Е. И. Николаева
Психофизиология. Психологическая физиология с основами физиологической психологии. Учебник
Леворукость и праворукость
Рукость – это наблюдаемое в поведении человека преимущество правой или левой руки в силе, ловкости, скорости реакций, в том числе, при письме (Рис. 4.14.). Большая часть людей Европейской популяции относит себя к праворуким и легко замечает тех, кто отличается от них во владении руками. Предпочтение той или иной руки имеет множество названий: праворукость-леворукость, правшество-левшество, амбидекстрия-амбилевия, преимущественное левшество (правшество), скрытое левшество (правшество), чистое левшество (правшество) (Лурия, 1973), левша-правша, (Брагина, Доброхотова, 1988). Амбидекстрия – одинаково успешное владения двумя руками (ambi- две, dextrum правый), тогда как амбилевия – одинаково неуспешное их использование. Есть еще термины «смешаннорукость» – попеременное владение руками в разных пробах (Annett, 1978), а также «непостоянная леворукость» и «постоянная леворукость» (Peters, 1990). Постоянно леворукие пишут левой рукой, сама рука и ее большой палец у них больше по размеру, она сильнее правой. Непостоянные леворукие, выполняя многие действия левой рукой, тем не менее, пишут правой, и левая рука у них может быть слабее. Но их правая рука действует точнее, хотя теппинг-тест и те и другие лучше выполняют левой рукой (Peters, 1990). В русскоязычных источниках непостоянно леворуких часто называют переученными или скрытыми леворукими. Терминологическое разнообразие, порожденное многообразием методов выявления рукости, фиксирует объективный результат: леворукие (или праворукие) не являются гомогенными группами, а параметр рукость – простым фактором.
Рис. 4.14. К. Сомов «Портрет Пушкина»
Самые первые письменные сведения о леворукости встречаются в «Ветхом Завете», где указывается, что из армии в 26 тыс. человек были выбраны 700 левшей, что составляет около 2,7 % (Гарднер, 1967). Оценка рукости при этом производилась по точности попадания из пращи при использовании либо левой, либо правой рук.
Правая рука, обычно, несколько длиннее и больше по размеру, чем левая вне зависимости от того, леворукий человек или праворукий (Plato е.а., 1980; Neumann, 1992). Однако у первых различия менее выражены, чем у вторых. На ведущей руке ногтевое ложе большого пальца шире, и более развита венозная сеть на ее ладони (Гуревич, 1948).
Движения правой руки у праворуких людей отличаются по скорости, координации, точности расчета в пространстве и времени, лучше осознаются, более индивидуализированы, полнее отражают эмоциональные и личностные особенности человека, у нее больше изменений направлений движений, моторика ее пальцев лучше модулируется. Но правая рука у правшей более эффективна в привычных действиях, левая – в неожиданно возникающих и сложных при дефиците времени (Гутник, 1990). Левая рука у праворуких имеет больший размах движений, меньше участвует в приобретаемых навыках, при этом она выносливее к статичному усилию. Поэтому праворукий часто, опираясь на левую руку, активно действует правой.
Рис. 4.15. Микеланджело. Сотворение Адама
Тщательный анализ реальных действий выявляет, что большинство людей, считающих себя праворукими, ряд движений лучше или легче исполняют левой рукой. Тех же, кто пользуется исключительно левой или правой руками во всех поведенческих ситуациях, не так много.
Отношение к людям, предпочитающим левую или правую руки, в социуме различно. Общество, благожелательное к праворуким, весьма настороженно относится к тем, кто большую часть действий выполняет левой рукой. Например, во многих языках, в том числе русском, слово «право» имеет два смысла: направление в пространстве и верность явления (Springer, Deutsch, 1998). Корень «лево-», в свою очередь, обозначает и направление, и нечто подозрительное. Недаром, когда подчеркивают в поведении человека что-то предосудительное, то говорят, что он «пошел налево» вне зависимости от реального направления его движения. В русских деревнях издревле ребенка прикладывали сначала к правой груди, а потом – к левой, чтобы «ребеночек не стал леворуким» (Шангина, 2000).
Это отношение к правому и левому закреплено в религиозных обрядах и образах христианской культуры: праведникам после смерти сулят оказаться по правую руку от господа, тогда как нечестивцам – по левую. Именно поэтому и сотворенный Адам, оказывается по правую руку от бога (Рис. 4.15).
С. Спрингер и Г. Дейч (1983) приводят большую библиографию, свидетельствующую о предвзятом отношении разных культур к леворукости. Во многих языках дополнительными значениями слова «левый» являются «лживый», «глупый», «подозрительный». Этому факту может быть среди многих других и следующее объяснение. Праворукий человек, подающий руку при рукопожатии, повторяет в то же время и древний обычай: он демонстрирует, что у него нет злого умысла, поскольку в ведущей руке нет оружия. И ранее и теперь с этой позиции леворукий человек может вызывать подозрение: показывая пустую правую руку, камень он может держать в левой. Символически подчеркивая нечестное поведение, русскоязычные говорят об «ударе левой рукой», то есть неожиданном действии, которое не входит в условия открытой договоренности.
Рукость и латеральный профиль
Неравнозначными в отношении участия в деятельности у человека могут быть не только руки, но и ноги, глаза, уши, ноздри. Для большинства людей факт неодинаковости ног даже по длине становится явным лишь в процессе примерки обуви, когда человек целенаправленно концентрируется на возникающих ощущениях. К тому же ведущая нога при движении делает несколько больший шаг, чем неведущая, поэтому при ходьбе с закрытыми глазами человек всегда отклоняется в сторону, противоположную ведущей ноге (Поцелуев, 1960), а потому заблудившийся в лесу человек ходит по кругу.
Движения ведущей ноги лучше осознаются, точнее рассчитываются по силе, направлению к цели, лучше координируются (Доброхотова, Брагина, 2004). Поскольку ее активнее используют, то и вероятность травматизма у нее выше (Herring, 1993). Поскольку методы, которые описываются в литературе для оценки «ногости» варьируют, то и неравенство сторон для этого параметра существенно отличается от автора к автору от 97 % до 50 %.
Предпочтения в сенсорной сфере практически не заметны, если нет явных повреждений глаз или ушей. Тем не менее, исследования бесстрастно свидетельствуют, что у большинства людей бинокулярный акт зрения происходит при явном преимуществе одного глаза. Ведущий глаз определяет ось зрения, он первым устанавливается к предмету, в нем раньше заканчивается процесс аккомодации, изображение его преобладает над изображением подчиненного глаза (Сергиевский, 1951). При обследовании более 600 человек преобладание правого глаза обнаружено у 62,6 % из них, левого – у 30 %, симметрия зрения отмечена в 7,4 % случаев.
Показано функциональное неравенство слуха, осязания, обоняния, вкуса). И здесь при наличии асимметрии по ряду проб, четко выявляется специализация стороны, как это уже отмечалось при анализе асимметрии рук и ног. Например, показано, что левое ухо более чувствительно у большинства людей к громкости звука, тогда как правое – к различению высоты (Неймарк, 1954).
Доказано, что латеральные показатели можно усилить или уменьшить, но нельзя изменить. Имеено поэтому переучивание детей в школе, при котором леворукого ребенка заставляют писать исключительно правой рукой, крайне негативно сказывается на развитии ребенка.
Рис. 4.16. Рубенс. Фрагмент картины «Самсон и Далила»
Исследования 70–80 годов 20 столетия показали неэффективность использования показателя «рукость» для прогноза психологических или физиологических особенностей индивидуума (Bryden, 1982; Annett, Manning, 1990; Hellige, 2001). Однако совокупный показатель, отражающий оценку комплекса латеральных признаков в сенсорной и моторной сферах, – профиль функциональной сенсо-моторной асимметрии – значимо коррелирует с некоторыми характеристиками. Например, люди с правым профилем (у которых ведущие рука, нога, глаз и ухо – правые) имеют повышенную вероятность возникновения сердечно-сосудистых заболеваний, а люди с левым профилем (все ведущие показатели – левые) чаще страдают от невротических расстройств (Леутин, Николаева, 1988;2005). В то же время и профиль, отражая адаптивные возможности организма, не дает простых корреляций с личностными особенностями человека, которые в значительной мере предопределяются средовыми параметрами.
До сих пор открытым остается вопрос о соотношениях показателей моторной и сенсорной асимметрии. Есть много авторов, склоняющихся к тому, что рукость, ногость, глазость, ухость – независимые показатели (Мосидзе и др., 1977; Леутин, Николаева, 1988). Но и каждый из этих показателей – это непростое свойство, обнаруживающееся в разных видах двигательной активности неодинаково (Treffner, Turvey, 1996). Более того, они могут отражать активацию соответствующих структур левого или правого полушария, но не ведущую роль этого полушария в когнитивных процессах в целом (то есть полушарность).
В Европейской части России преимущественно встречаются люди с правым или смешанным профилями (то есть у них есть и левые и правые признаки). Леворуких по разным оценкам может быть около 7 %. В то же время в северных регионах и в горах число людей с левым признаками резко увеличивается, достигая 80 %. Среди водителей-профессионалов чаще преимущество получают люди с правыми признаками, среди научных работников резко возрастает число людей с левыми признаками. Данные свидетельствуют о том, что левый и правый профили распределяются в зависимости от природных и социальных факторов, среды вида профессиональной деятельности, пола и возраста испытуемых (Рис. 4.16). Люди с левым профилем не противоположны людям с правым профилем с точки зрения особенностей психических процессов. Центр речи у всех людей при отсутствии патологии, по-видимому, располагается в левом полушарии, причем моторные и сенсорные признаки не сцеплены с этим параметром, не зависимы от него. Выявлено, что в целом мозг леворуких более симметричен, чем мозг праворуких (Galaburda e.a., 1978, Bryden, 1982), то есть полушария либо недостаточно асимметричны, либо симметричны по функциям и по типам взаимоотношения со срединными структурами мозга (Брагина, Доброхотова, 1988).
Возрастные особенности становления рукости
Впервые проблему формирования латерализация функций в мозге поднял Э Леннеберг, предположивший, что функциональная асимметрия мозга развивается постепенно и завершается в период полового созревания (Lenneberg, 1967). Основываясь на данных о последствия одностороннего повреждения мозга у детей от 2 до 10 лет, он пришел к выводу, что мозговая латерализация возникает в период овладения языком и не завершается до половой зрелости.
Позднее исследования показали, что морфологическая асимметрия выявлена в области центра речи на 29–31 неделе развития плода (Toga, Thompson, 2003). Ребенок предпочитает в утробе матери поворачиваться вправо, сосет палец ведущей руки, чаще прикасается к ней щекой, а сразу после рождения рефлекторная деятельность (рефлекс хождения, поза фехтовальщика и др.) асимметрична и более выражена на ведущей стороне (Hepper, 1991; Vries, 2001).
К моменту рождения правое полушарие больше у человека, крыс, мышей, кроликов, кошек (Stewart, Kolb, 1988). Именно большей зрелостью правого полушария при рождении объясняется то, что ранние правополушарные повреждения наносят больший ущерб интеллекту и вербальным функциям человека по сравнению с ранними левополушарными повреждениями (Nuss e.a., 1989).
Плод часто меняет свое положение в матке вплоть до последних дней вынашивания, и нервная система получает несимметричную стимуляцию от механорецепторов внутреннего уха и поверхности тела, пока голова плода не зафиксируется в родовом канале (Previc, 1991). Большинство детей рождается в левом переднезатылочном прилежании (Previc, 1991). Мы не знаем, какие факторы играют ведущую роль в возникновении асимметрии мозга, но очевидно, что и морфологическая и физиологическая асимметрия формируются еще до рождения.
Предпочтение руки четко выявляется в 3 года, а степень асимметрии прогрессивно увеличивается от 3 до 7 лет. В дальнейшем нарастание асимметрии незначительно. Скорость увеличения асимметрии прогрессивно выше в интервале 3–7 лет у левшей по сравнению с правшами. Факторный анализ выявил, что предпочтение руки у детей – сложное явление, которое можно описать тремя факторами: генетически предопределенными механизмами, влиянием социума и эффективностью взаимодействия двумя руками (Николаева, Борисенкова, 2008).
Высказывается гипотеза об опережающем развитии правого полушария в онтогенезе (Schonen de, Mathivet, 1989; Cohen е.а., 2000). Объяснить это можно следующим рассуждением. Правое полушарие специализируется на глобальных характеристиках, а левое – локальных. Развитие локальных процессов начинается позже, чем глобальных. На первых этапах онтогенеза происходит непрерывное накопление образной информации о мире для дальнейшей детализации ее в образы и схемы (Сергиенко, Дозорцева, 2004). Поэтому правое полушарие интенсивно развивается в первый год постнатальной жизни, но потом фактически подавляется левым.
У детей дошкольного возраста наблюдалось преобладание активности правого полушария не только в образной, но и в словесной деятельности (Айрапетянц, 1982; Фарбер, 1986). Примерно до 4-лет правое и левое полушария одинаково владеют речью. С возрастом усиливается частота левостороннего доминирования ЭЭГ активности.
Согласно представлениям А. В. Семенович с соавторами (1998), организация межполушарного становления в онтогенезе происходит параллельно созреванию комиссур. Первый этап (внутриутробный период и первые 2–3 года) связан с формированием транскортикальных связей стволового уровня, когда взаимодействие осуществляется внутри гипоталамо-диэнцефальной области и базальных ядер. Здесь в рамках функциональных блоков мозга (Лурия, 1973) закладывается базис для межполушарного обеспечения нейрофизиологических, нейрогуморальных, и нейрохимических асимметрий, лежащих в основе соматического, аффективного и когнитивного статуса ребенка. С формированием именно этих областей связан механизм импринтинга.
Заключительным аккордом функциональной активности межполушарных связей субкортикального уровня является избирательная латерализованная стволовая активация (Kinsburne, 1974), возникающая в период адаптации к речи (2–3- года). Она является залогом и базой для закрепления устойчивых предпосылок функциональной латерализации мозговых полушарий и формирования полушарного контроля на следующих этапах. Недаром именно в этом возрасте часто наблюдается частичный и временный регресс речи у многих леворуких детей и истинный регресс при аутизме.
Позднее, в возрасте от 3 до 7 лет активно созревает гиппокампальная комиссура, которая лежит в основе обеспечения полисенсорной межмодальной интеграции и памяти.
В онтогенезе, как показывают клинические исследования, межгиппокампальным структурам принадлежит роль инициатора и стабилизатора взаимоотношений между правым и левым полушариями. Этим они принципиально отличаются от комиссур подкоркового уровня, основной прерогативой которых является инициация динамики и вектора (вертикального и горизонтального) межполушарного взаимодействия. Важнейшая функция межгиппокампальных связей – межполушарная организация и стабилизация мнестических процессов, на которых в этом возрастном периоде лежит основная ответственность за онтогенез в целом. При нарушении этих связей возникает амнестический синдром. Параллельно происходит формирование доминантности полушарий по речи и руке. Рост числа леворуких детей в настоящее время кроме других причин связан, в первую очередь, с ростом числе детей (около 70 %), у которых наблюдается органический или функциональный дизонтогенез этих комиссуральных систем – дисгенетический синдром (Семенович, 2003).
Завершающим в становлении межполушарных взаимодействий ребенка является этап приоритетного значения комплекса транскаллозальных связей, продолжающийся от 7 до 12–15 лет. Нейрофизиологически это подкрепляется формированием волны Уолтера- центрального механизма произвольного внимания. Прежде мозолистое тело – эта главная для человека мозговая комиссура – была включена в актуализацию межполушарного обмена преимущественно между гомотопическими областями задних отделов правого и левого полушарий, наращивая свою контролирующую функцию по отношению к нижележащим комиссуральным уровням.
Именно морфологическая и функциональная зрелость мозолистого тела, главная роль которого в фило- и онтогенезе состоит в обеспечении межфронтальных (лобных) взаимодействий, обусловливает иерархию и устойчивость уже достигнутых в ходе развития ступеней. Они формируют межполушарную организацию психических процессов на наиболее важном для социальной адаптации – регуляторном, социо-культурном опосредствованном уровне их протекания (третий функциональный мозговой блок), уровне когнитивных стилей личности, базовых произвольных детерминант отражения себя в окружающем мире и через окружающий мир.
Благодаря межполушарным взаимодействиям на этом уровне возможно закрепление функционального приоритета лобных отделов левого полушария, что позволяет ребенку не только выстраивать свои собственные программы поведения, ставить перед собой ясно определенные цели, но и корригировать их в зависимости от постоянно изменяющихся условий в соответствии с требованием социума. Данный транкортикальный уровень как наиболее молодой и поздно созревающий (как в фило-, так и в онтогенезе), в соответствии с эволюционными законами, является наиболее уязвимым (Семенович, 2003).
Вполне возможно, что не столько активация речи, сколько созревание комиссур определяет скорость и специфику формирования межполушарной асимметрии в сенсорной и моторной сферах.
Гипотезы о причинах латерализации в сенсорной и моторной сферах
Предпочтение той или иной конечности зафиксировано не только у человека, но и у млекопитающих, птиц, рептилий и амфибий (Bisazza et al, 1996).
При попытке узнать, всегда ли было одинаковое число леворуких и праворуких людей, исследователи воспользовались данными о том, что кости ведущих рук и ног растут немного дольше. Так кости реагируют на нагрузку, которой подвергаются: чем больше ее величина, тем дольше растет кость. Дж. Стил и С. Мэй (Steele, Mays, 1995) с этой точки зрения проанализировали останки, найденные на средневековой вилле Wharram Percy в Йоркшире. Их данные соответствуют современным результатам (Annett M., 1978), обнаружившим 80 % праворуких, 3 % амбидекстров и 16 % леворуких среди современных людей.
Наскальные рисунки и рисунки, представленные на египетских пирамидах, показывают, что люди выполняют действия преимущественно правой рукой. Анализ каменных орудий свидетельствует о том, что они сделаны праворукими и для праворуких.
С. Корен (Coren, 1992) исследовала университетскую коллекцию книг по искусству Европы, Азии, Африки и Америки и нашла 10000 работ, охватывающих период от каменного века до 1950 г. Она предположила, что художники могли сообщать о рукости людей вокруг них. S. Coren утверждает, что на протяжении 50 поколений было одно и то же соотношение праворуких. Антропологи, которые анализировали использование инструментов, созданных людьми, с периода каменного века подтверждают этот вывод (Coren, 1992). При бактериальном менингите регулярное отклонение головы или глаз в ту или иную сторону свидетельствует о наличии ипсилатерального очага воспаления. У 2124 обследуемых больных этим заболеванием фиксировались преимущественно отклонения вправо. На основании этого факта делается предположение, что эволюционный механизм, через который прошел отбор бактериальный менингит, соответствовал эволюции праворукости (Bol е.а., 1997). Но если действительно соотношение между леворукими и праворукими постоянно, то можно предположить особое адаптивное значение леворукости, которая не элиминируется в эволюции.
В настоящий момент рассматриваются следующие причины рукости: наследственная передача признака, влияние средовых факторов, внутриутробная или перинатальная травма и направленное внимание.
Генетическая обусловленность леворукости
Повышенную вероятность леворукости в семьях леворуких людей впервые установил в 1871 г. В. Огль.
Анализ леворукости в 459 канадских семьях, как и данные 11 исследований, проведенных с 1913 по 1982 годы, не дают однозначного ответа. Если в семье родители праворукие или только отец леворукий, то у детей один шанс из 10 быть леворукими. Однако если леворукой является мать, то вероятность повышается в два раза. Если оба родителя леворукие, то у ребенка четыре шанса из 10 быть также леворуким. Следовательно, даже в генетически оптимальной ситуации праворукость более вероятна, чем леворукость (Coren, 1992).
Все попытки провести селекцию мышей по типу моторного предпочтения не удались (Иоффе и др., 2004). Более того, сразу же после рождения различные воздействия (например, стресс) могут изменить латеральное предпостение у мышей. Все это подвергает сомнению генетическую природу леворукости.
С точки зрения М. Аннетт (1978), асимметрия обусловлена активностью одного гена, который предопределяет «правый сдвиг» в двигательной активности. При наличии этого гена человек будет праворуким, при его отсутствии или при определенном его повреждении – в случайном порядке возможна и леворукость, и праворукость, что определяется конкретными внешними условиями. Однако, многие исследователи полагают, что это слишком упрощенная и неточная модель наследования рукости, поскольку уже говорилось, что рукость не описывается одним фактором. Кроме того, гипотеза не соотносит рукость с другим значимым параметром – расположением центра речи.
Дж. Леви (Levy, Trevarthen, 1977) предположил существование двух генов, определяющих два разных параметра – ведущее полушарие по речи и рукость. У гена, определяющего ведущее полушарие, есть два аллеля. Доминантный аллель L определяет расположение центра речи в левом полушарии, а рецессивный аллель r – в правом полушарии. Контралатеральный контроль движения руки в таком случае определяется доминантным геном C, а ипсилатеральный – рецессивным геном c. Например, генотип LrCC предполагает фенотип праворукого человека с центром речи в левом полушарии. Генотип Lrcc предполагает фенотип человека, у которого центр речи находится в левом полушарии, но при этом он является левшой. Однако эта гипотеза не объясняет, почему разные генотипы имеют неодинаковую вероятность проявления в реальной жизни, хотя описывает независимость рукости и центра речи.
Информацию для размышления предлагают исследования монозиготных близнецов, среди которых выявлен неожиданно высокий процент дискордатных по рукости. Более того, у них встречаются зеркальные особенности дермальных характеристик. Это свидетельствует о достаточно позднем появлении лево-правой асимметрии в эмбриогенезе. Известно, что при делении зиготы в первые 4 дня после оплодотворения, развиваются близнецы с разными плацентами (местами прикрепления эмбриона к матке), хорионами и амнионами (наружными и внутренними оболочками плода). У таких близнецов наибольшие различия. Если деление происходит между 5–8 днями, то у близнецов формируются общие плацента и хорион, но остаются разные амнионы. Один из близнецов в этом случае имеет преимущество расположения пуповины (она не перекручивается вокруг шеи, не сдавлена). Поэтому он получает больше питательных веществ и развивается лучше. Второй из близнецов рождается более слабым. Если деление яйцеклетки осуществляется между 8 и 12 днями, то дети имеют и общий амнион. При этом конкуренция за питание наиболее выражена. Следствием ее может быть повреждение левого полушария одного из плоджов и развитие у него леворукости. Получивший лучшее питание ребенок обычно выглядит крупнее и сильнее (Neimark, 1997).
Очевидно, что идентичные близнецы имеют идентичные гены. Если леворукость определяется генетически, оба близнеца должны иметь одинаковую рукость. Однако обследование идентичных близнецов свидетельствует о том, что вероятность леворукости обоих близнецов в паре составляет только 76 % (Coren, 1992).
Согласно данным других исследователей, среди однояйцевых близнецов левшей боль ше, чем среди разнояйцевых, а процент пар, где только один из них левша, приблизительно одинаков (Komai, Fukuoka, 1934). У них также отмечена более высокая частота неврологических расстройств. Есть основания предполагать, что это обусловлено тем, что конкурентные отношения привели к повреждению мозга одного из плодов. При рождении троен двое в подавляющем большинстве случаев – леворукие (Огнев, 1955).