Изучение функций программирования, регуляции и контроля, или управляющих функций (executive functions) и разработка методов их диагностики и коррекции - важные задачи детской нейропсихологии. Показано, что успехи ребёнка в школе и будущие успехи в профессиональной жизни более всего коррелируют с состоянием этих управляющих функций [Diamond et al., 2007]. Обнаружены различия в степени зрелости функций блока программирования и контроля у детей с различной успешностью обучения [Полонская, Яблокова, 1998].

В настоящей работе мы даём теоретический обзор современных исследований управляющих функций, проблем диагностики и конкретных методик, применяемых в России и на Западе. В эмпирической части излагаются результаты первого применения нами методики ”Точки” с попыткой количественного и качественного их анализа. Традиционно в отечественной нейропсихологии основное внимание уделяется качественным, а не количественным методам [Лурия, 2006; Микадзе, 2008]; развитие количественных методов, на наш взгляд, является важной линией развития её - при условии дополнения, а не замены качественного анализа.

Проблема нейропсихологических методов является базовой проблемой современной нейропсихологии и, в частности, нейропсихологии детского возраста [Микадзе, 2008], и заключается в том, что, уточняя структуру психических процессов и открывая в этой структуре новые стороны, необходимо постоянно вводить и новые методы для исследования тех или иных психических функций [Кибрик, 2009]. Именно это мы видим на примере управляющих функций - понятия, которое появилось сравнительно недавно и продолжает уточняться, дробиться на более частные составляющие одними авторами - и объединяться другими в более крупные компоненты [Diamond et al., 2007].

школьник управляющая функция даймонд

В последнее время можно видеть рост числа исследований и публикаций, посвященных понятию "управляющие функции" [Jurado, Rosselli, 2007], их структуре и развитию на разных этапах онтогенеза [Семёнова, 2006] и нарушениям. Управляющие функции исследуются как у дошкольников [Garon et al., 2008; Noble et al., 2005] и школьников [Waber et al., 2006], так и у взрослых [Van Beilen et al., 2004; Van Beilen et al., 2005].

Большое количество работ в этом ряду посвящено разработке новых и модификации уже известных методов оценки управляющих функций. В России данное направление не приобрело пока такой популярности, хотя существует необходимость в разработке и апробации новых методов нейропсихологической диагностики [Вассерман, Шерешевский, 2007].

Серьёзными проблемами методов диагностики являются проблема возрастных и нозологических возможностей использования нейропсихологической диагностики и проблема экологической валидности методов. Эти вопросы особенно актуальны в нейропсихологии детского возраста, поскольку мозг ребенка продолжает развиваться, при этом функции формируются гетерохронно [Микадзе, 2008]. В последние годы большое внимание в детской нейропсихологии, как в нашей стране, так и за рубежом, уделяется проблеме экологической валидности нейропсихологических тестов [Ахутина, Пылаева, 2008; Микадзе, 2008; Gioia et al., 2000].

Теоретической основой используемого в данной работе подхода является подход Л.С. Выготского и А.Р. Лурия. Впервые нейропсихологию А.Р. Лурия и его классические пробы [Лурия, 1962] применила к детям Э.Г. Симерницкая [Симерницкая, 1985]. Впоследствии это направление развивалось Т.В. Ахутиной и Н.М. Пылаевой [Пылаева, 1995; Ахутина, Пылаева, 2008], Ж.М. Глозман [Глозман, 2009], Н.Г. Манелис [Манелис, 1997], Ю.В. Микадзе [Микадзе, 2008], А.В. Семенович [Семенович, 2002]. Авторы применяют теорию системно-динамической локализации психических функций, понятие фактора, симптома и синдрома в понимании А.Р. Лурия. Монография Н.К. Корсаковой, Ю.В. Микадзе и Е.Ю. Балашовой раскрывает возможности применения нейропсихологических методик для анализа развития детей младшего школьного возраста, имеющих проблемы в обучении [Корсакова и др., 2001]. Нейропсихологический подход к профилактике трудностей учения изложен в монографии Т.В. Ахутиной и Н.М. Пылаевой [Ахутина, Пылаева, 2008].

Трудности учения вызываются парциальным отклонением в формировании ВПФ, что обусловлено комплексом нейропсихологических и социальных причин. Суть развивающей работы нейропсихолога - помощь в слабом звене ВПФ с её планомерным сокращением в зависимости от успехов ребёнка. В анализе задержек в развитии ВПФ продуктивным оказывается учение о трёх блоках мозга А.Р. Лурия. Связь мозговой организации и функциональных проявлений не носит жёстко детерминированного характера. Сложное взаимодействие факторов среды и наследственности, иерархичность структуры психических функций, где разные составляющие имеют разные сенситивные периоды, влияние раннего опыта на экспрессию генов и нейрохимию говорят об огромной значимости раннего опыта для формирования структурно-функциональных систем мозга и их эффективности [Ахутина, Пылаева, 2008].

Связь нарушений функций программирования и контроля с трудностями учения [Полонская, Яблокова, 1998; Полонская, 2007], с одной стороны, возвращает нас к актуальности исследования этих функций, с другой - заставляет задуматься о развитии методов коррекции, направленных на функции третьего блока [Diamond et al., 2007].

Объект настоящего исследования: функции программирования, регуляции и контроля у младших школьников.

Предмет: особенности выполнения компьютерной методики диагностики функций программирования, регуляции и контроля младшими школьниками группы нормы и группы с отклонениями в развитии.

Цель исследования: рассмотреть возможности оценки функций программирования, регуляции и контроля посредством методики "Точки”.

Задачи.

Под управляющими функциями понимаются психические способности, необходимые для постановки целей, планирования того, как достичь их, и эффективного осуществления планов. Управляющие функции - сердце всех социально полезных, увеличивающих личное благополучие, созидательных и творческих занятий [Lezak, 1995].

Это понятие было предложено в западных исследованиях, но оно восходит к работам А.Р. Лурия, одного из основателей нейропсихологической науки в мире. Он говорил о функциях программирования, регуляции и контроля произвольных действий, и относил эти функции к III функциональному блоку мозга [Лурия, 2004; 2006]. "Человек не только пассивно реагирует на доходящие до него сигналы. Он создаёт замыслы, формирует планы и программы своих действий, следит за их выполнением, регулирует своё поведение, приводя его в соответствие с планами и программами; он контролирует свою сознательную деятельность, сличая эффект действий с исходными намерениями и корригируя допущенные ошибки” [Лурия, 2004, с.124].

Как установила вслед за А.Р. Лурия Е.Д. Хомская, III блок не только выполняет перечисленные выше функции, но и играет ведущую роль в повышении уровня бодрствования в соответствии со стоящими перед человеком задачами [Фаликман, 2006].

Однако, помимо приведённого, существует целый ряд и других определений управляющих функций. Как отмечают Jurardo & Rosselli, понятию ”управляющие функции" не хватает ясности. Исследователи спорят о природе и сущности этих функций, об их определении и о входящих в их состав процессах. Вместе с тем важность управляющих функций для адаптивного поведения человека и их сложность признаются многими авторами [Baron, 2003; Jurado, Rosselli, 2007]. Обилие в литературе определений и составляющих, предлагаемых для описания управляющих функций свидетельствует об отсутствии единой общепринятой точки зрения [Семёнова и др., 2007].

Управляющие функции удерживают нужную установку для достижения будущей цели. Это механизмы, оптимизирующие выполнение в ситуациях, требующих симультанного оперирования несколькими разными когнитивными процессами. Они включают стратегическое планирование, контроль за импульсивностью, организованный поиск, гибкость мышления и действия. Управляющие функции подразумевают способность планировать и упорядочивать сложные формы поведения, быть внимательным к многим источникам информации одновременно, схватывать суть сложной ситуации, сопротивляться отвлечению и интерференции, оттормаживать неуместные реакции и поддерживать поведение в течение длительных периодов [Baron, 2003].

Управляющие функции - это высшие функции, которые интегрируют другие, более базовые, такие как восприятие, внимание и память. Эти высшие функции включают способность предвосхищать, ставить цели, планировать, отслеживать результаты и использовать обратную связь. Их концептуализируют как регуляторный контроль и описывают как способность участвовать в независимом, целенаправленном и самостоятельном поведении. Управляющие функции понимают как совокупность процессов, направляющих и управляющих когнитивными, эмоциональными и поведенческими функциями, особенно во время активного решения новых, незнакомых проблем [Baron, 2003].

Baron даёт следующее определение управляющих функций. Это метакогнитивные способности, позволяющие человеку воспринимать стимулы из своего окружения, адаптивно реагировать, гибко менять направление, предвосхищать будущие цели, учитывать последствия и отвечать целостным образом или в соответствии со здравым смыслом, используя все эти способности для обслуживания общей произвольно выбранной цели [Baron, 2003].

Остановимся на понятии метапознания. Хотя исторические корни этого понятия уходят глубоко в прошлое, изучение метапознания впервые достигло широкой известности в 70-е годы благодаря исследованиям Флэвелла и других авторов [Moses, Baird, 1999]. Метапознание - это способность контролировать и организовывать умственную деятельность, т.е. познание [Солсо, 2006]; оценка и регуляция собственных познавательных процессов [Шимамура, Печенкова, 2003]. В модели Nelson and Narens метапознание представлено как взаимодействие двух уровней анализа - ”объектного уровня” и "метауровня”. Процесс управления, описываемый моделью метапознания, можно рассмотреть в терминах нисходящего контроля [Шимамура, Печенкова, 2003].

По всей видимости, нельзя говорить о полном совпадении понятий ”управляющие функции" и "метапознание”. Так, становление индивидуальной ”теории души”, когда умственные процессы становятся предметом специального рассмотрения и рассуждения [Дормашев, Романов, 2002], - это феномен другого качества, чем, например, рабочая память или переключение у ребёнка 6 лет. Произвольность не тождественна высокой степени осознанности; вместе с тем, не все метапознавательные процессы происходят на сознательном уровне.

Shimamura предложил использовать модель метапознания Nelson and Narens для описания функций лобных долей мозга [Шимамура, Печенкова, 2003], объединив когнитивную психологию и нейронауку [Солсо, 2006]. Нисходящий контроль, или метапознавательная регуляция предполагают петлю обратной связи, и Лурия, вслед за П.К. Анохиным и Н.А. Бернштейном, считал, что схема рефлекторной дуги должна быть заменена схемой рефлекторного кольца [Шимамура, Печенкова, 2003; Лурия, 2006]. Основанная на механизме обратной связи кибернетическая модель построения и регуляции движений Бернштейна подчёркивает роль лобных долей и, в частности, префронтальной коры [Шимамура, Печенкова, 2003].

Многие современные авторы критикуют противопоставление и разделение внимания и кратковременной и рабочей памяти, отмечая тесную взаимосвязь этих функций. Термины ”метапознание”, "контроль” и "рабочая память” описывают природу как самих регулируемых процессов (например, кратковременной памяти), так и механизмов их регуляции [Шимамура, Печенкова, 2003; Фаликман, 2006].

Управляющие функции - это высокоуровневые когнитивные процессы, субстратом которых в первую очередь являются лобные доли [Jurado, Rosselli, 2007], и прежде всего - префронтальная кора [Diamond et al., 2007]. Лурия писал: "Лобные доли мозга (входящие в состав третьего функционального блока) необходимы для организации интеллектуальной деятельности в целом с входящими в её состав программированием интеллектуального акта и контролем над его выполнением" [Лурия, 2006, с.323]. Собственно нейропсихологическое изучение управляющих функций берет свои истоки в исследовании пациентов с повреждением префронтальной коры и опирается на методики, изначально использовавшиеся для оценки функций лобной доли [Jurado, Rosselli, 2007].

Префронтальные отделы мозга, по Лурия, осуществляют такие функции, как "предварительный синтез всех доходящих до организма раздражителей и придача некоторым из них сигнального, регулирующего значения; формирование "ориентировочной основы действия” и создание сложных программ поведения, постоянное слежение за выполнением этих программ и осуществление контроля за поведением со сличением выполняемых актов с исходными намерениями; обеспечение системы "обратных связей”, на основе которых происходит регуляция сложных форм поведения" [Лурия, 1962].

Префронтальная кора, по мнению ряда ученых, прямо взаимосвязана с каждой функциональной единицей мозга [Лурия, 2006]. Она соединена с задней ассоциативной корой, "высшей инстанцией перцептивной интеграции”, а также "с премоторной корой, базальными ганглиями и мозжечком, которые вовлечены в различные аспекты моторного управления и движений” [Голдберг, 2003].

Есть ли одна общая способность, объясняющая все компоненты управляющих функций, или управляющие функции - это родственные, но отдельные друг от друга процессы? Существуют свидетельства и того, и другого. Низкая и зачастую не значимая корреляция между разными заданиями на управляющие функции может объясняться влиянием посторонних процессов - или тем, что эти задания оценивают различные типы управляющих функций [Jurado, Rosselli, 2007]. Baron констатирует тенденцию движения от рассмотрения управляющих функций как целостного образования к рассмотрению их как состоящих из разных частей [Baron, 2003].

Обилие определений и составляющих, предлагаемых для описания управляющих функций, свидетельствует об отсутствии на данный момент ясного соглашения о том, что такое управляющие функции (хотя это понятие полезно для понимания важных аспектов человеческого поведения) [Jurado, Rosselli, 2007].

Тем не менее, факторный анализ большого числа исследований выявил три фактора, лежащие в основе всех управляющих функций: торможение, рабочая память (или обновление) и когнитивная гибкость (или переключение). (Inhibition; working memory = updating; cognitive flexibility = shifting.) Большинство экспертов согласны, что это - компоненты управляющих функций [Diamond et al., 2007]. Торможение подразумевает сопротивление привычкам, соблазнам или отвлекающим факторам; рабочая память - удержание в уме и использование информации; когнитивная гибкость - приспособление к изменению [Diamond et al., 2007].

Некоторые представители нейронауки, правда, объединяют торможение и даже когнитивную гибкость под понятием ”рабочая память”. Многие делят эти три основополагающие способности на более дробные составляющие, например, торможение внимания - и торможение действия, или вербальная - и зрительно-пространственная рабочая память [Diamond et al., 2007].

В теории динамической фильтрации Shimamura выделяются четыре аспекта процесса контроля: отбор, удержание, обновление и переключение [Шимамура, Печенкова, 2003]. По мнению одних авторов, планирование, решение проблем и рассуждение - это аспекты управляющих функций, они рассматривают их как основополагающие, а другие считают, что они производны от трёх вышеназванных способностей: торможение, рабочая память и когнитивная гибкость [Diamond et al., 2007].

Рассмотрим основные составляющие управляющих функций более подробно.

Тормозящий контроль - это способность сопротивляться сильной склонности сделать некоторую вещь, чтобы сделать наиболее подходящее или нужное. Примером может быть сопротивление следованию привычным маршрутом в том месте, где нужно поменять направление, чтобы попасть туда, куда вам нужно перед работой. Сопротивление соблазну играть (и вместо этого - доведение до конца домашнего задания или работы по дому); сопротивление соблазну съесть лакомый шоколадный десерт (и вместо этого - съедание свежего фрукта); сопротивление тому, чтобы сказать что-нибудь социально неподходящее (и вместо этого - вежливое высказывание). Подавление внимания к тому, что говорят ваши соседи, чтобы сосредоточиться на том, что говорит преподаватель. И в целом способность не поддаваться первому импульсу и давать вместо этого более продуманный ответ [Diamond et al., 2007].

Способность оттормаживать внимание к отвлекающим стимулам делает возможным избирательное, сфокусированное и непрерывное внимание. Способность тормозить сильную поведенческую склонность способствует дисциплине и изменениям. (Перемена, выход из привычной поведенческой колеи требует оттормаживания сильной тенденции продолжать делать то, что ты делал) Торможение, таким образом, дает нам показатель контроля над нашим вниманием и нашими действиями, вместо того чтобы они просто контролировались внешними стимулами, нашими эмоциями или привычными поведенческими тенденциями. Понятие торможения напоминает нам, что недостаточно знать что-либо и помнить об этом. Маленький ребёнок может знать, что он (она) должен делать, но не быть способным это сделать, из-за недостаточно развитого контроля торможения [Diamond et al., 2007].

Рабочая память - это способность удерживать информацию в уме и манипулировать или умственно работать с этой информацией. Примеры рабочей памяти - счёт в уме, соотнесение одной мысли с другой, обновление содержание того, что вы держите в уме или умственный перевод абстрактного правила, которое вы держите в уме, в конкретный двигательный ответ, требуемый в каждой пробе. Рабочая память - это также способность держать информацию в уме, несмотря на отвлекающие (например, удержание в уме телефонного номера, когда вы останавливаетесь, чтобы послушать, что кто-то скажет), и когда вы делаете что-то другое (например, удержание в уме телефонного номера, когда вы говорите о чем-то другом перед тем, как набрать номер). Информация, загруженная в рабочую память, может быть как недавно полученной, так и извлеченной из долговременного хранилища. Рабочая память по самой своей природе мимолетна [Diamond et al., 2007].

Способность держать информацию в уме позволяет нам помнить наши планы и инструкции, данные другими, рассматривать альтернативы и выполнять умственные подсчеты, выполнять несколько задач одновременно и соотносить настоящее с будущим или прошлым. Рабочая память необходима для нашей способности видеть связи между кажущимися несвязанными вещами и, следовательно, для креативности, поскольку сущность креативности - быть способным разбирать и перекомбинировать элементы по-новому [Diamond et al., 2007].

Когнитивная гибкость - это способность быстро приспосабливаться к изменившимся требованиям или приоритетам. Рассмотрение чего-либо со свежей или отличающейся точки зрения, переключение между точками зрения, приспособление к изменению - сущность когнитивной гибкости. Когнитивная гибкость основывается на торможении и рабочей памяти, но вносит дополнительный элемент [Diamond et al., 2007].

Miyake и коллеги полагают, что хотя описанные аспекты управляющих функций (торможение, обновление и переключение) - это отдельные процессы, есть некоторая лежащая в их основе общность. Что это за общность - ещё предстоит узнать, но среди возможных вариантов следующие: базовый механизм торможения и удержание в рабочей памяти цели и контекстной информации. Другие попытки определить управляющие функции с позиций теории единства включают понятие поведенческого торможения как основание точного исполнения во всех областях управляющих функций и рассматривают комбинацию торможения и рабочей памяти как основополагающий механизм [Jurado, Rosselli, 2007].

Четвертый фактор, входящий в состав управляющих функций, был добавлен Fisk & Sharp - вербальная беглость (verbal fluency). Этот процесс отражает эффективность доступа к словам [Jurado, Rosselli, 2007]. Он исследуется с помощью ассоциативных рядов (см. раздел ”Методы диагностики управляющих функций”).

Важно упомянуть о так называемых ”горячих” (hot) управляющих функциях, противопоставляемых ”холодным" (cool), когнитивным управляющим функциям. В то время как ”холодные" управляющие функции в большей степени связаны с дорзолатеральными отделами префронтальной коры, ”горячие” больше связаны с вентральными и медиальными отделами. Этот подтип управляющих функций связан с эмоциональными аспектами и социальным взаимодействием. Работа Hongwanishkul et al. показала, что ”горячие” и "холодные” управляющие функции - это отдельные составляющие, причём о ”горячих” известно существенно меньше, и они требуют дальнейших исследований, которые помогут прояснить сложные взаимоотношения между эмоциями и познанием [Hongwanishkul et al., 2005]. Это возвращает нас к идее Выготского о тесной связи эмоций с познавательными процессами [Выготский, 2005]. Авторы добавляют, что исследование ”горячих” управляющих функций может иметь практическое приложение для помощи детям-аутистам и детям с расстройствами поведения, так как в этих нарушениях ярко выступают социальные и эмоциональные дефициты [Hongwanishkul et al., 2005]. О методиках диагностики ”горячих” управляющих функций будет сказано в разделе ”Система переработки информации о выгоде”.

В современной литературе широко обсуждается связь управляющих функций с интеллектом. Одни авторы пришли к выводу, что обе группы тестов (и тесты интеллекта, и методики оценки управляющие функции), в сущности, измеряют общие интеллектуальные способности. Согласно альтернативной точке зрения, хотя функция обновления кажется в некоторой степени родственной интеллекту, другие управляющие функции, такие, как торможение и переключение, - нет. Малое количество значимых корреляций между показателями интеллекта и управляющих функций говорит о том, что они измеряют не одни и те же способности [Jurado, Rosselli, 2007]. Имеющееся же пересечение этих понятий - это пересечение управляющих функций с ”текучим интеллектом" (рассуждение и решение проблем). Стандартные тесты IQ обычно требуют некоторой способности к рассуждению и решению проблем, поэтому пациенты, у которых удалена лобная доля, показывают на 20 баллов меньше, но баллы остаются в пределах нормы, так как IQ делает акцент на "кристаллизованном интеллекте” (это, например, память ранее усвоенных фактов) [Diamond et al., 2007]. Умный ребенок может демонстрировать когнитивную ригидность, негибкость мышления, ограниченную способность поведения в соответствии с правилами, неспособность использовать свой интеллект адаптивно, отсутствие хорошего здравого смысла. Между тем, относительно низкий интеллект не означает, что ребёнок не будет обладать хорошим здравым смыслом и креативностью - качествами, которые ведут к высоким достижениям и осмыслению, выходящему за пределы рутинного [Baron, 2003].

Есть значительное перекрытие между управляющими функциями, особенно их тормозящим компонентом, и саморегуляцией, хотя есть и тонкие различия. Исследователи управляющих функций в основном сосредотачивались на познании, на ситуациях, не заряженных эмоционально, используя объективные, поведенческие показатели. Исследователи, занимавшиеся саморегуляцией, в основном обращали главное внимание на адаптацию к разным социальным ситуациям, часто - с сильной мотивационной составляющей, и чаще полагались на отчеты родителей и учителей. Саморегуляция включает в себя поощрение полезных, здоровых эмоций - и контроль над разрушительными. Понятие "управляющие функции”, напротив, акцентировало когнитивный контроль [Diamond et al., 2007].

Фрагментация, обсуждавшаяся выше при рассмотрении содержания управляющих функций, обнаруживается также в их отношении к лобным долям. Разным процессы, входящим в состав управляющих функций, соответствуют разные мозговые зоны. Вопреки исходному мнению, что реализация управляющих функций осуществляется только лобными областями, была доказана важность и других мозговых областей для интеграции (или связывания) информации и регуляции эмоциональной сферы, мышления и действия. Это подкорковые структуры и таламические пути; важны связи лобных долей с более задними и подкорковыми областями. Последние нейровизуализационные исследования подтвердили, что единство и разделение являются характеристиками управляющих функций одновременно. Для наилучшего выполнения заданий на управляющие функции нужен весь мозг [Jurado, Rosselli, 2007].

Предложены различные модели и теории управляющих функций. Модель рабочей памяти Бэддели и Хитча (1974), состоящая из фонологической петли, зрительно-пространственного этюдника и центрального исполнителя, критиковалась за наличие в ней идеи гомункулуса (каковым выступает центральный исполнитель). Главным аспектом модели Норманна и Шаллиса (1986) стало различение автоматических и контролируемых процессов, но такое разделение некоторые авторы сочли неподходящим для объяснения управляющих функций, предлагая идею множественности уровней контроля. Так, Stuss (1992) предложил концепцию трех уровней контроля. В модели Fuster (2002) префронтальная кора не выполняет функцию управления, а служит для интеграции обособленных во времени единиц восприятия, действия и познания; эта интеграция нужна для того, чтобы достичь цели. Zelazo (1997), опираясь на подход Лурия, отклоняет идею уникальности лобной доли в контроле управляющих функций: он говорит об управляющих подфункциях, вместе осуществляющих работу функции более высокого порядка [Jurado, Rosselli, 2007].

Jurardo & Rosselli описывают следующие проблемы измерения управляющих функций.

· Трудность различения автоматических и контролируемых действий.

· Задание, направленное на оценку управляющих функций, может приводить в действие посторонние процессы, вследствие чего оценка искажается.

· Низкое соответствие процесса и поведения. Поскольку управляющие функции обнаруживаются в широком спектре ситуаций, их нарушение может привести к различным поведениям, а конкретное поведение может иметь своей причиной различные нарушения. (Эту и предыдущую проблемы можно обозначить как ”проблема специфичности”.)

· Процесс оценки управляющих функций в высокой степени структурирован экспериментатором (он определяет, когда и как задание должно быть выполнено, не оставляя пациенту возможности анализировать и выбирать альтернативные варианты), вследствие чего экспериментатор может неумышленно взять на себя роль лобных долей испытуемого.

· Диссоциации управляющих функций. Низкая корреляция между заданиями на управляющие функции (0,4 или ниже); в связи с этим возникают вопросы о конструктной валидности.

· Один и тот же тест может измерять два разных компонента управляющих функций.

· Большинство методик используют суммарный балл, что не позволяет оценить отдельные управляющие функции.

· Низкая экологическая валидность методик на управляющие функции. Неясно, насколько хорошо выполнение этих заданий отражает проблемы, которые пациент испытывает в реальной жизни. Для преодоления этой проблемы полезно использование поведенческих опросников [Jurado, Rosselli, 2007].

Отсутствие данных о нарушениях управляющих функций по результатам нейропсихологического обследования не является доказательством их сохранности. Этому даются различные объяснения: выбранный тест не может оценить нужную способность; нехватка тестов на отдельные нейроанатомические области или нервные системы, вносящие вклад в нарушение; способность ребенка к эффективной саморегуляции в искусственной ситуации обследования; выбор тестов с низкой экологической валидностью [Baron, 2003].

Понимание развития управляющих функций важно для понимания развития ребенка.

Трудности оценки управляющих функций у детей связаны: а) C ограниченностью языковой способности (сложные инструкции подвергают испытанию понимание речи, т.е. вовлекаются посторонние по отношению к управляющим функциям процессы); б) С тем, что разные управляющие функции имеют разные траектории развития (у них разные моменты зарождения и разные периоды наиболее интенсивного развития), причём некоторые компоненты управляющих функций не достигают полной зрелости до позднего подросткового возраста [Jurado, Rosselli, 2007].

Трудности управляющих функций являются преобладающими при таких нарушениях развития, как фенилкетонурия, синдром Туретта, СДВГ и аутизм. Для различных заболеваний характерны различные соотношения нарушенных компонентов управляющих функций [Jurado, Rosselli, 2007]. Показана слабость управляющих функций у недоношенных детей [Pizzo et al., 2010]. По мнению A. Diamond, центральной проблемой при СДВ (синдроме дефицита внимания без гиперактивности - невнимательный тип) является рабочая память [Diamond, 2005]. Исследование [Jonsdottir et al., 2006] не поддерживает точку зрения о нарушении управляющих функций как центральном при СДВГ, причём в выборке были дети и смешанного, и невнимательного типов дефицита внимания. Таким образом, вопрос о роли нарушения управляющих функций в СДВГ остаётся спорным.

Управляющие функции сильнее связаны с готовностью к школе, чем IQ, навыки чтения или математические навыки при поступлении в школу. Педагоги в детских садах считают, что такие навыки, как самодисциплина и контроль внимания - более необходимые для готовности к школе, чем содержательное знание. Управляющие функции важны для успешности в учебе на протяжении всех школьных лет. Рабочая память и торможение независимо предсказывают показатели чтения и выполнения математических заданий с дошкольного возраста и до старших классов. Управляющие функции (особенно самодисциплина - торможение) предсказывают и объясняют однозначную вариацию в учебных результатах независимо от IQ и в большей степени [Diamond et al., 2007].

Получаемый при адекватной поддержке и упражнении управляющих функций эффект обобщается и переносится на новые ситуации и контексты, улучшая почти все виды школьной деятельности [Diamond et al., 2007, Supplemental Online Material, p.18].

Слабые управляющие функции связаны с такими проблемами, как СДВГ, синдром выгорания у учителей, выпадение учащихся из учебного процесса, употребление наркотиков и преступления [Diamond et al., 2007].

У маленьких детей из семей с низкими доходами непропорционально слабые управляющие функции. Эти дети с каждым годом их жизни всё больше и больше отстают в школе [Diamond et al., 2007]. Связь управляющих функций с социоэкономическим статусом (СЭС) показана в многочисленных исследованиях: это работы Farah и Noble в русле подхода нейрокогнитивного профиля бедности [Farah et al., 2005; Farah et al., 2006; Noble et al., 2005; Noble et al., 2007] и работы других авторов (например, Waber [Waber et al., 2006]). Эти исследования проводились как на дошкольниках [Noble et al., 2005], так и на детях школьного возраста [Farah et al., 2006; Noble et al., 2005; Waber et al., 2006]. Однако взаимосвязь СЭС, управляющих функций и речи остаётся не прояснённой до конца, равно как и проблема соотношения генетических и средовых факторов в том, что у детей из бедных семей более слабо развиты управляющие функции и речь [Noble et al., 2005]. Тем не менее, такие исследования полезны, поскольку позволяют разработать более тонко настроенные коррекционные стратегии [Noble et al., 2005] и меняют представления о социальной ответственности перед детьми из семей с низким СЭС [Farah et al., 2006].

1.2 Методы диагностики управляющих функций в детском возрасте

Пространственная рабочая память [Noble et al., 2007]. Шесть одинаковых непрозрачных бутылок, в каждой из которых - шарик, помещены в прямоугольный контейнер с двумя рядами отделений (по четыре в каждом) для бутылок. Ребенка просят указать на любую бутылку; из неё убирают шарик. Затем весь контейнер накрывают тряпкой, крутят и возвращают в исходное положение по отношению к ребенку. Затем ребенка просят выбрать новую бутылку. Задание продолжается, пока не будут найдены все шесть шариков или пока не будет проведено 15 проб. Пространственная рабочая память связана с префронтальной корой (особенно - дорзолатеральной), это было показано и в исследованиях повреждений мозга, и в нейровизуалиционных исследованиях (в том числе - на детских популяциях).

Пространственная рабочая память (другая версия) [Farah et al., 2006]. Это задание - часть компьютеризированной батареи оценки рабочей памяти CANTAB, нормированной для детей. Испытуемый должен просмотреть набор расположений, удерживая в рабочей памяти уже проверенные расположения. В функциональных нейровизуализационных исследованиях сходные задания на пространственную рабочую память надёжно связаны с активацией латеральной префронтальной коры (как у детей, так и у взрослых).

"На две буквы назад" [Farah et al., 2006]. Это задание требует следить за серией последовательно предъявляемых букв, чтобы повторять ”на две назад”. Буквы предъявляются на 500 мс каждая, разделённые интервалом 1 с. Испытуемые должны непрерывно обновлять свою рабочую память, чтобы сравнивать предъявляемую в данный момент букву с предъявленной две буквы назад и решать, совпадают эти буквы или нет. Нейровизуализационные исследования обнаруживают латеральную префронтальную активацию при выполнении этого задании (у взрослых и у детей).

Система когнитивного контроля (передняя поясная извилина).

Точки. (Название методики связано с тем, что в изначальном её варианте использовались полосатые и однотонные точки [Davidson et al., 2006].) Она входит в набор проб, разработанный известным канадским нейропсихологом, одним из создателей детской когнитивной нейронауки развития [Davidson et al., 2006; Diamond et al., 2007].

Эта методика использовалась А. Diamond для оценки результатов коррекционной программы ”Орудия ума" ("Tools of the Mind”), построенной на теории Л.С. Выготского. В этой программе, авторы которой - Елена Бодрова и Дебора Леонг (Elena Bodrova, Deborah Leong), техники для поддержки и развития управляющих функций включены почти во все школьные занятия на протяжении дня. То, что эта программа в первую очередь развивает функции программирования и контроля, было подтверждено в исследовании, где и использовалась описываемая методика [Diamond et al., 2007].

Инструкции предъявляются устно.

Во всех условиях красное сердечко или цветок появляются в правой или левой части экрана. В каждой пробе предъявляется только один стимул. Сначала на пустом белом экране 25*33 см в центре прямоугольника 6*18 см на белом фоне предъявляется фиксационный крестик; затем справа или слева от него - стимул (фиксационный крестик при этом остаётся на экране); стимул предъявляется на 750 мс (для младших детей - на 2500 мс), после чего фиксационный крестик остаётся на 6 или 10 секунд в зависимости от серии. Ребёнку даётся до 6 секунд на пробу в 1-й и 2-й сериях (серии с одним условием) и 10 секунд в 3-й (смешанной) серии. (Это значительно больше времени, чем обычно требуется ребенку. Например, в одном из исследований, когда детям давали 2,5 сек на ответ в таком же задании, они в среднем отвечали 1,2 сек. в смешанной серии и <1 сек в других.) Интервал между пробами - 500 мс.

Рис. 1 Четыре варианта проб в сериях методики [Diamond et al., 2007]

Испытуемый располагается на расстоянии приблизительно 50 см от экрана и даёт ответы пальцами двух рук (в оригинале - большими пальцами на пульте, который он держит двумя руками).

В каждой серии - по 20 проб.

1 серия (конгруэнтная). Сердечко появляется то слева, то справа (в квазислучайном порядке). Инструкция: "Нажми клавишу на той же стороне, где сердечко”.

2 серия (неконгруэнтная). Цветок появляется то слева, то справа (в квазислучайном порядке). Серия требует не только удержания в памяти правила, но и оттормаживания тенденции нажимать на той же стороне, где появляется стимул.

Инструкция: ”Нажми клавишу на стороне, противоположной цветку”. (Для детей с отклонениями в развитии мы говорили "на другой стороне - не на той, где появится цветок”.)