Электромиографические исследования

Развитые в предыдущих работах положения относительно функционирования скрытых речевых механизмов мышления находят свое более непосредственное подтверждение в электромиографических исследованиях скрытой артикуляции, проведенных у нас рядом физиологов и психологов (Ю. С. Юсевич [47], [48], Ф. Б. Бассиным и Э. С. Бейн [5]; Л. А. Новиковой [28]; А. Н. Соколовым [39], [40]). Отправляясь от электромиографических исследований Э. Джекобсена [49] и Л. Макса [50], впервые зарегистрировавших скрытые мышечные напряжения речевого аппарата в момент мышления «про себя», советские электрофизиологические лаборатории подвергли этот факт тщательному и многостороннему исследованию, обратив прежде всего внимание на динамику мышечных напряжений речевого аппарата в зависимости от характера и сложности мыслительных задач (различной степени их наглядности и абстрактности), от выработанности речевых и мыслительных стереотипов и включения в мыслительную деятельность зрительных и слуховых компонентов речи, а также в зависимости от степени сохранности или поражения речевой функции (у глухонемых и у лиц, страдающих различными формами афазий).

Анализ ЭМГ речевой мускулатуры, полученных <в опытах с нормальными взрослыми людьми (опыты А. Н. Соколова), показал, что в процессе выполнения мыслительных действий (порядковый счет и решение арифметических примеров и задач «про себя», чтение и письмо «про себя», слушание речи, запоминание словесного и наглядного материалов, решение лабиринтных задач и т. п.) речевые кинестетические импульсы действуют не непрерывно и не с одной и той же интенсивностью, а отдельными «вспышками» или «группами вспышек» раздой интенсивности

1

50

3

Рис. 1. ЭМГ нижней губы при счете про себя от 1 до 10:

а -первое выполнение задания; б – повторное выполнение задания; в – счет в обратном порядке (от 10 до 1). Верхняя линия – запись речи экспериментатора при предъявлении испытуемому задания. Вторая линия – отметка испытуемого о выполнении задания. Третья линия – ЭМГ потенциалов нижней губы. Нижняя линия – отметка времени (0,1 сек.). (Здесь и на последующих рисунках колебания потенциалов даны в микровольтах.)

500

с более или менее длительными интервалами, когда речедвигательные импульсы оказываются ослабленными или даже вовсе отсутствуют.

В этом отношении характерна представленная на ри,с. 1 электромио-грамма, полученная при порядковом счете испытуемых «про себя» от 1 до 10. При первоначальном выполнении задания видны не только отчетливые группы кинестетических вспышек, точно соответствующие каждому произносимому про себя числу, но и постепенное затухание их по мере произнесения каждого последующего числа. При повторном порядковом счете этих чисел затухание речедвигательных напряжений делается еще более заметным, но при счете того же числового ряда в обратном

Рис. 3. Постепенная редукция речедвигательных напряжений при решении однотипных арифметических примеров (ЭМГ нижней губы). N

Рис. 4. Механограммы микродвижений языка, зарегистрированных при

выполнении испытуемыми арифметических вычислений. Видно постепенное

затухание этих движений.

порядке речедвигательные напряжения усиливаются. Таким образом, очевидно, что устанавливающийся речедвитательный стереотип приводит к ослаблению (редукции) речедвигательных напряжений, а нарушение речедвигательного стереотипа вызывает усиление мускульных напряжений речевого аппарата.

На рис. 2 зарегистрировано постепенное усиление речедвигательных напряжений по мере усложнения арифметических вычислений, а на рис. 3 – их ослабление тю мере решения однотипных примеров.

Аналогичное явление наблюдается не только при регистрации токов действия речевой мускулатуры, но и при регистрации механических движений языка. Соответствующие механограммы приводятся на рис. 4.

Характерно, что включение в мыслительную деятельность письменной речи (письменное выполнение заданий) всегда сопровождается резким усилением речевых кинестезии (рис. 5). Этот факт, очевидно, указывает на то, что переход к письменной речи сопровождается значительной перестройкой внутренней речи – ее «развертыванием» в соответствии с синтаксическими нормами, в связи с чем и происходит усиление речедвигательных напряжений.

Рис. 5. ЭМГ запястья правой руки (а) и языка (б). На верхней осциллограмме – при порядковом счете «в уме» от 1 до 10. На нижней – при

записи этих чисел.

Большой интерес представляют также электромиограммы, полученные при регистрации мышечных потенциалов речевого аппарата в момент чтения «про себя» и слушания чужой речи, так как в этом случае можно судить не только о роли кинестетического компонента речи, но косвенно и о роли зрительного компонента (три чтении) и слухового компонента (при слушании речи).

На электромиограммах отчетливо обнаруживается, что хорошие чтецы воспринимают короткие фразы зрительно, без сколько-нибудь заметных речедвигательных напряжений; чтение же распространенных и грамматически сложных фраз сопровождается отдельными речедвига-; тельными вспышками, которые еще более усиливаются и делаются почти непрерывными при чтении текстов на малознакомом иностранном языке (рис. 6).

Аналогичная картина наблюдается и при слушании чужой речи. В этом случае речедвигательные напряжения наблюдаются преимущественно в первый момент, а затем исчезают, но при слушании малознаюо-

503

мых слов иностранного языка они становятся непрерывными, особенно если испытуемым дается задание запомнить эти слова (рис. 7).

Вообще активные формы мышления, связанные с необходимостью более или менее длительного и развернутого рассуждения, всегда сопро-

Рис. 6. а -ЭМГ нижней губы при чтении коротких фраз: «Солнце светит мало», «Везде лежит снег», «Деревья стоят без листьев», «На них висят хлопья снега»; б -ЭМГ нижней губы при чтении сложной фразы: «Мальчики стояли, перешептываясь, около трубы, в отверстие которой засунул голову Петька»; в -ЭМГ языка при чтении немецкой фразы: «Der ganze Кбгрег wird gesunder und ellastischer».

Рис. 7. ЭМГ языка при слушании русских (а) и немецких (б) слов.

вождаются усилением речевых кинестезии, а повторные (мыслительные действия – их редукцией (рис. 8).

При этом наблюдаются значительные индивидуальные различия, тю-видимому, связанные с преобладанием словесных или наглядных систем в умственной деятельности данных людей. Это особенно отчетливо выступает при зрительном Запоминании различными людьми серии рисунков или при решении ими зрительных лабиринтных задач. Если одни испытуемые выполняют подобные наглядные задания без речедвигатеяь-

504

ных напряжений, то другие, напротив, –при очень заметных речедвига-тельных напряжениях.

Все это указывает и а большую динамичность речедвигательных напряжений в процессе мыслительной деятельности человека.

В одних случаях они усиливаются, в других -ослабляются, редуцируются.

Усиление речедвигательных напряжений при внутренней речи, по данным этих исследований, связано с вербальным фиксированием заданий, логическими операциями с ними, удержанием промежуточных

15*

Рис. 8. ЭМГ языка (а) и нижней губы (б).

На верхней осциллограмме – при ответе на вопрос: «Сообразите, на каком этаже Вы сейчас находитесь?» На нижней осциллограмме – при ответе на тот же вопрос, повторенный

• через 4 дня

результатов «в уме». Все эти факты особенно отчетливо выступают при выполнении «затрудненных», т. е. нестереотипных и многокомпонентных заданий, когда выполняемая умственная деятельность связана с необходимостью развернутого речевого анализа и синтеза.

Редукция (уменьшение и ослабление) речедвигательных напряжений, по этим же данным, вызывается рядом причин, из которых основными являются:

1) систематизация и обобщение умственных действий и образование на этой основе речедвигательных стереотипов, характерных для «свернутых» умозаключений;

2) замещение речедвигательных компонентов другими компонентами речи (слуховыми – при слушании речи и зрительными – при чтении);

3) действие наглядных (образных) компонентов мышления.

О сложной динамике речедвигательных напряжений говорят также и количественные данные, полученные Л. А. Новиковой ори определении степени выраженности амплитуд потенциалов, отводимых с мышц языка в мо!мент выполнения испытуемыми различных мыслительных задач. Условно разделяя выполнявшиеся испытуемыми задачи на III степени сложности, Л. А. Новикова нашла, что при решении наиболее простых задач (I степени сложности) речевые кинестезии представлены примерно в 70% случаев, а в 30% случаев они оказываются невыраженными; при решении более сложных задач (II степени сложности) речевые кинестезии выражены в 80%, а в 20% случаев они не выражены; при решении наиболее трудных задач (III степени сложности) речевые кинестезии выражены почти у всех испытуемых (в 96% исследованных случаев). При этом автор отмечает, что из 11 испытуемых 8 были взрослые люди, получившие среднее и высшее образование, и 3 малограмотные и что у ^последних усиление импульсации языка было особенно четко выражено и обнаруживалось при всех применяемых заданиях.

Электрофизиологические исследования речевых кинестезии у глухо-

50$

немых детей, обученных устной и дактилыгой речи (опыты Л. А. Новиковой, С. А. Зыкова и Ф. Ф. Pay [28]), обнаружили, что в момент выполнения ими различных мыслительных операций происходит одновременное усиление импульсаций как с мышц языка, так и с мышц руки. Значение этого факта заключается не только в том, что он указывает на наличие «языковых» кинестезии у обученных речи глухонемых детей, но и в том, что он делает несомненным существование у глухонемых единой речевой функциональной системы, охватывающей кинестезии языка и пальцевые кинестезии.

Такая функциональная речевая система создается и у слышащих людей, обученных дактильной речи, при сохранении у них, однако, ведущей роли («пусковой аффербнтации») за кинестезией языка. Как показывают в этом случае электро1миограм,мы (рис. 9), у слышащих людей, обученных дактильной речи, вначале включаются кинестезии языка и лишь затем кинестезии, связанные с движением рук; у глухонемых же детей, владеющих устной и дактильной речью, кинестезии языка и пальцевые кинестезии почти полностью совпадают во времени друг с другом.

Рис. 9. в -Появление большого разряда электрических потенциалов в мышцах языка при дактилировании у глухонемого, обученного дактильной и устной речи; г -Появление большого разряда электрических потенциалов в мышцах языка при дактилировании у слышащего, обученного дактильной речи (разряд импульсов в языке появляется раньше, чем в руке).

Верхняя линия-электрограмма мышц руки, вторая линия-электрограмма мышц языка (рлыты Л. А. Новиковой, С. А. Зыкова и Ф. Ф. Pay).

Проведенные Ю. С. Юсевич, а затем Ф. В. Бассиным и Э. С. Бейн (Исследования биоэлектрических потенциалов артикуляционного аппарата у лиц с органическими расстройствами речи (у афазиков) показали, что в этом случае вообще имеет место расторможенность ЭМГ (т. е. более высокие, чем в норме, величины амплитуд потенциалов), зарегистрированных с губ в условиях покоя. При выполнении же афазиками доступных им речевых заданий амплитуды мышечных потенциалов речевого аппарата резко усиливаются (рис. 10), но при предъявлении им непосильных («сверхтрудных») заданий в мышцах губ возникает депрессия потенциалов (как полагают авторы, из-за отрицательных аффективных установок испытуемых), в мышцах же рук, напротив, наблюдаются отчетливые повышения амплитуд (рис. 11).

При восстановлении же речи мышечные потенциалы приближаются к норме. Наблюдается также тенденция к усилению электроактив-ности при выполнении речевых заданий в мышцах рук у больных, активно пользующихся письмом как средством компенсации речевого дефекта.

Таким образом, во всех приведенных электромиографических исследованиях устанавливается факт большой динамичности речедвигатель-

■506

Рис. 10. ЭМГ, зарегистрированные у больного с синдромом амнестической афазии сосудистого происхождения в условиях покоя и при выполнении трудного задания (мысленного называния предмета, изображенного на предъявленной картинке):

а и б-ЭМГ нижней губы и общего разгибателя пальцев (на «нескомпро-метированной» функционально стороне в условиях покоя); в и г-то же при решении задачи (опыты Ф. В. Бассина и Э. С. Бейн).

Рис. 11. ЭМГ, зарегистрированные у больного с синдромом грубой моторной афазии сосудистого происхождения в условиях покоя, при неудовлетворительном выполнении трудного для больного задания-мысленного повторения слова, произнесенного экспериментатором, и при успешном выполнении того же задания после

предварительного обучения:

а и б – ЭМГ нижней губы и общего разгибателя пальцев (на «нескомпро-

метированной» функционально стороне в условиях покоя); в и г – то же при

попытках выполнения задания без предварительного обучения; д и е – то

же при выполнении задания после обучения (опыты Ф. В. Бассина и

Э. С. Бейн).

507

ных напряжений в процессе мыслительной деятельности человека – их усиление и редуцирование в зависимости от сложности мыслительных операций и функциональной сохранности речевых механизмов.

 

Клинические наблюдения

Для изучения речевых механизмов мышления большой интерес представляют также данные клинических наблюдений за расстройствами внутренней речи и мышления при различных формах афазий. Работами советских патопсихологов (А. Р. Лурия, М. С. Лебединский, Э. С. Бейн, О. П. Кауфман и др.) было установлено, что внутренняя речь как единый многокомпонентный процесс в той или иной степени нарушается при всех формах афазий, что «нет афазий без расстройства внутренней речи» [21].

Основным объективным показателем расстройств внутренней речи при афазии является прежде всего тот факт, что больные значительно хуже выполняют различные мыслительные операции про себя, чем вслух. Афазики лучше понимают и запоминают читаемое вслух, чем читаемое про себя, и вынуждены все более или менее сложные рассуждения переводить в громкую речь.

Вопреки традиционным утверждениям о нарушениях внутренней речи только при сенсорной афазии А. Р. Лурия [22], [23], О. П. Кауфман [19], Ф. С. Розенфельд [34] и др. установили факты значительно большего поражения внутренней речи при моторной, чем при сенсорной афазии. Весьма простыми и показательными приемами было установлено, что моторные афазики из-за нарушения у них функционирования тонких речевых кинестезии, характерных для внутренней речи, не в состоянии понимать грамматически сложные конструкции фраз и предложений, производить более или менее сложные операции счета, решать арифметические задачи и т. п., если у них «выключается» внешняя артикуляция, например путем зажимания языка между зубами.

В то же время при проговаривании вслух,все эти операции становятся доступными для моторного афазика, что указывает не только на важнейшую роль кинестетических импульсов в вербальных мыслительных операциях, но и на «их ослабленность при моторной афазии из-за нарушений прежде всего двигательного компонента внутренней речи. Характерно также, что выполнение наглядно-действенных и некоторых элементарных речевых операций (например, удержание и понимание отдельных слов и простых фраз, операции сложения и вычитания в пределах десятка и тому подобные автоматизированные действия) доступны моторным афазикам.

Учитывая необходимость усиления кинестетических импульсов для нормального функционирования речи и мышления у моторных афазиков, восстановительная работа с ними строится на базе операций, совершаемых в громкой речи с последующим переходом к внутреннему выполнению их «про себя». Таким образам, происходит как бы «врастание» схемы внешних речевых операций во внутренний речевой план. Трудность восстановления речи у моторных афазиков связана с тем, что их речь в значительной части субстантивна, в ней преобладают существительные и относящиеся к ним группы слов при крайней бедности глагольных форм; и поэтому у моторных афазиков особое внимание приходится уделять восстановлению предикативной стороны внутренней речи.

При сенсорной афазии расстройства внутренней речи связаны преимущественно с нарушением понимания слушаемой речи, невозможностью точной дифференциации и узнавания фонем, в силу чего у больных

SOS

отмечается широкая первичная генерализация слуховых и речевых им^ пульсов, вызывающая беспорядочный и быстро меняющийся «словесный поток». Отсюда – быстрота, сокращенность и неразборчивость речи сенсорного афазика.

По наблюдениям Э. С. Бейн [6], речь сенсорного афазика, в отличие от речи моторного афазика, преимущественно предикативна и идеома-тична и страдает недостатком субстантивных форм, что не может не отражаться на мышлении сенсорного афазика: несмотря на сохранность абстрактных операций и понимания логико-грамматических отношений, мышление сенсорного афазика из-за нарушения прямых ассоциаций между слышимым словом и предметом часто прерывается, не доводится до конца и может вовсе не осуществляться. Восстановление речевой и мыслительной функции при сенсорной афазии базируется на сохранности прежде всего наглядно-оптичеоких компонентов слов (графем) и на сохранности логико-грамматических и понятийных связей.

Отмеченные наблюдения о противоположности расстройств логико-синтаксического строя речи при моторной и сенсорной афазии позволили Б. Г. Ананьеву рассматривать их как доказательство различной природы двух психических актов речи – «предицирования» и «субстантиви-зирования», связать господство «подлежащих» (субстантивных) форм у моторных афазиков с сохранением у них понимания речи, а господство «сказуемостных» форм у сенсорных афазиков – с сохранностью у них моторной речевой системы,и сделать отсюда вывод о том, что «и говорение и слушание (а не одно из них) являются источником внутренней речи, но лишь для разных ее механизмов» [1; 167].