Что значит регуляторная функция
Регуляторная функция белков
Регуляторная функция белков ― осуществление белками регуляции процессов в клетке или в организме, что связано с их способностью к приёму и передаче информации. Действие регуляторных белков обратимо и, как правило, требует присутствия лиганда. Постоянно открывают всё новые и новые регуляторные белки, в настоящее время известна, вероятно, только малая их часть.
Существует несколько разновидностей белков, выполняющих регуляторную функцию:
Содержание
Белки, участвующие в межклеточной сигнализации
Белки-гормоны (и другие белки, участвующие в межклеточной сигнализации) оказывают влияние на обмен веществ и другие физиологические процессы.
Гормоны — вещества, которые образуются в железах внутренней секреции, переносятся кровью и несут информационный сигнал. Гормоны распространяются безадресно и действуют только на те клетки, которые имеют подходящие белки-рецепторы. Гормоны связываются со специфическими рецепторами. Обычно гормоны регулируют медленных процессы, например, рост отдельных тканей и развитие организма, однако есть и исключения: например, адреналин (см. статью адреналин) — гормон стресса, производное аминокислот. Он выделяется при воздействии нервного импульса на мозговой слой надпочечников.При этом начинает чаще биться сердце, повышается кровяное давление и наступают другие ответные реакции. Также он действует на печень(расщепляет гликоген). Глюкоза выделяется в кровь, и ее используют мозг и мышцы как источник энергии.
Белки-рецепторы
К белкам с регуляторной функцией можно отнести также белки-рецепторы. Мембранные белки — рецепторы передают сигнал с поверхности клетки внутрь, преобразовывая его. Они регулируют функции клеток за счет связывания с лигандом, который «сел» на этот рецептор снаружи клетки; в результате активируется другой белок внутри клетки.
Большинство гормонов действуют на клетку, только если на ее мембране есть определенный рецептор — другой белок или гликопротеид. Например, β2- адренорецептор находится на мембране клеток печени. При стрессе молекула адреналина связывается с β2- адренорецептором и активирует его. Далее активированный рецептор активирует G-белок, который присоединяет ГТФ. После многих промежуточных этапов передачи сигнала происходит фосфоролиз гликогена. Рецептор осуществил самую первую операцию по передаче сигнала, ведущего к расщеплению гликогена. Без него не было бы последующих реакций внутри клетки.
Внутриклеточные регуляторные белки
Белки регулируют процессы, происходящие внутри клеток, при помощи нескольких механизмов:
Белки-регуляторы транскрипции
Транскрипционный фактор — это белок, который, попадая в ядро, регулирует транскрипцию ДНК, то есть считывание информации с ДНК на мРНК (синтез мРНК по матрице ДНК). Некоторые транскрипционные факторы изменяют структуру хроматина, делая его более доступным для РНК-полимераз. Существуют различные вспомогательные транскрипционные факторы, которые создают нужную конформацию ДНК для последующего действия других транскрипционных факторов. Еще одна группа транскрипционных факторов — это те факторы, которые не связываются непосредственно с молекулами ДНК, а объединяются в более сложные комплексы с помощью белок-белковых взаимодействий.
Факторы регуляции трансляции
Трансляция — синтез полипептидных цепей белков по матрице мРНК, выполняемый рибосомами. Регуляция трансляции может осуществляться несколькими способами, в том числе и с помощью белков-репрессоров, которые, связываются с мРНК. Известно много случаев, когда репрессором является белок, который кодируется этой мРНК. В этом случае происходит регуляция по типу обратной связи (примером этого может служить репрессия синтеза фермента треонил-тРНК-синтетазы).
Факторы регуляции сплайсинга
Внутри генов эукариот есть участки, не кодирующие аминокислот. Эти участки называются интронами. Они сначала переписываются на пре-мРНК при транскрипции, но затем вырезаются особым ферментом. Этот процесс удаления интронов, а затем последующее сшивание концов оставшихся участков называют сплайсингом (сшивание, сращивание). Сплайсинг осуществляется с помощью небольших РНК, обычно связанных с белками, которые называются факторами регуляции сплайсинга. В сплайсинге принимают участие белки, обладающие ферментативной активностью. Они придают пре-мРНК нужную конформацию. Для сборки комплекса(сплайсосомы) необходимо потребление энергии в виде расщепляемых молекул АТФ, поэтому в составе этого комплекса есть белки, обладающие АТФ-азной активностью.
Существует альтернативный сплайсинг. Особенности сплайсинга определяются белками, способными связываться с молекулой РНК в областях интронов или участках на границе экзон-интрон. Эти белки могут препятствовать удалению одних интронов и в то же время способствовать вырезанию других. Направленная регуляция сплайсинга может иметь значительные биологические последствия. Например, у плодовой мушки дрозофилы альтернативный сплайсинг лежит в основе механизма определения пола.
Протеинкиназы и протеинфосфатазы
Важнейшую роль в регуляции внутриклеточных процессов играют протеинкиназы — ферменты, которые активируют или подавляют активность других белков путем присоединения к ним фосфатных групп.
Протеинкиназы регулируют активность других белков путем фосфолирования — присоединения остатков фосфорной кислоты к остаткам аминокислот, имеющих гидроксильные группы. При фосфорилировании обычно изменяется функционирование данного белка, например, ферментативная активность, а также положение белка в клетке.
Существуют также протеинфосфатазы — белки, которые отщепляют фосфатные группы. Протеинкиназы и протеинфосфатазы регулируют обмен веществ, а также передачу сигналов внутри клетки. Фосфорилирование и дефосфорилирования белков — один из главным механизмов регуляции большинства внутриклеточных процессов.
Регуляторная функция белков: описание, характеристики и особенности
Белки – это высокомолекулярные органические вещества, которые состоят из альфа-аминокислот, что соединены пептидной связью в единую цепочку. Их главная функция – регуляторная. И о том, в чем и как она проявляется, сейчас следует рассказать в подробностях.
Описание процесса
Белки обладают способностью принимать и передавать информацию. С этим и связано осуществление ими регуляции происходящих в клетках и во всем организме в целом процессов.
Вам будет интересно: Детская загадка про материк или океан. Ответы
Интересно, что регулярно ученые открывают новые регуляторные белки. Предполагается, что на сегодняшний день известна лишь малая их часть.
Белки, выполняющие регуляторную функцию, делятся на разновидности. И о каждой из них стоит рассказать в отдельности.
Функциональная классификация
Вам будет интересно: Восприятие: классификация, свойства и формы
Она довольно-таки условная. Ведь один гормон может выполнять самые разные задачи. Но вообще регуляторная функция обеспечивает продвижение клетки по ее циклу, дальнейшую транскрипцию, трансляцию, сплайсинг и активность иных белковых соединений.
Происходит все благодаря связыванию с другими молекулами либо вследствие ферментативного воздействия. К слову, эти вещества играют очень важную роль. Ведь ферменты, являясь сложными молекулами, ускоряют химические реакции в живом организме. И некоторые из них подавляют активность других белков.
А вот теперь можно перейти к изучению видовой классификации.
Белки-гормоны
Они оказывают влияние на различные физиологические процессы и непосредственно на обмен веществ. Белки-гормоны формируются в железах внутренней секреции, после чего переносятся кровью с целью передать информационный сигнал.
Они распространяются хаотично. Однако действуют исключительно на те клетки, у которых есть специфические белки-рецепторы. Только с ними гормоны могут связаться.
Как правило, гормонами регулируются медленные процессы. К таковым можно отнести развитие организма и рост отдельных тканей. Но и тут есть исключения.
Вам будет интересно: Двусложные слова: определение, примеры
Таковым является адреналин – производное аминокислот, основной гормон мозгового вещества надпочечников. Его выделение провоцирует воздействие нервного импульса. Учащается сердцебиение, повышается кровяное давление, возникают другие ответные реакции. Влияет он и на печень – провоцирует расщепление гликогена. В результате в кровь выделяется глюкоза, и мозг с мышцами используют ее в качестве источника энергии.
Белки-рецепторы
Они также обладают регуляторной функцией. Организм человека – это, по сути, сложная система, постоянно получающая сигналы из внешней и внутренней среды. Этот принцип наблюдается и в работе составляющих его клеток.
Так, например, мембранные рецепторные белки передают сигнал с поверхности структурно-элементарной единицы внутрь, параллельно преобразовывая его. Они регулируют клеточные функции благодаря связыванию с лигандом, находящимся на рецепторе снаружи клетки. Что происходит в итоге? Другой белок внутри клетки активируется.
Стоит отметить один важный нюанс. Подавляющее большинство гормонов влияют на клетку лишь в том случае, если на ее мембране имеется определенный рецептор. Им может быть гликопротеид или другой белок.
Можно привести пример – β2-адренорецептор. Он находится на мембране печеночных клеток. Если происходит стресс, то с ним связывается молекула адреналина, вследствие чего β2-адренорецептор активируется. Что происходит далее? Уже активированный рецептор задействует G-белок, который в дальнейшем присоединяет ГТФ. Спустя множество промежуточных этапов, происходит фосфоролиз гликогена.
Какой вывод? Рецептор осуществил первое действие по передаче сигнала, который привел к расщеплению гликогена. Выходит, без него последующие реакции, происходящие внутри клетки, не произошли бы.
Белки-регуляторы транскрипции
Еще одна тема, которую необходимо затронуть вниманием. В биологии существует понятие транскрипционного фактора. Так называются белки, которым также присуща регуляторная функция. Она заключается в контроле процесса синтеза мРНК на ДНК-матрице. Это называется транскрипцией – переносом генетической информации.
Что можно сказать о данном факторе? Белок выполняет регуляторную функцию либо самостоятельно, либо совместно с другими элементами. Результатом становится снижение или повышение константы связывания РНК-полимеразы с последовательностями регулируемого гена.
У факторов транскрипции есть определяющая черта – наличие в составе одного или нескольких ДНК-доменов, взаимодействующих с конкретными ДНК-участками. Это важно знать. Ведь у других белков, также участвующих в регуляции экспрессии генов, отсутствуют ДНК-домены. Это значит, что их к транскрипционным факторам отнести нельзя.
Протекинкиназы
Рассказывая о том, какие элементы выполняют в клетках регуляторную функцию, необходимо отметить вниманием и эти вещества. Протекинкиназы являются ферментами, модифицирующими другие белки посредством фосфорилирования остатков аминокислот с гидроксильными группами в составе (это тирозин, треонин и серин).
Что представляет собой данный процесс? В ходе фосфорилирования обычно изменяется либо модифицируется функция субстрата. Активность фермента, к слову, также может изменяться, как и положение белка в самой клетке. Интересный факт! Предполагается, что порядка 30% белков могут модифицироваться с помощью протеинкиназ.
А их химическая активность прослеживается в отщеплении от АТФ фосфатной группы и в дальнейшем ковалентном присоединении к остатку какой-либо аминокислоты. Таким образом, протеинкиназы оказывают сильное влияние на клеточную жизнедеятельность. Если нарушится их работа, то могут развиться различные патологии, даже некоторые виды рака.
Протеинфосфатазы
Продолжая изучать особенности и примеры регуляторной функции, следует обратить внимание и на эти белки. Действие, осуществляемое протеинфосфатазами, заключается в отщеплении фосфатных групп.
Что это значит? Выражаясь простым языком, данные элементы выполняют дефосфорилирование – процесс, обратный тому, который происходит в результате воздействия протеинкиназ.
Регуляция сплайсинга
Ее также нельзя обойти вниманием. Сплайсинг – это процесс, в ходе которого из молекул РНК удаляются некоторые нуклеотидные последовательности, а затем соединяются последовательности, которые сохранились в «зрелой» молекуле.
Какое отношение он имеет к изучаемой теме? Внутри генов эукариот имеются участки, которые не кодируют аминокислоты. Называют их интронами. Сначала они переписываются при транскрипции на пре-мРНК, после чего особый фермент их «вырезает».
В сплайсинге участвуют только те белки, которые являются ферментативно активными. Только они способны придать нужную конформацию прем-РНК.
Кстати, еще существует понятие альтернативного сплайсинга. Это очень интересный процесс. Белки, участвующие в нем, препятствуют вырезанию одних нитронов, но при этом способствуют удалению других.
Углеводный обмен
Регуляторную функцию в организме выполняют многие органы, системы и ткани. Но, раз речь идет о белках, то и о роли углеводов, также являющихся важными органическими соединениями, тоже стоит рассказать.
Это очень подробная тема. Углеводный обмен в целом собой представляет огромное количество ферментативных реакций. И одна из возможностей его регуляции – преобразование активности ферментов. Достигается оно вследствие функционирующих молекул определенного фермента. Либо в результате биосинтеза новых.
Можно сказать, что регуляторная функция углеводов основывается на принципе обратной связи. Сначала избыток субстрата, который поступает в клетку, провоцирует синтез новых ферментных молекул, а затем происходит торможение их биосинтеза (ведь именно к этому приводит накопление метаболических продуктов).
Регуляция обмена жиров
Об этом напоследок. Раз уж было сказано о белках и углеводах, то и жиры нужно упомянуть.
Процесс их обмена тесно связан с углеводным. Если в крови повышается концентрация глюкозы, то распад триглицеридов (жиров) уменьшается, вследствие чего активизируется их синтез. Уменьшение ее количества, наоборот, оказывает тормозящее влияние. В результате расщепление жиров усиливается и ускоряется.
Из всего этого следует простой и логичный вывод. Взаимосвязь углеводного и жирового обмена направлена лишь на одно – на обеспечение испытываемых организмом энергетических потребностей.
Регуляторная функция белков
Регуляторная функция белков ― осуществление белками регуляции процессов в клетке или в организме, что связано с их способностью к приёму и передаче информации. Действие регуляторных белков обратимо и, как правило, требует присутствия лиганда. Постоянно открывают всё новые и новые регуляторные белки, в настоящее время известна, вероятно, только малая их часть.
Белки-гормоны (и другие белки, участвующие в межклеточной сигнализации) оказывают влияние на обмен веществ и другие физиологические процессы.
Гормоны — это вещества, которые образуются в железах внутренней секреции, переносятся кровью и несут информационный сигнал. Гормоны распространяются безадресно и действуют только на те клетки, которые имеют подходящие белки-рецепторы. Гормоны связываются со специфическими рецепторами. Обычно гормоны регулируют медленные процессы, например, рост отдельных тканей и развитие организма, однако есть и исключения: например, адреналин — гормон стресса, производное аминокислот. Он выделяется при воздействии нервного импульса на мозговой слой надпочечников. При этом начинает чаще биться сердце, повышается кровяное давление и наступают другие ответные реакции. Также он действует на печень (расщепляет гликоген). Глюкоза выделяется в кровь, и её используют мозг и мышцы как источник энергии.
К белкам с регуляторной функцией можно отнести также белки-рецепторы. Мембранные белки-рецепторы передают сигнал с поверхности клетки внутрь, преобразовывая его. Они регулируют функции клеток за счет связывания с лигандом, который «сел» на этот рецептор снаружи клетки; в результате активируется другой белок внутри клетки.
Большинство гормонов действуют на клетку, только если на её мембране есть определенный рецептор — другой белок или гликопротеид. Например, β2- адренорецептор находится на мембране клеток печени. При стрессе молекула адреналина связывается с β2- адренорецептором и активирует его. Далее активированный рецептор активирует G-белок, который присоединяет ГТФ. После многих промежуточных этапов передачи сигнала происходит фосфоролиз гликогена. Рецептор осуществил самую первую операцию по передаче сигнала, ведущего к расщеплению гликогена. Без него не было бы последующих реакций внутри клетки.
Статья
Аннотация
В работе представлен обзор исследований, направленных на изучение регуляторных функций в детском возрасте. В статье показано, что и в исследованиях, ориентированных на изучение роли взрослого в развитии ребенка, и в исследованиях, уделяющих внимание взаимодействию между сверстниками и влиянию этих процессов на регуляторные функции, отчетливо прослеживается линия понимания регуляции в логике культурно- исторической теории (Л.С. Выготский, А.Р. Лурия, А.Н. Леонтьев, А.В. Запорожец). Показано, что важность социального взаимодействия, постулированная Л.С. Выготским, экспериментально обосновывается в современных зарубежных исследованиях. В приведенных исследованиях прослеживается возрастная динамика в формировании регуляторных функций и специфика роли взрослого на разных этапах их развития; особо подчеркивается коммуникативный аспект взаимодействия, но не учитывается роль взрослого как носителя культурных средств.
Разделы журнала: Обзорно-аналитические исследования
Ключевые слова: дошкольный возраст; регуляторные функции; совместное внимание; социальное взаимодействие
Доступно в on-line версии с 31.12.2014
В работах Л.С. Выготского (1983) была поставлена проблема возникновения высших психических функций, которым свойственна произвольность, осознанность и опосредствованность. В дальнейшем в исследованиях А.Р. Лурия, А.Н. Леонтьева, А.В. Запорожца проблема произвольной регуляции поведения заняла особое место (Akhutina, Pylaeva, 2011). В современной зарубежной психологической литературе направление, посвященное изучению механизмов регуляции поведения, приобрело самостоятельный статус и связано с термином executive functions — регуляторные функции (Р-функции). Последние относятся к нейрокогнитивным процессам, которые помогают контролировать мысли и действия, смещая их в сторону стимула, связанного с решением задачи или выполнением задания, несмотря на отвлекающие факторы и помехи. Фактически «регуляторные функции» — это обобщающий термин для различных когнитивных навыков, позволяющих вести себя адаптивно и пластично в новых ситуациях.
Одной из наиболее эвристичных оказалась модель А. Мияке и соавторов, получившая название «единство разнообразия» (unity-with-diversity). В ней Р-функции изучались посредством измерений рабочей памяти, переключаемости внимания и задержки доминантной, но неадекватной реакции (Miyake et al., 2000). В силу корреляционных связей эти компоненты были объединены в понятии Р-функции, но каждый из них может рассматриваться как отдельный. Хотя модель А. Мияке была основана на результатах, полученных от взрослых, другие исследователи подтвердили ее правомерность для детского возраста (Lehto et al., 2003).
С точки зрения П. Андерсона, более правомерно говорить о регуляции как о системе, состоящей из 4 взаимодействующих между собой сфер — управления вниманием, когнитивной гибкости, постановки целей и обработки информации. Причем вклад каждой из сфер различается в зависимости от задачи (Anderson, 2002). Управление вниманием связано с избирательным отношением к специфическому стимулу, его отслеживанием, а также с мониторингом действий и поведения. Когнитивная гибкость включает в себя способность переходить к новым действиям, справляться с изменениями, переключаться между различными ответами, обучаться на ошибках, применять различные стратегии и обрабатывать текущую информацию (рабочая память). Постановка целей относится к инициативному мышлению, способности к планированию, постановке целей и определению шагов по их достижению, а также к организации информации в логическом, систематичном виде. Обработка информации связана со скоростью, гибкостью и эффективностью выполнения новых сложных задач.
По данным различных авторов, развитие Р-функций в детском возрасте предсказывает высокую академическую успеваемость по математике и чтению (Blair, Razza, 2007; Willoughby et al., 2012), социальную компетентность детей (Denham et al., 2010) и даже социоэкономический статус во взрослом возрасте (Moffitt et al., 2011). Однако исследователи расходятся в описании факторов, влияющих на это развитие. В данной работе представлен обзор зарубежных исследований, в которых в качестве одного из ключевых факторов рассматривается социальное взаимодействие.
Роль взрослого в развитии регуляторных функций у ребенка
Взаимосвязь между уровнем развития Р-функций и социальной компетентностью обнаруживается во многих исследованиях. Например, А. Уиллифорд c коллегами обследовали более 300 детей в возрасте 4 лет. Результаты показали, что дети, которые устанавливают позитивные отношения с педагогами, часто выражают положительные эмоции и активно вовлечены в выполнение заданий в классе, обладают более высоким уровнем развития Р-функций (Williford et al., 2013).
Влияние социального взаимодействия на регуляцию поведения было показано в исследовании Ю. Моригучи и коллег, изучавших возможность социального переноса способа решения задачи на сортировку (Moriguchi et al., 2007). Оказалось, что дети 3—5 лет совершали ошибки при выполнении этой задачи, если наблюдали за взрослым, который уверенно сортировал карточки по неверному признаку. Если же взрослый сомневался или открыто заявлял о том, что его действия ошибочны, дети не подражали его поведению и выполняли задание правильно. Таким образом, хотя взрослый не вступал в непосредственный контакт с детьми, наблюдение за его действиями приводило их к умозаключениям, которые влияли на правильность решения задачи.
Современные исследователи активно изучают стиль взаимодействия взрослого с ребенком и его влияние на развитие Р-функций в целом и их различные аспекты в частности (Рао, Ву, 2014).
В работе Г. Кочански и коллег (Kochanska et al., 2009) в результате исследования 89 детей (их генетических особенностей, привязанности к матерям в возрасте 15 месяцев и уровня развития саморегуляции в 25, 38 и 52 месяца) было показано, что дети, имевшие генетические риски слабого развития уровня саморегуляции и не обладавшие надежной привязанностью, демонстрировали сложности в управлении собственным поведением. Однако дети, имевшие генетические риски слабого развития уровня саморегуляции, но обладавшие надежной привязанностью, демонстрировали хорошо развитые способности к саморегуляции. Таким образом, надежная привязанность (т.е. специфика взаимодействия со взрослым) служит защитным фактором в присутствии риска, вызванного особенностями генотипа.
Исследования младенцев и детей раннего возраста (Mundy et al., 2007) позволили обнаружить взаимосвязь между поддержкой внимания малыша родителями и развитием его Р-функций. Одним из направлений в изучении развития внимания детей является исследование совместного внимания — способности следить за направлением взгляда, поворотом головы и жестами других людей, использовать взгляд и жесты для спонтанного обращения к другому, для получения от него помощи. В современной науке существуют разные взгляды на совместное внимание. Универсальная когнитивная теория утверждает, что оно развивается вследствие становления когнитивных способностей. Поэтому уровень развития совместного внимания тесно связан с уровнем реагирования младенца на новизну, со способностью перерабатывать информацию и уровнем интеллекта в целом. Однако социальная когнитивная модель предполагает, что совместное внимание отражает специфические компоненты познания, в частности — понимание младенцами того, что у других людей есть свои намерения. Поэтому становление этого компонента в первую очередь связано с развитием коммуникации.
Исследуя взаимодействие в диаде «мать—ребенок», С. Путнам и коллеги изучали способность ребенка в возрасте 30 месяцев демонстрировать отсроченную реакцию (Putnam et al., 2002). Результаты показали наличие положительной корреляции между совместным вниманием и отсроченной реакцией у ребенка.
В исследовании А. Конвей и С. Стифтер приняли участие 72 младенца в возрасте 2 недель, которых затем продиагностировали в возрасте 4,5 года (Conway, Stifter, 2012). Результаты убедительно показали, что если мать помогает младенцу удерживать внимание на объекте, позднее он успешно сдерживает реакцию при демонстрации конфликтного стимула (например, в задаче «день—ночь», построенной по аналогии с тестом Струпа). Внимание в данном случае выполняет интегративную функцию, обеспечивая успешность протекания остальных процессов, а подход исследователей к пониманию Р-функции соответствует модели А. Мияки.
По данным исследований И. Силвермена и Д. Рагузы, вербальная стимуляция со стороны родителей в сочетании с теплым, позитивным стилем родительства в раннем детстве положительно связана со способностью ребенка к задержке реакции. Негативное поведение, а также стиль родительства, при котором взрослые решают задачи «за ребенка», приводит к слабой способности ребенка регулировать задержку реакции (Silverman, Ragusa, 1990).
В работе М. Бибок и коллег для изучения взаимодействия детей и родителей использовалось задание по сбору кольцевых паззлов: такой паззл состоит из четырех концентрических кругов, окруженных одной рамкой (Bibok et al., 2009). Все элементы паззла были одного цвета и различались по кривизне в зависимости от того, к какому кругу они принадлежали. В исследовании приняли участие 36 детей в возрасте 2—3 лет и их родители. Все дети были протестированы на уровень развития Р-функций. Результаты анализа видеозаписей выполнения задания показали, что использование конструктивного взаимодействия и поддерживающего диалога, направленного на текущую деятельность ребенка, было характерно для родителей, чьи дети обладали высоким уровнем развития Р-функций. Этот факт подчеркивает то обстоятельство, что «влияние социального взаимодействия на детское развитие не может быть сведено к индивидуальному вкладу участников. Наоборот, интерактивное взаимодействие между детьми и взрослыми усиливает когнитивное развитие ребенка» (ibid., p. 32).
Очевидно, что родители могут использовать различные стили взаимодействия с детьми. С одной стороны, они могут управлять детским поведением, используя давление и доминирование, что пресекает детскую автономию. В этом случае взрослый берет на себя функцию контроля и планирования, что затрудняет развитие таких сфер системы регуляции, как управление собственным вниманием и планирование, описанных в модели П. Андерсена. С другой стороны, они могут руководить поведением ребенка, принимая его точку зрения, а также учитывать возрастающую способность ребенка управлять собой, усиливая тем самым его независимость. Как показывают исследования, контролирующее поведение родителей, связанное с определенной языковой стратегией, влечет за собой снижение самоконтроля у детей. Например, в одном исследовании было показано, что материнская чувствительность и поддержка самостоятельности детей в возрасте 12—15 месяцев является прогностичной для развития Р-функций в 18—26 месяцев (Bernier et al., 2010).
Влияние характера коммуникации между родителями и детьми на развитие Р-функций детей неоднократно исследовалось, однако в некоторых работах было показано, что эти взаимосвязи достаточно сложны и зависят, например, от возраста ребенка. Так, в исследовании С. Лэндри и коллег частое использование матерями указаний в отношении детей двухлетнего возраста оказалось прогностичным в отношении их когнитивного развития. В то же время аналогичная стратегия поведения с детьми в возрасте 3,5 года предсказывала низкий уровень развития Р-функций в 4,5 года (Landry et al., 2000). Нужно отметить, что исследователи выделили два типа инструктивных высказываний родителей — директивные и развивающие (конструктивные). Результаты исследований показали, что дети, чьи родители используют вторую группу высказываний, обладают более высоким уровнем развития Р-функций (Landry et al., 2002). По мнению авторов, директивные указания прерывают деятельность ребенка и тем самым заставляют его резко изменять свое поведение в ситуации, что может оказаться слишком сложным с точки зрения регуляции. Наоборот, поддерживающий диалог, темой которого является текущая деятельность ребенка, позволяет ребенку опираться на него как на некоторое внешнее средство планирования, переключения внимания и контроля за своими реакциями и тем самым успешно переходить к другой деятельности или развивать текущую деятельность. Также было показано, что переход от директивных указаний к конструктивному поддерживающему диалогу происходит параллельно с когнитивным развитием ребенка.
Последний тезис нашел свое подтверждение в исследовании С. Биндман и коллег, в котором приняли участие более 100 детей в возрасте 3—4 лет. Для каждого из них в течение одного года дважды определяли уровень развития Р-функций и стиль родительской речи (Bindman et al., 2013). По результатам проведенного анализа в родительской речи было выделено два основных типа высказываний: управление (команды, которые не предполагают участие ребенка в диалоге) и предложения (вопросы и комментарии, которые приглашают ребенка сделать выбор или поделиться мнением). Результаты констатирующего эксперимента показали, что дети, которые изначально получали значимо большее количество команд, обладали более низким уровнем Р-функций, тогда как дети, получавшие большее количество предложений от родителей, обладали более высоким уровнем развития Р-функций.
Однако более интересен следующий факт: управленческий стиль родительской речи не являлся предсказательным в отношении развития Р-функций детей, в то время как стиль, предполагающий предложения со стороны родителей, оказался прогностичным в отношении более медленного развития Р-функций детей через год. Эти, на первый взгляд, необычные, результаты объясняются авторами следующим образом: «Частое использование директивной речи в таком раннем возрасте со стороны родителей является ответом взрослых на низкий уровень регуляторных функций детей. В этом случае родители трехлетних детей с низким уровнем регуляции используют директивный стиль речи, чтобы помочь детям справиться с их поведением или чтобы не допустить нежелательного поведения» (Bindman et al., 2013, p. 535). Наоборот, дети, которые изначально обладали более высоким уровнем развития Р-функций, получали от родителей больше предложений, поскольку необходимость управления их поведением отсутствовала. Однако впоследствии это привело к более низкому уровню развития их Р-функций на фоне других детей.
Негативное влияние инструктивных форм поддержки обнаруживается на детях более старшего возраста. Так, при изучении характера взаимодействия детей и педагогов было показано, что высокий уровень организации обучения в группе положительно связан с когнитивным контролем у детей, но высокий уровень инструктивной поддержки связан с ним негативно (Rimm-Kaufman et al., 2009).
Таким образом, можно утверждать, что взрослый оказывает существенное влияние на формирование Р-функций ребенка, и характер этого влияния зависит от возраста ребенка и от избранного взрослым стиля взаимодействия.
Саморегуляция и отношения со сверстниками в детском возрасте
Наряду с исследованием влияния родителей и значимых взрослых на развитие Р-функций детей не менее важным является изучение социальных отношений между детьми. Исследования показывают, что дети с более развитыми Р-функциями, демонстрируют более высокий уровень социального взаимодействия c другими детьми. По мнению Л. Роуз-Краснор, основная черта социально компетентного поведения — способность удовлетворять собственные потребности при сохранении позитивных отношений с другими людьми (Rose-Krasnor, 1997). Социальное развитие ребенка связано с целым рядом возможных конфликтных ситуаций в том случае, если он не обладает достаточной гибкостью, способностью занять позицию другого и т.д. В качестве таких ситуаций выделяют вхождение в группу, получение доступа к ограниченным ресурсам (игрушке, возможности играть с группой детей, вниманию взрослого). Социально компетентный ребенок понимает, что для этого необходимо не только наладить контакт с другими участниками взаимодействия, но и понять их интересы. Поэтому способность к кооперации с другими является фундаментальным компонентом социально компетентного поведения.
В исследовании С. Бонино и Е. Каттелино (Bonino, Cattelino, 1999) 112 детям в возрасте 7 лет давалось задание на сортировку карточек (Wisconsin Card Sorting Test), направленное на оценку такого компонента Р-функций, как переключение внимания. После этого все дети были разделены на группы с высоким и низким уровнем гибкости мышления. Затем им предлагалось в парах выполнить задание на социальное взаимодействие (в награду давались сладости). Суть его состояла в закрашивании рисунка с помощью двух карандашей, связанных веревкой. Длина веревки позволяла закрашивать одновременно лишь часть рисунка, чтобы закрасить оставшиеся участки, дети должны были действовать по очереди. Уровень социального взаимодействия определялся стратегиями, которые использовали дети: либо они просто перетягивали карандаш, либо действовали по очереди на основании устной договоренности или без таковой. Дети с более развитыми Р-функциями проявили стремление к кооперации, а не к соперничеству, и могли в большей степени абстрагироваться от задания, а дети с низким уровнем развития Р-функций были сосредоточены лишь на своей части задания и не были склонны делиться возможностью рисования с другим ребенком.
В исследовании В. Хайдер и Э. Нильсен, в котором принимали участие дети в возрасте 5—8 лет, было обнаружено, что даже в ситуации конкуренции (кто быстрее соберет паззл) дети с высоким уровнем развития Р-функций реже препятствовали другому ребенку в достижении его целей (Huyder, Nilsen, 2012).
В другом исследовании диады, состоящие из детей с высокими показателями задержки реакции, демонстрировали более высокий уровень кооперации в сравнении с диадами, состоящими из детей с низким уровнем самоконтроля (Ciairano et al., 2007). Данное обстоятельство объяснялось тем, что способность к задержке реакции позволяет детям сдерживать неподобающее или агрессивное поведение с целью сохранения кооперации с партнером. Об этом косвенно свидетельствуют данные, согласно которым способность к задержке реакции предсказывает количество свидетельств со стороны педагогов об агрессивном поведении по отношению к другим детям через два года (Riggs et al., 2003).
Интересно то, что нейронные области, связанные с Р-функциями, активны во время кооперации и соревновательных социальных заданий, но не во время выполнения независимых заданий, что предполагает социальную роль Р-функций и в кооперации, и в конкуренции (Decety et al., 2004).
Заключение
Особая логика развития человеческой психики, в основе которой лежит становление произвольности, была сформулирована в контексте культурно-исторической психологии (Л.С. Выготский, А.Р. Лурия и др.). Основные положения культурно-исторической теории позволили увидеть социальный контекст, стоящий за формированием Р-функций в дошкольном детстве. Важность социального взаимодействия для их развития была экспериментально показана много лет спустя, и в первую очередь изучалось влияние взрослого.
Анализ описанных выше исследований позволяет сделать вывод о том, что характер взаимодействия ребенка с родителями оказывает существенное влияние на формирование Р-функции и ее компонентов. В частности, большую роль играют совместное внимание, помощь в удержании внимания на объекте, а также конструктивная, поддерживающая вербальная коммуникация. Жесткий командный и инструктивный стиль общения может быть вызван необходимостью управления поведением ребенка с низким уровнем саморегуляции, но его отрицательное влияние возрастает по ходу взросления ребенка. Принудительное прерывание активности и переключение на другое дело ослабляет Р-функции ребенка.
Исследования, посвященные изучению социального взаимодействия детей дошкольного возраста, отчетливо демонстрируют связь между уровнем развития Р-функций и способностью ребенка к кооперации со сверстником. Однако эти исследования носят констатирующий характер и не позволяют определить, является ли высокий уровень развития Р-функций предиктором социальной компетентности ребенка во взаимодействии со сверстниками или же, наоборот, опыт кооперации способствует развитию Р-функций.
Очевидно, что рассмотренные связи развития Р-функций в детском возрасте со спецификой взаимодействия детей и взрослых оказывают влияние на развитие Р-функций в образовательном процессе. Представляется актуальным в дальнейшем провести анализ исследований, посвященных этому вопросу.
Список литературы
Выготский Л.С. Соб. соч.: В 6 т. Т. 3. Проблемы развития психики / Под ред. А.М. Матюшкина. М.: Педагогика, 1983.
Рао Н., Ву Ш.-Ч. Взгляды немецких и китайских воспитателей на игры, обучение и игровое поведение детей // Современное дошкольное образование. Теория и практика. 2014. № 4. С. 60—69.
Anderson P. Assessment and development of executive function (EF) during childhood // Child Neuropsychology. 2002. Vol. 8. N 2. P. 71—82.
Akhutina T.V., Pylaeva N.M. L. Vygotsky, A. Luria and developmental neuropsychology // Psychology in Russia: State of the Art. 2011. Vol. 4. P. 155—175.
Bernier A., Carlson S. M., Whipple N. From external regulation to self-regulation: Early parenting precursors of young children’s executive functioning // Child Development. 2010. Vol. 81. N 1. P. 326—339.
Bibok M.B., Carpendale J.I.M., Müller U. Social interactive quality of parent-child scaffolding as a predictor of children’s executive function // Social interaction and the development of executive function: New directions in child and adolescent development / Ed. by C. Lewis, J.I.M. Carpendale. N.Y.: Jossey Bass, 2009. P. 17—34.
Bindman S.W., Hindman A.H., Bowels R.P., Morrison F.J. The contribution of parental management language to executive function in preschool children // Early Childhood Research Quarterly. 2013. Vol. 28. N 3. P. 529—539.
Blair C., Razza R.P. Relating effortful control, executive function, and false belief understanding to emerging math and literacy ability in kindergarten // Child Development. 2007. Vol. 78. N 2. P. 647—663.
Bonino S., Cattelino E. The relationship between cognitive abilities and social abilities in childhood: A research on flexibility in thinking and co-operation with peers // Intern. Journal of Behavioral Development. 1999. Vol. 23. N 1. P. 19—36.
Ciairano S., Visu-Petra L., Settanni M. Executive inhibitory control and cooperative behavior during early school years: A follow-up study // Journal of Abnormal Child Psychology. 2007. Vol. 35. P. 335—345.
Conway A., Stifter C. Longitudinal antecedents of executive function in pre-schoolers // Child Development. 2012. Vol. 83. P. 1022—1036.
Decety J., Jackson P.L., Sommerville J.A. et al. The neural bases of cooperation and competition: An fMRI investigation // NeuroImage. 2004. Vol. 23. P. 744—751.
Denham S.A., Brown C.A., Domitrovich C. “Plays nice with others”: Social-emotional learning and academic success // Early Education and Development. 2010. Vol. 21. N 5. P. 652—680.
Huyder V., Nilsen E. A dyadic data analysis of executive functioning and children’s socially competent behaviours // Journal of Applied Development Psychology. 2012. Vol. 33. P. 197—208.
Kochanska G., Philibert R., Barry R. Interplay of genes and early mother-child relationship in the development of self-regulation from toddle to preschool age // Child Psychology and Psychiatry. 2009. Vol. 11. P. 1331—1338.
Landry S.H., Miller-Loncar C.L., Smith K.E., Swank P.R. The role of early parenting in children’s development of executive processes // Developmental Neuropsychology. 2002. Vol. 21. N 1. P. 15—21.
Landry S.H., Smith K.E., Swank P.R., Miller-Loncar C.L. Early maternal and child influences on children’s later independent cognitive and social functioning // Child Development. 2000. Vol. 71. N 2. P. 358—375.
Lehto J., Juujarvi P., Kooistra L., Pulkkinen L. Dimensions of executive functioning: Evidence from children // Brit. Journal of Developmental Psychology. 2003. Vol. 21. N 1. P. 59—80.
Miyake A., Friedman N.P., Emerson M.J. et al. The unity and diversity of executive functions and their contributions to complex “frontal lobe” tasks: A latent variable analysis // Cognitive Psychology. 2000. Vol. 41. P. 49—100.
Moffitt T.E., Arseneault L., Belsky D. et al. A gradient of childhood self-control predicts health, wealth, and public safety // Proc. of the National Academy of Sciences of the USA. 2011. Vol. 108. N 7. P. 2693—2698.
Moriguchi Y., Lee K., Itakura S. Social transmission of disinhibition in young children // Developmental Science. 2007. Vol. 10. P. 481—491.
Mundy P., Block J., Delgado C. et al. Individual differences and the development of joint attention in infancy// Child Development. 2007. N 3. Р. 938—954.
Putnam S.P., Spritz B.L., Stifter C.A. Mother-child co-regulation during delay of gratification at 30 months // Infancy. 2002. Vol. 3. P. 209—225.
Riggs N.R., Blair C.B., Greenberg M.T. Concurrent and 2-year longitudinal relations between executive function and the behaviour of 1st and 2nd grade children // Child Neuropsychology. 2003. Vol. 9. P. 267—276.
Rimm-Kaufman S.E., Curby T.W., Grimm K.J. et al. The contribution of children’s self-regulation and classroom quality to children’s adaptive behaviors in the kindergarten classroom // Developmental Psychology. 2009. Vol. 45. N 4. P. 958—972.
Rose-Krasnor L. The nature of social competence: A theoretical review // Social Development. 1997. Vol. 6. N 1. P. 111—135.
Silverman I.W., Ragusa D.M. Child and maternal correlates of impulse control in 24-month-old children // Genetic, Social, and General Psychology Monographs. 1990. Vol. 116. P. 437—473.
Williford A.P., Whittaker J.E.V., Vitiello V.E., Downer J.T. Children’s engagement within the preschool classroom and their development of self-regulation // Early Education Development. 2013. Vol. 24. N 2. P. 162—187.
Willoughby M.T., Kupersmidt J.B., Voegler-Lee M.E. Is preschool executive function causally related to academic achievement? // Child Neuropsychology: A Journal on Normal and Abnormal Development in Childhood and Adolescence. 2012. Vol. 18. N 1. P. 79—91.