Зарубежные нейрофизиологические исследования умственной одаренности

ОБЗОРЫ

УДК 159.9

зарубежные нейрофизиологические исследования умственной одаренности

с.о. ПЕТРОВА*

Московский городской психолого-педагогический университет, Москва

В работе представлен обзор результатов зарубежных нейрофизиологических, главным образом электроэнцефалографических (ЭЭГ), исследований умственной одаренности. Рассматриваются данные об активации разных областей коры больших полушарий мозга у индивидов, в том числе детей, с высоким и средним уровнем интеллектуальных и творческих способностей во время выполнения задач разного вида (открытых и закрытых, конвергентных и дивергентных, вербальных и рисуночных) и сложности. Делается заключение о том, что не только разные уровни интеллектуальных и творческих способностей, но и уровни академических достижений отражаются в особенностях ээг-активации.

Ключевые слова: активация областей мозга, десинхронизация ритмов ЭЭГ, интеллект, креативность, школьная успешность.

Нейрофизиологические исследования интеллектуальных способностей человека имеют длительную историю. В обстоятельном обзоре литературы о связях ЭЭГ и интеллекта, напечатанном в 1964 г., указываются еще более ранние публикации (1944-1956 гг.), авторы которых высказывают сомнение в существовании каких-либо существенных связей ЭЭГ-показа-телей с уровнем интеллекта, измеренного с помощью тестов [25]. Однако в том же обзоре приводятся экспериментальные данные более поздних исследований, демонстрирующих связи между этими двумя переменными, статистически значимые и сильные у нормальных и умственно отсталых детей и людей с повреждениями мозга, но редко достигающие значимости у здоровых взрослых. Тем не менее полученные доказательства связи электрической актив-

© Петрова С.О., 2011

* Для корреспонденции:

Петрова Светлана Олеговна кандидат психологических наук, старший научный сотрудник Московского городского психолого-педагогического университета E-mail: simarik2000@mail.ru

ности головного мозга и ^ считались противоречивыми и неокончательными [8].

несмотря на многочисленность и разнообразие экспериментальных результатов, полученных за прошедшие с тех пор десятилетия, проблема нейрофизиологического базиса интеллекта до сих пор остается актуальной. Ее интенсивное изучение, направленное на поиск индивидуально-типических различий в работе мозга у лиц с разным уровнем интеллекта, продолжается с применением гораздо более совершенных способов регистрации и анализа нейрофизиологических показателей в разнообразных ситуациях, в том числе во время выполнения различных мыслительных заданий.

Одной из попыток нейрофизиологов объяснить такие различия является ресурсная теория, согласно которой, более точная и быстрая интеллектуальная деятельность требует привлечения дополнительных ресурсов мозга [6]. Предполагается, что при высоком уровне интеллекта эти ресурсы могут обеспечиваться как за счет вовлечения в мыслительный процесс большего числа участков и областей коры, так и за счет усиления активации обычных для

данного вида деятельности областей мозга, например, лобно-теменной нейронной сети. Предполагается также, что люди с высоким интеллектом обладают более обширными ресурсами и/или они легче привлекают их для решения сложных задач, по сравнению с менее способными сверстниками. В то же время происхождение этих дополнительных ресурсов фактически неизвестно.

В рамках ресурсной теории выполнено исследование интеллектуальной одаренности школьников с помощью метода функциональной магнитно-резонансной визуализации, или томографии (£МЫ) [15]. В исследовании участвовали 18 учащихся (16,5±0,8 лет) национальной академии Южной Кореи для одаренных подростков с высокими результатами выполнения продвинутых прогрессивных матриц Равена (33,9±0,8 правильных ответов на 36 заданий). помимо высоких результатов тестирования, эти учащиеся имели первые и вторые места на олимпиадах по естественным наукам и математике и были номинированы своими учителями. В группу сравнения входили их сверстники со средними для данного возраста (22,8±1,6) показателями того же теста из обычной школы. ШМ-показатели были получены во время выполнения простых и сложных мыслительных задач. В обеих группах было обнаружено увеличение региональной активности в двусторонней лобно-теменной сети при решении задач с высокой интеллектуальной нагрузкой. при этом активация была статистически значимо сильнее в группе с высоким интеллектом. результаты корреляционного и регрессионного анализа показали, что в данном случае сверхвысокий интеллект может быть следствием не столько вовлечения дополнительных зон мозга, сколько функциональной стимуляции лобно-те-менной сети, особенно активации задней теменной коры.

В то же время значительно большее признание получило другое объяснение

нейробиологических основ высокого интеллекта, а именно: гипотеза мозговой эффективности, предполагающая не столько более активное, сколько более эффективное функционирование мозга у высоко интеллектуальных людей, по сравнению с их менее одаренными сверстниками. Пионерскими работами в этом контексте были исследования, в которых измерялась скорость метаболизма глюкозы в мозгу с помощью позитронной эмиссионной томографии (ПЭТ) во время выполнения разных заданий: продвинутых прогрессивных матриц Равена, субтестов Векслера, компьютерной игры «Тетрис» [11]. Были выявлены отрицательные корреляции скорости метаболизма глюкозы с показателями интеллекта и вербальной беглости у мужчин. Более высокий интеллект оказался связан с пониженным уровнем метаболизма глюкозы и соответственно мозговой активации. Это позволило заключить, что интеллект -функция не напряженности работы мозга, а ее эффективности, которая может выражаться в неиспользовании многих зон мозга, не нужных для решения задачи, а также в более фокусированном задействовании зон, необходимых для этого решения.

Многочисленные данные, убедительно свидетельствующие в пользу гипотезы более эффективной работы мозга у людей с высокими интеллектуальными способностями, по сравнению с менее способными, были получены при использовании разных психофизиологических методов, в том числе ЭЭГ, ПЭТ и fMRI [9, 10, 12, 13, 14, 20, 21]. В большинстве ЭЭГ-исследований связей интеллекта и деятельности мозга изучалась связанная с задачей или событием десинхронизация ритмов (event-related desynchronization - ERD), главным образом альфа-ритма (7-13 Гц), основываясь на известном явлении, что мощность альфа-ритма ЭЭг снижается при мыслительной деятельности по сравнению с состоянием спокойного бодрствования. Считается, что снижение альфа-активности отражает

увеличение уровня возбудимости нейронов вовлеченных областей коры, тогда как синхронизация, напротив, отражает ее инактивацию.

Гипотезу мозговой эффективности подтверждают данные о различиях спектральной мощности альфа-полосы ЭЭГ (7,5-13 Гц) у одаренных (средний ^=137) и обычных (средний ^=105) учащихся [12]. ЭЭГ регистрировалась в 16-ти отведениях в покое с закрытыми и открытыми глазами, при подготовке к решению проблем и во время их решения, при запоминании списков слов и картин, которые допускают и не допускают объединения в более абстрактные категории. Достоверно более высокая мощность альфа-активности, свидетельствующая о более слабом умственном усилии, была обнаружена у одаренных испытуемых в покое с открытыми глазами и при решении проблем, тогда как в покое с закрытыми глазами и при подготовке к решению проблем (чтение задания, планирование решения проблемы) такие различия не выявлялись. В то же время гипотеза о том, что более низкая умственная активность у одаренных индивидов связана с их способностью использовать при запоминании абстрактные схемы, не подтвердилась, поскольку более высокая мощность альфа-ритма отличала одаренных лиц при запоминании списков слов и картин, независимо от возможности их объединения в более абстрактные категории.

Более сложная картина наблюдалась при сравнении альфа-активности у 17 учащихся, одаренность которых была идентифицирована с помощью комплекса показателей, и 17 обычных (одаренность не выявлена) учащихся во время решения проблем. Использовались два вида измерений: 1) индекс асимметрии, или различия межполушной активности и 2) различия между состояниями покоя и решения проблем [13]. В состоянии умственного расслабления более сильная активация левого полушария обнаруживалась у ода-

ренных, по сравнению с обычными учащимися, тогда как при решении проблем, напротив, более сильная активация левого полушария регистрировалась у обычных учащихся. При этом одаренные, по сравнению с обычными сверстниками, демонстрировали более высокую активацию целого полушария в состоянии умственного расслабления и исследования проблемы и более низкую активацию -при решении проблемы.

Данные этого и ряда других исследований лишь частично согласуются с теорией мозговой эффективности, но не находят объяснения и в ресурсной теории. Это послужило основанием для выдвижения гипотезы о том, что противоречивость эмпирических результатов может быть связана с различием в трудности предъявляемых в разных исследованиях задач [7]. При проверке этой гипотезы были использованы модифицированные матрицы Равена, разделенные на легкие и трудные индивидуально для каждого участника исследования. Участвовали 2 группы испытуемых: с высоким и средним интеллектом Полученные результа-

ты показали, что в общем испытуемые с высоким интеллектом демонстрировали значимо более сильную активацию в тета-диапазоне ЭЭГ. В то же время была обнаружена значимая взаимосвязь трудности задачи и уровня интеллекта в верхнем альфа-диапазоне. У испытуемых с высоким интеллектом во время решения легких задач отмечалась более слабая активация мозга, чем в группе со средним уровнем интеллекта, что согласуется с теорией мозговой эффективности. Но при переходе от легких к трудным задачам только у испытуемых с высоким интеллектом было констатировано значимое увеличение активации, которое можно рассматривать как свидетельство привлечения дополнительных ресурсов.

В этом плане интересны данные ЭЭГ-исследований о том, что обратные отношения между интеллектом и активацией

(то есть, эффективность работы мозга) зависели от содержания задач и пола испытуемых [20]. Мужчины и женщины демонстрировали такие отношения между ^ и активацией только в тех областях, в которых они обычно успешнее: женщины - в области вербальных, а мужчины - в области зрительно-пространственных способностей. В последующем исследовании эти результаты были повторены и расширены при более подробном изучении отношений между ^ и активацией, особенно в отношении топографических паттернов и вербальных, числовых и зрительно-пространственных компонентов интеллекта [21]. Женщины также показали отрицательные связи, прежде всего, во время решения вербальных (преимущественно в центральных теменных и височных областях коры) задач, мужчины -только при предъявлении зрительно-пространственного материала (преимущественно в лобных отделах коры). Причем эти отношения значительно варьировали в зависимости от уровня интеллекта: у мужчин максимальные корреляции были найдены для зрительно-пространственного, а у женщин - для вербального интеллекта.

Результаты рассмотренных выше исследований свидетельствуют, что индивидуальные различия в интеллекте связаны с вариабельностью мозговых ответов на разные познавательные ситуации. Однако интеллект как наиболее исследованный конструкт составляет всего лишь один из аспектов сложной области мыслительных способностей. Талантливые и одаренные люди отличаются не только высоким уровнем логико-аналитического мышления, понимания, рабочей памяти, но и своим «способом мышления». Специалисты в области психологии одаренности признают креативность (творческий потенциал) также ключевой составляющей сложного феномена умственной одаренности, хотя по вопросу об определении и измерении креативности согласие не достигнуто. при

определении креативности наиболее часто указывается на различие между конвергентным (поиск единственного лучшего решения проблемы) и дивергентным (поиск множества решений проблемы) мышлением, а креативность операционализируется с помощью показателя беглости, или продуктивности мышления, измеряемой числом выдвинутых идей - решений той или иной проблемы.

Возможно, из-за трудностей определения и измерения креативности исследования, направленные на идентификацию возможных мозговых состояний, связанных с творческим мышлением, начаты сравнительно недавно. Тем не менее получены эмпирические данные о возможных мозговых механизмах дивергентного мышления, например, при предъявлении следующих заданий: назвать как можно больше необычных способов использования обычных предметов или возможных последствий гипотетической ситуации [19]. Были получены данные о большей сложности паттерна ЭЭГ во время дивергентного, по сравнению с конвергентным, мышления, что, как предполагают исследователи, указывает на усиление независимых колебаний минимальных нейронных ансамблей во время дивергентного мышления.

сходные результаты были получены в исследовании когерентности ээг и мощности альфа-ритма в нижнем (альфа1 = 7,9-10,0 Гц) и верхнем частотных диапазонах (альфа2 = 10,1-12,9 Гц) во время решения закрытых, имеющих один ответ, и открытых, имеющих несколько ответов, задач [14]. Участвовали четыре группы учащихся колледжа (средний возраст 19,8 лет): группа 1 с высокими показателями интеллекта и креативности, группа 2 с высокими показателями интеллекта и средними показателями креативности, группа 3 со средними показателями интеллекта и высокими показателями креативности и группа 4 со средними показателями интеллекта и креативности. при реше-

нии закрытых задач (имеющих один правильный ответ) испытуемые с высоким интеллектом (группы 1 и 2) показали более высокую мощность альфа-ритма (более слабую мозговую активность) и более тесное взаимодействие между областями мозга, чем их сверстники со средним интеллектом (группы 3 и 4). Испытуемые с высокой креативностью (группы 1 и 3) демонстрировали более высокую мощность альфа-ритма (более слабую мозговую активность) при решении открытых проблем, чем их сверстники со средней креативностью (группы 2 и 4). При решении творческих проблем были отмечены более яркие межгрупповые различия: у высоко креативных испытуемых (группы 1 и 3) регистрировалась более слабая мозговую активность, чем у средне креативных. Кроме того, при решении неточно определенных (плохо структурированных) проблем в группе высоко креативных обнаруживалось больше связей между областями мозга, чем у учащихся с высокими показателями и интеллекта и креативности (группа 1). У последних установлено выраженное функциональное разъединение (снижение когерентности) мозговых зон при решении неточно определенных проблем. По мнению автора, эти результаты, во-первых, свидетельствуют о том, что креативность и интеллект представляют собой разные способности, отличающиеся мозговой активностью при решении открытых или закрытых задач. Во-вторых, результаты подтверждают, что избирательная вовлеченность зон коры, релевантных решению той или иной проблемы, может объяснить наблюдаемые различия в способах решения проблем.

Эти данные соответствуют представлениям К. Мартиндэйла о возможных биологических основах креативности, объединившего элементы прежних концепций креативности: о первичном познавательном процессе у творческих индивидов, о дефокусированном внимании и об индивидуальных различиях в иерархи-

ях ассоциаций [18]. Согласно этим представлениям, творческие индивиды более способны к перемещению по континууму первичных (свободные ассоциации, синестезия, мышление по аналогии) - вторичных (абстрактность, логика, ориентированность на реальность) процессов или к первичному процессу, что необходимо для создания новых, оригинальных идей. Они также характеризуются «плоскими» (большое число отдаленных ассоциаций на стимул) по контрасту с «крутыми» (малое число тривиальных ассоциаций на стимул) иерархиями ассоциаций и способностью к дефокусированному вниманию - одновременному удержанию в сознании нескольких объектов или идей.

К. мартиндэйл приводит эмпирические данные о том, что первичный процесс познания, дефокусированное внимание и плоские иерархии ассоциаций связаны с пониженным уровнем коркового возбуждения. Высоко творческие индивиды показывали более низкий уровень коркового возбуждения при выполнении теста альтернативного использования, по сравнению с выполнением субтестов интеллекта, тогда как испытуемые со средним и низким уровнем креативности демонстрировали высокую корковую активацию при выполнении всех типов задач. У испытуемых с высокой креативностью, кроме того, отмечалась более низкая корковая активация, чем у других участников, в состоянии вдохновения в стадии сочинения историй, но не в стадии ее разработки при записи.

На основе гипотезы К. Мартиндэйла о том, что состояние низкой корковой активации более благоприятно для творческого мышления, была предпринята попытка найти различия возможных мозговых ответов во время продуцирования высоко оригинальных идей, в отличие от обычных и общепринятых [9]. Регистрировалась активность коры больших полушарий в альфа-диапазоне ЭЭГ во время выполнения следующих вербальных творческих задач:

требующих объяснения (так называемые инсайт-проблемы) и двух гипотетических, утопических ситуаций. Испытуемые должны были предложить как можно больше идей и как можно более необычных и оригинальных. Проводился также анализ влияния пола и вербального интеллекта во время решения вербальных проблем, как и в описанных выше исследованиях [20, 21]. 17 мужчин и 14 женщин (19-49 лет) были разделены на подгруппы с высоким и средним вербальным ^ по тесту структуры интеллекта Амтхауэра.

Результаты данного исследования носят предварительный характер и нуждаются в дальнейшем более обширном изучении. Тем не менее, они позволили выявить ряд интересных тенденций. Во-первых, решение творческой проблемы в общем сопровождалось более низкими уровнями коркового возбуждения, то есть более сильной мощностью альфа-ритма в период от предстимульной отметки до момента решения задачи. Эта связанная с задачей синхронизация альфа-активности контрастирует с явлением его десинхрониза-ции, наблюдаемым при решении обычных (преимущественно конвергентных) познавательных задач. Усиление мощности в альфа-диапазоне, хотя и не достигало статистической значимости, отмечалось чаще в передних (от передне-лобных до лобно-центральных), чем в задних, областях коры, что, по мнению авторов, может отражать уменьшенный уровень возбудимости нейронов в лобных областях или некоторую «гипофронтальность» (<Журо£гоШ:а1йу») при выполнении творческих задач. Кроме того, более оригинальные ответы были связаны с более сильными увеличениями мощности альфа-ритма в задних (семантических) областях коры, особенно у индивидов с высокой ситуационной тревожностью.

Как и в рассмотренных выше исследованиях [20, 21], мужчины и женщины с разными вербальными способностями значительно отличались по параметрам

корковой активности при продуцировании более или менее оригинальных идей. Женщины с высоким вербальным IQ при оригинальных ответах показывали более сильное увеличение мощности альфа-ритма (преимущественно в лобной коре), чем женщины со средним вербальным интеллектом, тогда как у мужчин отмечались только противоположные отношения. Этот эффект был особенно выражен во время выдвижения идей об оригинальных последствиях заданных утопических ситуаций. При этом женщины с высоким вербальным интеллектом, по сравнению с женщинами со средним вербальным IQ, проявляли тенденцию выдвигать больше идей (что, по теории Дж. Гилфорда, может считаться предпосылкой высокой оригинальности), в то время как у мужчин обнаруживалась противоположная тенденция. эти результаты могут указывать на некоторые половые различия в структуре или функциях мозга, которые могут по-разному обеспечивать процесс эффективной обработки вербальной информации у женщин и мужчин. Что касается гипофрон-тальности, описанной в работе [9], авторы довольно спекулятивно, но с привлечением данных других исследователей, объясняют ее необходимостью успокоить или расслабить лобные отделы мозга при поиске новых или оригинальных идей, творческих решений.

Следует заметить, что подавляющее большинство исследований нейрофизиологических коррелятов одаренности, главным образом интеллекта и реже креативности, выполнено на взрослых людях. Нейрофизиологические исследования одаренных детей и подростков остаются редкими. За 15 лет издания журнала Европейского совета по высоким способностям «High ability studies» из более чем двухсот статей только три были посвящены этой проблеме.

В одном из таких исследований с участием одаренных младших школьников изучалась связь между параметрами спект-

ральной мощности ЭЭГ в лобно-централь-ных и теменно-затылочных отведениях в состоянии активного бодрствования с закрытыми глазами и показателями теста Векслера у 155 детей 10 лет [23]. Сравнивались ЭЭГ-параметры в двух группах детей с разным уровнем интеллекта, а также определялись частные и множественные корреляции этих параметров с показателями тестов. Оказалось, что показатели интеллекта значимо положительно коррелировали со спектральной мощностью альфа-ритма, как и у взрослых испытуемых, и отрицательно - со спектральной мощностью более низких частот. При предсказании спектральных ЭЭГ-параметров по показателям интеллекта были получены значимые коэффициенты множественной корреляции для диапазонов 0,5-1,5; 3,0-5.0 и 9,0-10,5 Гц с самым высоким значением для 9,0 Гц (р<0,0001). Результаты сравнения данных двух групп с разным уровнем интеллекта, а также корреляционного анализа подтвердили сильные связи между спектральными ЭЭГ-параметрами и уровнем интеллекта, указывающие, что ЭЭГ-показатели отражают интеллектуальные способности. Эти результаты позволили авторам предположить, что коэффициент интеллекта коррелирует со степенью зрелости ЭЭГ и таким образом отражает зрелость структур мозга и синаптической системы, а также диффе-ренцированность нейронной контролирующей системы в норме у детей этого возраста.

В отличие от альфа-ритма, другие диапазоны ЭЭГ анализируются гораздо реже. Тем не менее в них также обнаружены различия между детьми 11-12 лет с высоким и средним интеллектом [17, 18]. Сравнивалась процентная мощность ЭЭГ у 24 интеллектуально одаренных учащихся экспериментального класса, отобранных на основании множественных критериев, и 23 учащихся обычного класса. У одаренных испытуемых была найдена более высокая мощность дельта-ритма и более низкая мощность альфа2- и бета1-ритма, чем в

норме. При этом в группе одаренных мощность альфа1-полосы значимо коррелировала со способностью визуального поиска, а мощность тета-полосы - с простым обобщением. В группе нормы мощность дельта-ритма была значимо связана с показателями кратковременной памяти. Эти данные позволили авторам предположить, что низкочастотная активность (дельта 0,5-4 Гц и тета 4-8 Гц) мозга может рассматриваться как базис интеллекта и других познавательных способностей, а спектральный анализ ЭЭГ может быть использован для исследования активности мозга, связанной с интеллектом.

Особый интерес представляют первые, по-видимому, данные о возможном отражении в ЭЭГ-активации не только уровней интеллекта, но и академической успешности учащихся [24]. Участники исследования - мальчики 15-18 лет - были разделены на четыре группы: высоко успевающие с высоким слабо успевающие с высоким высоко успевающие со средним слабо успевающие со средним ^ (по 7-8 чел. в группе). Общий (суммарный) ^ измерялся с помощью Теста структуры интеллекта Амтхауэра. Регистрация ЭЭГ осуществлялась во время решения вербальной и визуальной интеллектуальных (конвергентных) задач и двух вербальных творческих (дивергентных) задач. В итоге были выявлены следующие значимые различия между группами. Во время решения фигурной интеллектуальной задачи у учеников со средним ^ при низкой успеваемости выявлялась более высокая активация в лобных, а при высокой успеваемости - в задних отделах мозга, по сравнению с обеими группами с высоким Авторы связывают эти различия с более мощной базой знаний у высоко успевающих, которые при решении указанной задачи в большей мере полагались на свою память (активация задних отделов), тогда как неуспевающие ученики главным образом интенсивно вовлекали ресурсы флюидного интеллекта (активация передних отделов).

У слабо успевающих учеников с высоким ^ был определен другой паттерн активации коры больших полушарий, указывающий на высокую нейронную эффективность фронтальных отделов. При выполнении творческого задания «Альтернативное использование» только уровень успеваемости, но не интеллекта, нашел свое отражение в особенностях активации головного мозга. Слабо успевающие ученики с высоким по сравнению с высоко успевающими, демонстрировали более слабую активацию лобных областей мозга, считающихся главными для решения творческих (дивергентных) задач [9, 18].

Это согласуется с представлениями о том, что слабо успевающие одаренные учащиеся часто характеризуются высокой креативностью [22, 26]. Несмотря на то, что результаты исследования носят предварительный характер и нуждаются в подтверждении на более обширной и разнообразной выборке, они впервые показали возможность нейрофизиологического изучения феномена академической неуспешности учащихся с высоким уровнем интеллекта.

Таким образом, можно констатировать, что изучение интеллекта и креативности как компонентов одаренности с помощью нейрофизиологических и в том числе ЭЭГ-методов, несмотря на сохраняющуюся неоднозначность результатов, продолжает привлекать как зарубежных, так и отечественных [1-5 и др.] исследователей. В целом большинство экспериментальных данных свидетельствует в пользу гипотезы большей эффективности работы мозга у индивидов с высоким уровнем интеллекта.

В то же время десинхронизация ритмов ЭЭГ, альфа-ритма, прежде всего, а также топографические паттерны ээг-активации при выполнении интеллектуальной деятельности могут различаться в зависимости от пола и возраста испытуемых, профиля их способностей, вида и сложности предъявляемых во время ЭЭГ-

регистрации задач. Ресурсная гипотеза интеллектуальной одаренности находит свое экспериментальное подтверждение значительно реже.

Представления об ЭЭГ-коррелятах высокой креативности еще более сложны и неоднозначны. Это касается различий ээг-реакций при выполнении разных творческих заданий (вербальных и фигурных, простых и сложных, дивергентных и ассоциативных), на разных стадиях решения проблем и у индивидов с разным уровнем креативности. Тем не менее результаты проведенных в этой области исследований свидетельствуют о том, что не только разные уровни интеллектуальных и творческих способностей, но и уровни академических достижений отражаются в особенностях ээг-активации. это позволяет предполагать, что в более отдаленной перспективе нейрофизиологические исследования одаренности могут способствовать выявлению причин академической неуспешности одаренных учащихся и разработке способов преодоления трудностей, мешающих реализации их высокого творческого потенциала.

Статья подготовлена при финансовой поддержке Российского гуманитарного научного фонда, проект № 11-06-00648а.

Литература

1. Бехтерева Н.П. Магия мозга и лабиринты жизни. - М.: ACT; СПб.: Сова, 2008.

2. Голубева Э.А. Способности. Личность. Индивидуальность. - Дубна: «Феникс+», 2005.

3. Горбачевская Н.Л., Давыдова Е.Ю., Петрова С.О., Тюшкевич С.А., Пашкевич О.И. Роль биологических и социальных факторов в успешности школьного обучения // Физиология человека. - 2010. - Т. 36. - № 3. - С. 66-73.

4. Ермаков П.Н., Дикая Л.А., Кац Е.Б. Психофизиологические и психологические особенности одаренных старшеклассников, испытывающих психологические трудности // Российский психологический журнал. - 2009. - Т. 6. - № 3. - С. 10-21.

5. Разумникова О.М. Связь частотно-пространственных параметров фоновой ЭЭГ с уровнем интеллекта и креативности // Журнал высшей нервной деятельности. -2009. - Т. 59. - № 5. - С. 553-562.

6. Bunge S.A., Klingberg T., Jacobsen R.B., Gabrieli J.D. A resource model of the neural basis of executive working memory // Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA. - 2000. - Vol. 97. - N 7. - P. 3573-3578.

7. Doppelmayr M., Klimesch W., Sauseng P., Hodlmoser K., Stadler W., Hanslmayr S. Intelligence related differences in EEG-bandpower // Neuroscience Letters. - 2005. -Vol. 381. - N 3. - P. 309-313.

8. Ellingson R.J. Relationship between EEG and test intelligence: a commentary // Psychological Bulletin. - 1966. - Vol. 65. - N 2. - P. 91-98.

9. Fink A., Neubauer A.C. EEG alpha oscillations during the performance of verbal creativity tasks: Differential effects of sex and verbal intelligence // International Journal of Psychophysiology. - 2006. - Vol. 62. - N 1. -P. 46-53.

10. Grabner R.H., Fink A., Stipacek A., Neuper C., Neubauer A.C. Intelligence and working memory systems: evidence of neural efficiency in alpha band ERD // Cognitive Brain Research. - 2004. - Vol. 20. - P. 212-225.

11. Haier R.J., Siegel B., Tang C., Abel L., Buchsbaum M.S. Intelligence and changes in regional cerebral glucose metabolic rate following learning // Intelligence. - 1992. -Vol. 16. - N 4. - P. 415-426.

12. Jausovec N. Differences in EEG alpha activity related to giftedness // Intelligence. - 1996. -Vol. 23. - N 3. - P. 159-173.

13. Jausovec N. Differences in EEG alpha activity between gifted and non-identified individuals: Insights into problem solving // Gifted Child Quarterly. - 1997. - Vol. 41. - N 1. - P. 26-32.

14. Jausovec N. Differences in cognitive processes between gifted, intelligent, creative and average individuals while solving complex problems: An EEG study // Intelligence. -2000. - Vol. 28. - N 3. - P. 213-237.

15. Lee K.H., Choi Y.Y., Gray J.R., Cho S.H., Chae J.-H., Lee S., Kima K. Neural correlates of superior intelligence: Stronger recruitment

of posterior parietal cortex // Neurolmage. -2006. - Vol. 29. - N 2. - P. 578-586.

16. Liu T., Shi J., Zhao D., Yang J. The event-related low-frequency activity of highly and average intelligent children // High Ability Studies. - 2008. - Vol. 19. - N 2. - P. 131-139.

17. Liu T., Shi J., Zhao D., Yang Jie. The relationship between EEG band power, cognitive processing and intelligence in school-age children // Psychology science. -2008. - Vol. 50. - N 2. - P. 259-268.

18. Martindale C. Biological bases of creativity / In: Handbook of creativity. Ed. by R.J. Sternberg. - Cambridge: Cambridge University Press, 1999. - P. 137-152.

19. Molle M, Marshall L., Wolf B., Fehm H.L., Born J. EEG complexity and performance measures of creative thinking // Psychophysiology. - 1999. - Vol. 36. - P. 95104.

20. Neubauer A.C., Fink A., Schrausser D.G. Intelligence and neural efficiency: the influence of task content and sex on the brain-IQ relationship // Intelligence. - 2002. - Vol. 30. - N 6. - P. 515-536.

21. Neubauer A.C., Grabner R.H., Fink A., Neuper C. Intelligence and neural efficiency: further evidence of the influence of task content and sex on the brain-IQ relationship // Cognitive Brain Research. - 2005. - Vol. 25. - P. 217-225.

22. Redding R.E. Learning preferences and skill patterns among underachieving gifted adolescents // Gifted Child Quarterly. - 1990.

- Vol. 34. - N 2. - P. 72-75.

23. Schmid R.G., Tirsch W.S., Scherb H. Correlation between spectral EEG parameters and intelligence test variables in school-age children // Clinical Neurophysiology. - 2002.

- Vol. 113. - N 10. - P. 1647-1656.

24. Staudt B., Neubauer A.C. Achievement, underachievement and cortical activation: a comparative EEG study of adolescents of average and above-average intelligence // High Ability Studies. - 2006. - Vol. 17. - N 1.

- P. 3-16.

25. Vogel W., Broverman D.M. Relationship between EEG and test intelligence: a critical review // Psychological Bulletin. - 1964. - Vol. 62. - N 2. - P. 132-144.

26. Whitmore J.R. Giftedness, conflict and underachievement. - Boston: Allyn and Bacon,1980.

foreign neurophysiological study of intellectual giftedness

s.o. petrova

The Moscow City Psychological-Pedagogical University, Moscow

This paper presents an overview of the results of foreign neurophysiological, mainly electroencephalographic (EEG), studies of mental giftedness. we consider data on the activation of different regions of the cerebral cortex in individuals, including children with high and medium levels of intellectual and creative abilities in tasks of different types (open and closed, convergent and divergent, verbal and picturesque) and complexity. It is concluded that not only different levels of intellectual and creative abilities, and levels of academic achievement are reflected in the peculiarities of EEG activation.

Keywords: activation of brain regions, desynchronization of the EEG rhythms, intelligence, creativity, school success.