозрения с помощью Стереометра Visus-4D // Методы компьютерной диагностики в биологии и медицине - 2016: Материалы ежегодной Всерос. Науч. Школы - семинара/ под. Ред. Проф. Д.А. Усанова. Саратов: Изд-во Сарат. Ун-та, 2016. - с. 68 - 70

12. Рабичев И.Э., 2012. Виртуальный бинокулярный зрительный образ» как показатель сенсомоторной интеграции в системе восприятия зрительной информации двумя глазами в механизмах бинокулярного зрения. Научный журнал №1. Нейрокомпьютеры разработка применение. 40-45 с.

13. Реброва Н.П. Физиология сенсорных систем М. 2001

14. Сеченов И.М. Элементы мысли. - СПб: Питер, 2001. - с. 416

15. Сеченов И.М. Избранные произведения. Т.I., Физиология и психология - М.: Изд-во АН СССР, 1952. - с. 772

16. Ухтомский А.А. Доминанта, «Наука», М.-Л., 1966 г.

17. Ухтомский А.А. Физиология зрительного аппарата 1927. М.: с. 16 Хьюбел Д. Глаз, мозг, зрение: пер. с англ. М.: Мир. 1990 - с. 90

Размещено на Allbest.ru