Резюме. Выявлены различия между хорошо и плохо читающими первоклассниками, заключающиеся в меньшей продолжительности фиксаций, большей амплитуде саккад и скорости чтения, а также частичное влияние «сложности» текста на амплитуду и количество регрессивных саккад, что опосредуется степенью зрелости когнитивных процессов, включенных в психофизиологическую структуру чтения как особого вида когнитивной деятельности.

Ключови думи: reading; eye movements; children

Младший школьный возраст (6 – 10 лет) – один из этапов развития, от которого во многом зависит вся последующая жизнь ребёнка. В этот возрастной период происходят интенсивные морфофункциональные изменения всех систем организма, функциональное созревание структур коры головного мозга, интеллектуальное и психологическое развитие ребенка.

Движения глаз в процессе чтения во многих исследованиях рассматриваются как отражение сложных когнитивных процессов, связанных в основном с восприятием текста, его семантическим анализом и переработкой информации, то есть как индикатор когнитивных процессов и состояний человека (Belopol’skij, 2007; Rayner & Juhasz, 2004). Доказано, что параметрические характеристики движений глаз детерминируются как мышечной активностью окуломоторного аппарата, так и когнитивными процессами, обеспечивающими реализацию чтения, и связаны с влиянием различных текстовых свойств и переработкой зрительной информации (Calvo, 2002; Liversedge et al., 2004; Liversedge & Findlay, 2000; White & Liversedge, 2006). Согласно многим исследованиям, проведенным у взрослых людей, подростков и юношей, на характер глазодвигательной активности оказывают влияние, как психолингвистические факторы, так и различные низкоуровневые окуломоторные процессы (Morris, 1994; O’Regan, 1992). При исследовании взрослых обнаружено (Ashby et al., 2005), при использовании в тексте слов различной частоты встречаемости и предсказуемости, можно разграничить читателей по навыку чтения. Ясность и четкость внутренней репрезентации слова влияет на уровень навыка чтения, и, следовательно, на пространственно-временные параметры глазодвигательной активности и сам процесс распознания текста (Jared et al., 1999). Предполагается, что на уровень навыка чтения влияют реальные и прагматические знания о мире и умения (Joseph et al., 2008). Лексическая обработка слова и анализ морфологической структуры символьного стимула – это два основных фактора, влияющих на процесс чтения. На разных этапах формирования навыка чтения преобладает один из указанных факторов, однако, степень их влияния на окуломоторную активность с возрастом изменяется. Повышение сложности текста сопровождается регрессом навыка чтения, при этом синтетические приемы чтения заменяются аналитическо-синтетическими (Bezrukikh, Adamovskaya, Ivanov & Fillipova, 2017). Изменение характеристик глазодвигательной активности в процессе онтогенеза связано как с возрастными изменениями познавательных функций (восприятия, внимания, памяти, мышления) так и совершенствованием и изменением механизмов самого процесса чтения (Bezrukikh, 2009; Bezrukikh & Farber, 2009, 2010). Основная цель данной работы – выявление закономерностей окуломоторной активности при чтении текстов различной психо- и морфолингвистической сложности у детей 6 – 7 с разной степенью сформированности навыка.

Организация и методы исследования

Исследование проводилось в образовательных учреждениях г. Москвы. В исследовании приняли участие 53 школьника первых классов (средний возраст – 7.26 лет). Использовалось 2 методики.

1. Видеорегистрация движений глаз метода на ай-трекере Eyegaze Analyzing System фирмы «Interactive Minds» у детей при чтении (Bezrukikh & Ivanov, 2013).

2. Опрос учителей о сформированности навыка чтения, в ходе которого были сформированы группы хорошо и плохо читающих детей.

Для чтения были предложены 4 текста разной сложности, сформированные по ряду критериев (Ivanov, 2003): №1 – простой, №2 – бессмысленный набор слов («квазитекст»), №3 – повышенный уровень сложности, №4 – сложный текст. Ход исследования и его условия описаны в более ранней работе ().

Результаты исследования и их обсуждение

Наши исследования показали, что существуют различия по параметрам окуломоторной активности при чтении между детьми 6 – 7 лет с разной степенью сформированности навыка чтения (Табл. 1). У детей 6 – 7 лет с хорошо сформированным навыком чтения достоверно меньше средняя продолжительность фиксаций (в 1.6 – 1.9 раза, p<0.001). Причем, наименьшие различия по данному показателю глазодвигательной активности отмечены при чтении «квазитекста», а наибольшие – при чтении сложных текстов. У хорошо читающих средняя амплитуда прогрессивных саккад в раза больше 1.2 – 1.5 (в различных текстах), чем у плохо читающих. Наименьшие различия по данному показателю отмечены при анализе «квазитекста», а наибольшие – сложного текста №4. Большая, по сравнению с плохо читающими учениками, амплитуда прогрессивных саккад и, соответственно, меньшее их количество в тексте, вероятно, связана с тем, что ученики с хорошим навыком чтения имеют увеличенный размер «оперативного поля зрения» или «оперативной единицы чтения» («диапазона восприятия»). Понятие «оперативное поля зрения» шире «единицы чтения», являясь частью поля зрения, практически одномоментно воспринимаемой и опознаваемой человеком, включает в себя и парафовеальную область видения. Считается, что возможность обработки информации из парафовеальной области может регулировать как продолжительность текущей и последующей фиксации, так и дальнейшую стратегию чтения (Rayner, 1998).

Сравнение среднего количества прогрессивных саккад на элементы текста (букв, слогов, слов) у детей 6 – 7 лет с разной степенью сформированности навыка чтения выявили достоверные различия (p<0.01) при чтении всех типов текстов. В среднем хорошо читающие первоклассники совершают 1.1±0.04 прогрессивные саккады на слог, на каждое слово приходится по 1.7±0.06 саккады. Плохо читающие ученики первого класса совершают в среднем по 1.5±0.03 прогрессивных саккад на слог и 2.3±0.06 саккады на слово. Это свидетельствует о том, что у хорошо читающих детей преобладает послоговое или пословное восприятие, тогда как у плохо читающих – побуквенное. Указанные различия более четко отражаются в интегративных показателях – средняя скорость чтения количества символов в секунду и среднее время чтения достоверно различаются (p<0.0001) у хорошо и плохо читающих детей 6 – 7 лет при чтении всех типов текстов. Причем сложные тексты увеличивают различия между хорошо и плохо читающими первоклассниками: при дисперсионном анализе выявлена высокая (p<0.0001) значимость влияния фактора «навык чтения».

Сравнительный анализ средней амплитуды регрессивных саккад показал, что хорошо читающие дети 6 – 7 лет совершают достоверно большие обратные саккады только при чтении сложных текстов. Эти же дети совершают в 1.4 – 1.5 раза меньше регрессивных саккад (p<0.05) на слово по сравнению с плохо читающими при чтении только сложных текстов. Однако дисперсионный анализ выявил незначительное (F(1, 40) = 6.48, p=0.0149) влияние степени сформированности навыка чтения на количество регрессов, что, по-видимому, связано с общими для всех 6 – 7 летних детей трудностями чтения.

Различия между хорошо и плохо читающими детьми 6 – 7 лет по процентному соотношению прогрессивных и регрессивных саккад выявлены (p<0.05) только при анализе результатов чтения простого текста. В сложных заданиях значимых различий по процентному соотношению регрессивных и прогрессивных саккад не выявлено. Эти данные подтверждают, что степень сформированности когнитивных структур, включенных в процесс чтения, все еще недостаточна и у хорошо, и у плохо читающих детей. Различия по проценту регрессов при чтении простого и сложного текста между хорошо и плохо читающими детьми 6 – 7 лет могут объясняться тем, что при сходном уровне развития когнитивных функций, обеспечивающих «техническую» составляющую чтения, и общих знаний у хорошо читающих детей более сформированы структуры, отвечающие собственно за составление и поддержание окуломоторной программы.

Важно отметить, что в 6 – 7 лет не выявлено влияние сложности текста на среднюю продолжительность фиксаций и амплитуду саккад ни у хорошо читающих, ни у плохо читающих детей. Однако, достоверное влияние фактора «сложность текста» у хорошо читающих детей 6 – 7 лет проявляется на средней амплитуде регрессивных саккад (F(3, 101) = 4.53, p=0.0051) и средней скорости чтения (F(3, 103) = 2.70, p=0.0494); у плохо читающих на среднем проценте регрессов (F(3, 89) = 3.12, p=0.030) и среднем количестве прогрессивных саккад на элементы текста (F(3, 89) = 20.36, p<0.0001). В обоих группах показано влияние психолингвистической сложности текста на среднее количество регрессивных саккад на элементы текста (F(3, 103) = 13.39, p<0.0001 и F(3, 89) = 31.60, p<0.0001, соответственно). Данный факт говорит о том, что лингвистические факторы текста не оказывают влияния на процесс чтения в данном возрасте. Преобладает механистическое, «техническое» чтение, просматривается влияние морфологии, начертания слов, что характерно для начального «аналитического» этапа формирования навыка чтения. При сходном уровне развития когнитивных функций и общих знаний у хорошо читающих детей более сформированы структуры, отвечающие собственно за составление и поддержание окуломоторной программы.

Мы предполагаем, что основные различия в механизмах чтения между хорошо и плохо читающими детьми 6 – 7 лет связаны с незрелостью когнитивных процессов и функций, входящих в психофизиологическую структуру чтения (Bezrukikh, 2009). Такие познавательные процессы, как избирательное внимание, зрительно-пространственное восприятие, зрительная память, произвольная регуляция деятельности в 6 – 7 лет еще не позволяет эффективно осуществлять процесс чтения (Bezrukikh & Farber, 2009, 2010). Недостаточная сформированность оптокинетического аппарата и нейрофизиологических механизмов, ответственных за собственно движения глаз в 6 – 7 лет, может определять «дрейф» фиксационной точки и необходимость «перефиксироваться» на слове, что определяет количество регрессов. Могут возникать ошибки при осуществлении саккады, приводящие к остановке взора на части слова, которая еще не прочитана, в «неудобном» для восприятия месте или даже между слов, что приводит к необходимости дополнительных как прогрессивных, так и регрессивных саккад (Vitu et al., 1998). При «угадывающем» чтении ребенок, фактически, читает первый слог (два слога) и пытается угадать (в большинстве случаев неправильно) все слово. Взгляд «убегает» дальше по тексту, однако, смысл слова остается непонятым и это требует «возврата» на уже прочитанное слово. Подобный вариант чтения с большим количество регрессивных саккад часто встречается у детей, которых начинают обучать чтению в дошкольном периоде (в 4 – 5 лет).

Анализ пространственно-временных параметров окуломоторной активности позволяет не только дифференцировать учащихся по степени сформированности навыка чтения, но и определить причины возникновения этих трудностей. При этом в качестве основных критериев в 6 – 7 лет можно выделить продолжительность фиксаций, амплитуду прогрессивных саккад, а также интегративные параметры окуломоторной активности: количество прогрессивных саккад на элементы текста, время чтения и скорость чтения. Трудности в обучении чтению у детей часто соотносятся с несформированностью зрительного восприятия, которое является одним из чувствительных и интегративных показателей оценки развития ребенка в младшем школьном возрасте, а дефицит в формировании зрительного восприятия оказывает наибольшее влияние на процесс обучения чтению (Akhutina & Pylaeva, 2003). При этом несформированность зрительного восприятия в целом и отдельных его компонентов (константности, помехоустойчивости) может создавать специфические проблемы при обучении (Bezrukikh & Hryanin, 2000; Morozova & Zvyagina, 2003; Taylor, 1999). Эти данные также подтверждаются при анализе окуломоторной активности у детей 6 – 7 лет с разной степенью сформированности навыка чтения. Фактически, продолжительность фиксации является важной характеристикой сформированности зрительного восприятия, а количество регрессивных саккад – определяется ошибками зрительного восприятия и развития зрительной памяти.

Примечание: Достоверность различий: * – p<0.05; ** - p<0.01; *** p<0.001.

Выводы

1. Основные различия механизма чтения между хорошо и плохо читающими детьми 6 – 7 лет заключаются в объеме и скорости переработки воспринимаемой информации. У хорошо читающих детей в отличие от плохо читающих школьников преобладает пословно-послоговое чтение, меньше продолжительность фиксаций, больше амплитуда саккад и, соответственно, выше скорость чтения.

2. Частичное влияние «сложности» текста на окуломоторную активность, выявленное при оценке амплитуды и количества регрессивных саккад, говорит о том, что у хорошо читающих детей лучше представлена внутренняя репрезентация структуры текста и контроль над окуломоторикой.

3. Доказана возможность использования в качестве критериев сформированности навыка чтения у детей в возрасте 6 – 7 лет следующих пространственно-временных параметров окуломоторной активности: продолжительности фиксаций, амплитуд прогрессивных и регрессивных саккад, их количества на элементы текста, скорости чтения в символах, времени чтения.

4. Различные по морфо- и психолингвистическим параметрам тексты мало информативны для оценки навыка чтения по характеристикам движений глаз на начальном этапе формирования навыка (в 6 – 7 лет).

Acknowledgement/Благодарности

Авторы выражают искреннюю благодарность д.псх.н., профессору В.А. Барабанщикову и к.псх.н., доценту А.А. Демидову за помощь в техническом обеспечении исследования.

REFERENCES/ЛИТЕРАТУРА

Akhutina, T.V. & Pylaeva, N.M. (2003). Diagnostika razvitiya zritel’noverbal’nykh funkcij (al’bom i metodicheskoe posobie). Moscow: Akademiya [Ахутина, Т.В. & Пылаева, Н.М. (2003). Диагностика развития зрительно-вербальных функций (альбом и методическое пособие). Москва: Академия].

Ashby, J., Rayner, K. & Clifton, C. Jr. (2005). Eye movements of highly skilled and average readers: Differential effects of frequency and predictability. The quarterly journal of experimental psychology, 58A (6), 1065 – 1086.

Belopol’skij, V.I. (2007). Vzor cheloveka. Mekhanizmy, modeli, funkcii. Moscow: Institut psihologii RAN [Белопольский, В.И. (2007). Взор человека. Механизмы, модели, функции. Москва: Институт психологии РАН]

Bezrukikh, M.M. (2006). Trudnosti obucheniya pis’mu i chteniyu / Razvitie lichnosti rebenka ot 7 do 11 let. Ekaterinburg: U-Faktoriya [Безруких, М.М. (2006). Трудности обучения письму и чтению / Развитие личности ребенка от 7 до 11 лет. Екатеринбург: У-Фактория].

Bezrukikh, M.M. (2009). Funkcional’noe razvitie mozga. Poznavatel’naya deyatel’nost’ i obuchenie v predshkol’nom i mladshem shkol’nom vozraste. Novye issledovaniya. Moscow: IVF RAO, 2, 8 – 9 [Безруких, М.М. (2009). Функциональное развитие мозга. Познавательная деятельность и обучение в предшкольном и младшем школьном возрасте. Новые исследования. Москва: ИВФ РАО, 2, 8 – 9].

Bezrukikh, M.M., Adamovskaya, O.N., Ivanov, V.V. & Filippova, T.A. (2017). Osobennosti zritel’nogo vospriyatiya i okulomotornoj aktivnosti u vtoroklassnikov pri chtenii tekstov razlichnoj slozhnosti. Al’manakh “Novye issledovaniya”, 4 (53), 46 – 63 [Безруких, М.М., Адамовская, О.Н., Иванов, В.В., Филиппова, Т.А. (2017). Особенности зрительного восприятия и окуломоторной активности у второклассников при чтении текстов различной сложности. Альманах “Новые исследования”, 4 (53), 46 – 63].

Bezrukikh, M.M. & Ivanov, V.V. (2013). Dvizheniya glaz v processe chteniya kak pokazatel’sformirovannosti navyka. Fiziologiya cheloveka, 39 (1), 83 – 93 [Безруких, М.М. & Иванов, В.В. (2013). Движения глаз в процессе чтения как показатель сформированности навыка. Физиология человека, 39 (1), 83 – 93]

Bezrukikh, M.M. & Farber, D.A. (2009). Razvitie mozga i formirovanie poznavatel’noj deyatel’nosti rebenka. Moscow: Izd-vo Mosk. psikhol.soc. in-ta; Voronezh: MODEHK [Безруких, М.М., Фарбер, Д.А. (2009). Развитие мозга и формирование познавательной деятельности ребенка. Москва: Изд-во Моск. психол.-соц. ин-та; Воронеж: МОДЭК].

Bezrukikh, M.M. & Farber, D.A. (2010). Fiziologiya razvitiya rebenka. Rukovodstvo po vozrastnoj fiziologii. Moscow: Izd-vo Mosk. psikhol.soc. in-ta; Voronezh: MODEHK [Безруких, М.М., Фарбер, Д.А. (2010). Физиология развития ребенка. Руководство по возрастной физиологии. Москва: Изд-во Моск. психол.-соц. ин-та; Воронеж: МОДЭК].

Bezrukikh, M.M. & Hryanin, A.V. (2000). Psikhofiziologicheskie i nejrofiziologicheskie osobennosti organizacii zritel’noprostranstvennoj deyatel’nosti u pravorukikh i levorukikh detej 6 – 7 let. Fiziologiya cheloveka, 26 (1), 14 – 20 [Безруких, М.М. & Хрянин, А.В. (2000). Психофизиологические и нейрофизиологические особенности организации зрительно-пространственной деятельности у праворуких и леворуких детей 6 – 7 лет. Физиология человека, 26 (1), 14 – 20].

Calvo, M.G. & Meseguer, E. (2002). Eye movements and processing stages in reading: relative contribution of visual, lexical, and contextual factors. The Spanish Journal of Psychology, 5(1), 66 – 77.

Ivanov, V.V. (2013). K voprosu o vozmozhnosti ispol’zovaniya lingvisticheskikh kharakteristik slozhnosti teksta pri issledovanii okulomotornoj aktivnosti pri chtenii u podrostkov. Al’manakh “Novye issledovaniya”, 1 (34), 42 – 50 [Иванов, В.В. (2013). К вопросу о возможности использования лингвистических характеристик сложности текста при исследовании окуломоторной активности при чтении у подростков. Альманах „Новые исследования“, 1 (34), 42 – 50].

Jared, D., Levy, B.A. & Rayner, K. (1999). The role of phonology in the activation of word meanings during reading: Evidence from proofreading and eye movements. Journal of Experimental Psychology: Learning, Memory, and Cognition, 3, 219 – 264.

Joseph, H.S.S.L., Liversedge, S.P., Blythe, H.I., White, S.J., Gathercole, S.E. & Rayner, K. (2008). Children’s and adults processing of anomaly and implausibility during reading: Evidence from eye movements. The quarterly journal of experimental psychology (Hove), 61(5), 708 – 723.

Liversedge, S.P. & Findlay, J.M. (2000). Saccadic eye movements and cognition. Trends in Cognitive Sciences, 4 (1), 6 – 14.

Liversedge, S.P., Rayner, K., White, S.J., Vergilino-Perez, D., Findlay, J.M. & Kentridge, R.W. (2004). Eye movements when reading disappearing text: is there a gap effect in reading? Vision Research, 44, 1013 – 1024.

Morozova, L.V. & Zvyagina, N.V. (2003). Uroven’ razvitiya strukturnykh komponentov zritel’nogo vospriyatiya detej kak pokazatel’ psikhofiziologicheskoj zrelosti. Vestnik Pomorskogo universiteta, 2 (4), 48 – 55 [Морозова, Л.В., Звягина, Н.В. (2003). Уровень развития структурных компонентов зрительного восприятия детей как показатель психофизиологической зрелости. Вестник Поморского университета, 2 (4), 48 – 55].

Morris, R.K. (1994). Lexical and message-level sentence context effects on fixation times in reading. Journal of Experimental Psychology: Learning, Memory, and Cognition, 20, 92 – 103.

O’Regan, J.K. (1992). Optimal viewing position in words and the strategytactics theory of eye movements in reading (pp. 333 – 354). In: Rayner, K. (Eds). Eye movements and visual cognition: Scene perception and reading. New York: Springer-Verlag.

Rayner, K. (1998). Eye movements in Reading and Information Processing: 20 Years of Research. Psychological Bulletin, 124/3, 372 – 422.

Rayner, K., Juhasz B.J. (2004). Eye movements in reading: Old questions and new directions. European journal of cognitive psychology, 16 (1/2), 340 – 352.

Taylor, K.M. (1999). Relationship between visual motor integration skill and academic performance in kiddergarten throught third grade. Optom. Vis. Sci., 76 (3), 159 – 163.

Vitu, F., McConkie, G.W. & Zola, D. (1998). About regressive saccades in reading and their relation to word identification (pp. 101 – 124). In: Underwood, G. Eye guidance in reading and scene perception. Oxford, England: Elsevier, 1998.

White, S.J. & Liversedge, S.P. (2006). Linguistic and nonlinguistic influences on the eyes’landing positions during reading. The quarterly journal of experimental psychology, 59 (4), 760 – 782.