Графический диктант по клеточкам для дошкольников 7 лет: Графические диктанты для детей 6-7 лет

НИИ Эврика.

Приветствуем вас, дорогие читатели! В этом материале мы предлагаем вам графические диктанты для детей 6-7 лет, весёлую подборку заданий и правила их проведения. В этом возрасте на первый план в развитии малышей выходит подготовка к школе. Мелкая моторика, логическое мышление, умение ориентироваться в пространстве и многие другие требования, предъявляемые учителями к деткам, ставят родителей в тупик. Но переживать не стоит. Регулярное выполнение графических диктантов быстро привьёт дошкольникам нужные навыки и умения. Садитесь и изучайте, как правильно выполнять упражнения!

Что это такое?

Далеко не все наши читатели представляют себе, что такое графические диктанты для дошкольников. Здесь стоит внести некоторую ясность.

В целом графический диктант — это выполнение узоров под диктовку. Для упражнения понадобится немногое: лист бумаги в клеточку, карандаш и ластик, если ребёнок ошибётся. Далее нужно выбрать, каким видом графического диктанта вы хотели бы заняться.

• Линейный. Взрослый диктует узор, а малыш рисует его линиями на листе. Выполнять картинку можно по клеточкам. Один из вариантов — изобразить рисунок полностью. Другой вариант — нарисовать часть картинки и попросить кроху изобразить зеркально вторую часть по образцу.
• Объёмный. Рисунок выполняется под диктовку. Сначала ребёнок должен научиться копировать прямое изображение. Затем можно предложить перерисовать картинку в перевёрнутом виде.
• Художественный. Диктовать его последовательность крайне сложно ввиду множества деталей. В связи с этим даётся только задание скопировать рисунок.

Графический диктант не упражнение по математике, и всё же он способен научить малышей ориентации в пространстве и простейшему счёту. Чтобы задание сформировало у детей нужные навыки, выполнять его надо строго по правилам.

Как провести диктант?

Схему для графического диктанта можно скачать бесплатно. Если вы выполняете задание с малышом под диктовку, правила его выполнения будут следующие:

• Взрослый устанавливает на бумаге точку отсчёта. Она должна располагаться на листе в таком месте, чтобы картинка полностью поместилась. Указать точку взрослый может сам или попросить кроху отсчитать определённое количество клеток сверху и сбоку.
• Далее возможно несколько вариантов. Взрослый называет количество клеток и направление, а ребёнок рисует линию. Если времени сидеть рядом с малышом нет, вы можете распечатать схему с инструкцией и оставить её крохе. В 6–7 лет дошкольник и сам поймёт по обозначениям, куда нужно двигаться.
• В конце должен получиться рисунок. Картинка будет свидетельствовать о том, что упражнение выполнено верно.
• Длительность первых занятий с диктантами не должна превышать 10–15 минут. Постепенно продлевайте их до 25–30 минут. Если кроха долгое время не отрываясь выполняет задание, не нужно его прерывать.
• Следите за правильной посадкой и тем, как малыш держит карандаш.
• Перед выполнением каждого задания повторите, где левая рука, а где правая, где верх и где низ.
• Следите, чтобы ребёнок брал верное направление и отсчитывал правильное количество клеток. Если произошла ошибка, её необходимо сразу исправить, иначе весь рисунок придётся начинать заново, что может расстроить и разочаровать малыша.
• Обязательно похвалите кроху, если всё получилось. Мотивация в этом возрасте очень важна.

Начинать рекомендуется с простых диктантов. Их легче всего озвучивать, и они идеально подходят для отработки навыков. Простыми считаются обычные геометрические фигуры, такие как трапеция, треугольник, квадрат и другие. В них можно включать небольшие модификации. В качестве упрощённых заданий предлагаются животные, растения, которые легко изобразить, выполнив до 10 шагов.

Затем рисунок можно усложнить. Графические изображения со множеством изгибов лучше предлагать для копирования. В них можно включать цветные компоненты, которые нужно изображать с помощью цветных карандашей.

Полученные путём срисовывания или записи под диктовку картинки предложите малышу раскрасить по собственному усмотрению.

Что развивают диктанты?

Родителям может показаться, что графические диктанты очень лёгкие и бесполезны для детей. Но это не так. Упражнения развивают множество навыков, которые будут необходимы крохе в школе:

• совершенствуется мелкая моторика, подготавливающая руку первоклассника к письму;
• развивается логическое и пространственное мышление, которое в дальнейшем поможет в усвоении математических знаний;
• появляется внимательность, усидчивость;
• развивается орфографическая зоркость;
• координируются движения.

Графические диктанты имеют и другие преимущества. Например, они учат детей рисовать простейшие фигуры и изображения, которые потом можно перенести на чистую бумагу без клеток. Так что ваш малыш сможет освоить и простейшие художественные навыки.

Наиболее эффективными графические диктанты будут в сочетании с другими упражнениями на совершенство речи и мелкой моторики. Вы знаете стихотворение для пальчиковой гимнастики? Прочитайте его с ребёнком перед тем, как давать задание. Вы отрабатываете труднопроизносимый звук (р, л, ш — настоящие «спутники» дошкольников)? Произнесите скороговорки, а затем приступайте к диктанту. Увидите, что в таком сочетании успехи не заставят себя ждать.

Судя по отзывам родителей, графические диктанты очень нравятся малышам. Дети, которые часто их выполняют, отличаются усидчивостью, хорошо развитым пространственным мышлением и не имеют больших проблем с организацией в школе. Педагоги подтверждают: разнообразные формы деятельности в дошкольном возрасте благотворно влияют на детские ум и психику.

Если вы хотите, чтобы ваш малыш был всесторонне развит, время от времени предлагайте ему графические диктанты, соблюдая следующие правила:

• давайте упражнения, начиная от простого к сложному;
• маленькие схемы диктуйте, а большие давайте для срисовывания;
• регулируйте длительность занятий в зависимости от заинтересованности ребёнка;
• подключайте цветные карандаши: так схемы будут выглядеть намного интереснее;
• в одном занятии сочетайте графические диктанты с другими видами деятельности.

Если у вас есть другие предложения по поводу проведения графических диктантов или интересные схемы — добро пожаловать к нам в комментарии, где вы сможете поделиться с читателями ценным опытом.

Графические диктанты для подготовки руки к письму 5-7 лет.

 Умение подчинять свои действия требованиям – один из основных показателей готовности ребенка к школе. Если это качество, называемое произвольностью, развито недостаточно, ребенок хуже включается в процесс обучения и даже при нормальном уровне интеллектуального развития такой школьник может попасть в число отстающих. Одним из эффективных упражнений для развития произвольности у ребенка является графический диктант.

 Графический диктант представляет собой рисование по клеточкам под диктовку взрослого. Эти упражнения максимально приближены к условиям учебной деятельности.

 В данном пособии представлены задания для детей 5-7 лет, направленные на развитие таких необходимых первокласснику навыков как слуховое внимание, пространственная ориентация, умение понимать и точно выполнять указания взрослого. Пособие «Графические диктанты для подготовки руки к письму» будет полезно родителям, воспитателям, учителям начальных классов общеобразовательных и специальных школ, практикующим логопедам.

 Графические диктанты помогают преодолеть такие трудности как невнимательность и неусидчивость. Если ребенок рассеян, плохо списывает с доски и не ориентируется в тетради, то данные упражнения помогут устранить эти пробелы. Каждый графический диктант сопровождается загадками, скороговорками, чистоговорками и пальчиковой гимнастикой. Занимаясь вместе со взрослым по данному пособию ребенок отрабатывает грамотную и четкую речь, развивает мелкую моторику рук, учится выделять отличительные особенности предметов и пополняет свой словарный запас.

 В данном издании Вы найдете 45 графических диктантов, расположенных от простых к сложным. Рекомендуется выполнять задания последовательно.

Содержание 

Занятие 1. Золотой ключик – 6

Занятие 2. Слонёнок – 8

Занятие 3. Домик с окошком – 10

Занятие 4. Ключ от замка – 12

Занятие 5. Заяц Егорка – 14

Занятие 6. Жираф – 16

Занятие 7. Змейка – 18

Занятие 8. Осиновый лист – 20

Занятие 9. Уточка-вертихвостка – 22

Занятие 10. Бабочка – 24

Занятие 11. Уж – 26

Занятие 12. Гусь – 28

Занятие 13. Дом с трубой – 30

Занятие 14. Щенок – 32

Занятие 15. Волк – 34

Занятие 16. Ракета – 36

Занятие 17. Робот – 38

Занятие 18. Золотая рыбка – 40

Занятие 19. Медведь – 42

Занятие 20. Кораблик – 44

Занятие 21. Цветок – 46

Занятие 22. Сторожевой пёс – 48

Занятие 23. Ёлочка – 50

Занятие 24. Утка-кряква – 52

Занятие 25. Конь – 54

Занятие 26. Курочка – 56

Занятие 27. Олень – 58

Занятие 28. Зонт – 60

Занятие 29. Белка – 62

Занятие 30. Кот – 64

Занятие 31. Кенгуру – 66

Занятие 32. Крокодил – 68

Занятие 33. Цапля – 70

Занятие 34. Страус – 72

Занятие 35. Слон – 74

Занятие 36. Гиппопотам – 76

Занятие 37. Самовар – 78

Занятие 38. Верблюжонок – 80

Занятие 39. Рыба – 82

Занятие 40. Попугай – 84

Занятие 41. Лебедь – 86

Занятие 42. Верблюд – 88

Занятие 43. Лошадка – 90

Занятие 44. Летящая утка – 92

Занятие 45. Белка-попрыгунья – 94

Рекомендации для родителей “Графические диктанты “Космос””

Уважаемые родители, предлагаем Вам и вашим детям «Графические диктанты (Рисование по клеточкам)».

Поступление в школу – важный момент в жизни ребенка и его родителей. Чем лучше ребенок будет подготовлен к школе психологически, эмоционально и интеллектуально, тем увереннее он будет себя чувствовать, тем легче у него пройдет адаптационный период в начальной школе.

Графические диктанты для дошкольников хорошо помогают родителям и педагогам планомерно подготовить ребенка к школе и предотвратить такие типичные трудности в обучении, как неразвитость орфографической зоркости, неусидчивость и рассеянность. Регулярные занятия с данными графическими диктантами развивают у ребенка произвольное внимание, пространственное воображение, мелкую моторику пальцев рук, координацию движений, усидчивость.

Рисование по клеточкам – очень увлекательное и полезное занятие для детей. Это игровой способ развития у малыша пространственного воображения, мелкой моторики пальцев рук, координации движений, усидчивости. Графические диктанты могут с успехом применяться для детей от 5 до 10 лет.

Выполняя предложенные в выложенных ниже заданиях – графических диктантах, ребенок расширит кругозор, увеличит словарный запас, научится ориентироваться в тетради, познакомится с разными способами изображения предметов.

Как работать с данными графическими диктантами:

В каждом диктанте даны задания для детей 5-ти – 7-ми лет.

Графический диктант можно выполнять в двух вариантах:

1. Ребенку предлагают образец геометрического рисунка и просят его повторить точно такой же рисунок в тетради в клетку.

2. Взрослый диктует последовательность действий с указанием числа клеточек и их направлений (влево, вправо, вверх, вниз), ребенок выполняет работу на слух, а затем сравнивает методом наложения свое изображение орнамента или фигуры с образцом в пособии.

Графические диктанты дополнены загадками, скороговорками, чистоговорками и пальчиковой гимнастикой. В процессе занятия ребенок отрабатывает правильную, чёткую и грамотную речь, развивает мелкую моторику рук, учится выделять отличительные особенности предметов, пополняет свой словарный запас.

Задания подобраны по принципу «от простого к сложному». Если вы начинаете заниматься с ребенком по этим графическим диктантам, выполняйте с ним задания по порядку: начинайте с самых первых простых диктантов и постепенно переходите к более сложным.

Для занятий необходима тетрадь в клетку, простой карандаш и ластик, чтобы ребенок мог всегда исправить неправильную линию. Для детей 5 – 6-ти лет лучше использовать тетрадь в крупную клетку (0,8 мм), чтобы не перенапрягать зрение. В заданиях используются следующие обозначения: количество отсчитываемых клеток обозначается цифрой, а направление обозначается стрелкой. Например, запись:

следует читать: 1 клетка вправо, 3 клетки вверх, 2 клетки влево, 4 клетки вниз, 1 клетка вправо.

Во время занятий очень важен настрой ребенка и доброжелательное отношение взрослого. Помните, что занятия для ребенка – не экзамен, а игра. Помогайте малышу, следите за тем, чтобы он не ошибался. Результат работы всегда должен удовлетворять ребенка, чтобы ему вновь и вновь хотелось рисовать по клеткам.

Ваша задача – помочь ребенку в игровой форме овладеть необходимыми для хорошей учебы навыками. Поэтому никогда не ругайте его. Если у него что-то не получается, просто объясните, как надо делать правильно. Чаще хвалите малыша, и никогда ни с кем не сравнивайте.

Продолжительность одного занятия с графическими диктантами не должна превышать 10 – 15 минут для детей 5-ти лет, 15 – 20 минут для детей 5 – 6-ти лет и 20 – 25-ти минут для детей 6 – 7-ми лет. Но если ребенок увлекся, не стоит останавливать его и прерывать занятие.

Обратите внимание на посадку ребенка во время выполнения диктанта, на то, как он держит карандаш. Покажите малышу, как надо удерживать карандаш между фалангами указательного, большого и среднего пальцев. Если ребенок плохо считает, помогайте ему отсчитывать клетки в тетради.

Перед каждым занятием обязательно поговорите с ребенком о том, что есть разные направления и стороны. Покажите ему, где право, где лево, где верх, где низ. Обратите внимания малыша, что у каждого человека есть правая и левая сторона. Объясните, что та рука, которой он ест, рисует и пишет – это правая рука, а другая рука – левая. Для левшей наоборот, левшам надо обязательно объяснять, что есть люди, для которых рабочая рука – правая, а есть люди, для которых рабочая рука – левая.

После этого можно открывать тетрадь и учить ребенка ориентироваться на листе бумаги. Покажите ребенку, где у тетради левый край, где правый, где верх, где низ. Можно объяснить, что раньше в школе были наклонные парты, поэтому верхний край тетради и назвали верхним, а нижний нижним. Объясните малышу, что если вы говорите «вправо», то надо вести карандашом «туда» (вправо). А если говорите «влево», то надо вести карандашом «туда» (влево) и так далее. Покажите малышу, как надо считать клеточки.

Вам самим тоже понадобится карандаш и ластик для того, чтобы отмечать прочитанные строчки. Диктанты бывают довольно объемные, и чтобы вам не запутаться, ставьте точки карандашом напротив строчек, которые читаете. Это вам поможет не сбиться. После диктанта все точки вы сможете стереть.

Каждое занятие включает в себя графический диктант, обсуждение изображений, скороговорки, чистоговорки, загадки и пальчиковую гимнастику. Каждый этап занятия несет смысловую нагрузку. Занятия с ребенком можно выстраивать в разной последовательности. Можно вначале сделать пальчиковую гимнастику, прочитать скороговорки и чистоговорки, а затем сделать графический диктант. Можно наоборот, сначала сделать графический диктант, о потом скороговорки и пальчиковая гимнастика. Загадки лучше загадывать в конце занятия.

Когда ребенок нарисует рисунок, поговорите о том, что есть предметы и есть их изображения. Изображения бывают разные: фотографии, рисунки, схематичное изображение. Графический диктант – это схематичное изображение предмета.

Поработайте со скороговорками и чистоговорками разными способами:

1. Пусть ребенок возьмет в руки мяч и, ритмично подбрасывая и ловя его руками, проговорит скороговорку или чистоговорку. Подбрасывать и ловить мяч можно на каждое слово или на слог.

2. Пусть ребенок проговорит скороговорку (чистоговорку), перебрасывая мячик из одной руки в другую.

3. Проговорить скороговорку можно, прохлопывая ритм ладошками.

4. Предложите проговорить скороговорку 3 раза подряд и не сбиться.

Пальчиковую гимнастику делайте вместе, чтобы ребёнок видел и повторял движения за вами.

А теперь, когда вы познакомились с основными правилами проведения графического диктанта, можно приступать к занятиям.

ГБОУ Школа № 1900, Москва

Графические диктанты – очень интересное и увлекательное занятие, которое поможет подготовить ребенка к школьному обучению, так как помимо тренировки мелкой моторики, с помощью графических диктантов можно тренировать все психические функции и развивать качества характера, необходимые в период школьного обучения.

Научить ребенка ориентироваться на тетрадном листе, вырабатывая при этом почерк, аккуратность и, самое главное – научить его письму – очень сложно. Многократное и долгое письмо приводит к нежеланию учиться, отнимает у ребенка всю радость от учебы. И тут на помощь приходят занимательные упражнения, проводимые в интересной, игровой форме, – графические диктанты, которые и позволят научить детей не только ориентироваться на тетрадном листе и не бояться тетради, но и правильно держать карандаш, ручку, укрепить мелкие мышцы руки и развить мелкую моторику. Кроме того, графический диктант помогает координировать работу полушарий головного мозга, развивать пространственное и абстрактное мышление, а также логику, ориентацию в пространстве, координацию, аккуратность, внимание, усидчивость, умение считать и слушать.

Сегодня можно встретить несколько вариантов выполнения графического диктанта. Первый – когда взрослый диктует всю фигуру по клеточкам и получается законченный рисунок. Второй вариант – взрослый начинает диктовать графический диктант и, когда получается понятный рисунок, ребенок должен самостоятельно его продолжить. Третий вариант – ребенку предлагают задание со схемой, по которой нужно его выполнить.

В каждой разновидности диктанта есть свои сложности для ребенка, но принципы выполнения все одинаковы. Правда, во всех случаях ребенок должен стараться выполнить задание красиво, ровными линиями и без помарок.

Это не у всех это сразу получается, однако не стоит расстраиваться. Главное – потренировать руку, чтобы карандаш ложился в руку правильно, а пальцы держали его свободно, без напряжения, да и кисть руки легко поворачивалась и разворачивалась для прочерчивания линий в разных направлениях. И чтобы сидел при этом ребенок правильно. А этому будут способствовать графические упражнения на разные обводки и штриховки, которые мы собрали в альбомах «Обводки, штриховки, раскраски» и «Нарисуй, не отрывая руки».

Когда подготовительный этап пройден, можем приступать собственно к графическому диктанту – созданию изображения по клеточкам под диктовку или по инструкции.

Для его проведения нам понадобятся листик или тетрадь в крупную клеточку. Это позволяет снизить нагрузку на глаза. Не выбирайте тетради с очень белыми и очень гладкими листами, так как они отсвечивают и дают блики, а это очень напрягает глаза. Еще понадобятся карандаш и ластик, чтобы ребенок мог легко исправить ошибки.

Объясняем ребенку принципы выполнения диктанта. Даем возможность потренироваться на простых и понятных тренировочных заданиях.

На первых этапах на листе бумаги в клеточку взрослый ставит начальную точку. На последующих этапах это сможет делать сам ребенок по инструкции взрослого.

Перед написанием графического диктанта с ребенком стоит повторить, где находится лево, а где право, верх и низ.

Чтобы занятия принесли вашему ребенку пользу и заинтересовали его:

• старайтесь проводить занятия с ребенком в игровой форме;
• желательно, чтобы занятия носили систематический характер, так ребенку будет легче закрепить полученные навыки;
• обязательно хвалите и подбадривайте ребенка, отмечайте его старания и успехи;
• помните, что длительность занятий не должна превышать 10-15 минут для детей 5 лет, 15-20 минут для детей 5-6 лет, 20-25 минут для детей 6-7 лет. Но в случае, если ребёнок увлечен, не прерывайте его, пусть выполнит задание до конца;
• не торопите ребенка во время выполнения задания;
• не переходите к более сложному заданию, если ребенок не справился с простым.

Также графические диктанты можно сделать общим семейным занятием – меняться ролями с ребенком, устраивать соревнования. А можно расширить задание дополнительными упражнениями: раскрась рисунок, вспомни стихотворение, придумай историю, отгадай загадку об этом объекте и т. п.

Графические диктанты на уроках в детском саду: как научить ребенка не бояться школьной тетради? Увлекательные занятия для дошкольников

Егорова Наталья Викторовна

Увлекательные занятия для дошкольников –

графических диктанта.

Рисование по клеточкам – Очень увлекательное и полезное занятие для детей. Это игровой путь развития у малыша пространственного воображения, мелкой моторики пальцев рук, совершенства.

Графические диктанты помогают развивать внимание, умение слушать опекуна, ориентироваться в пространстве. Также подготовят детскую руку к письму. Скажите малышу, чтобы он был внимательнее. Это отличный способ развить логику, абстрактное мышление, кропотливость. С помощью этих занятий ребенок развивается, корректирует правильность движений, «набивая твердую руку», этот навык ему поможет в школе. Графические диктанты успешно применяются с пяти лет.

Что такое графические диктанты? Графические диктанты прорисовываются по ячейкам с помощью указателей в задании.Для их выполнения нам потребуются: лист бумаги, на котором разряжены ячейки, карандаш, ластик. Задачи – это стрелка (показывающая направление) и числа (показывающая количество ячеек, которые нужно пройти в указанном направлении). Если точно и внимательно следовать указателям, провести линию в нужном направлении на нужном расстоянии, получается – картинка. Это может быть животное, различные предметы, овощи, фрукты, деревья, транспорт и многое другое.

Протягивание через ячейки – Хороший способ научить малыша пользоваться карандашом и ручкой.Чтобы научить ее держать его, тренируя, чтобы пальцы не так устали держать предмет в школе. Это упражнение поможет правильно тренировать малыша, нужно будет посчитать клетки, чтобы провести линию, чтобы получился рисунок.

Практикую графические диктанты под диктовку, как со всей группой детей, так и в индивидуальных занятиях с детьми. Детям эти упражнения очень нравятся. Также малыши с большим удовольствием рисуют себя на рейтинговых листах с заданиями.

Как выполнять графический диктант

(Правила рисования в ячейках).

Графический диктант может выполняться в двух вариантах:

1. Ребенку предлагают образец геометрического узора и просят его повторить точно такой же рисунок в тетради в ячейку.

2. Взрослый диктует последовательность действий с указанием количества ячеек и их направления (влево, вправо, вверх, вниз, ребенок выполняет работу над слухом, а затем сравнивает приложение, накладывая на него изображение орнамента или образец формы. в инструкции.

Предлагая детям такие задания, репетитор должен соблюдать некоторые правила la:

Когда репетитор начинает диктовать, никакие другие слова не могут спорить.И уж тем более повторение одного и того же направления дважды.

Диктант пишется в полной тишине.

Если ребенка сбили с ног, он спокойно кладет карандаш и спокойно ждет, пока репетитор закончит диктовать. Только после этого вы сможете узнать об ошибке.

Представляем ячейку из средней группы.

Начинаю работать с самого простого – в тетради с большой клеткой пишу задания, ребенок должен продолжить ряд. Учимся видеть клетку и веревку.Пишем палочки, ячейки, уголки, простые выкройки, каждый раз усложняя задания. Узоры сначала делятся на сегменты – тренируются, затем все частицы собираются в узор.

В задачах используются следующие обозначения: количество счетных ячеек указано числом, а направление указано стрелкой.

Перед тем, как приступить к написанию графического диктанта, следует объяснить детям, как будет проходить диктант. Сначала мы говорим с детьми, что я буду им диктовать, сколько ячеек нужно проводить линиями и в каком направлении.И они проведут эти линии по ячейкам, не отрывая карандаш от бумаги, а потом мы вместе посмотрим, что будет. Чтобы дети старались, чтобы линии были плавными и красивыми, тогда рисунок получится чудесным.

Впервые вы можете рисовать на доске вместе с детьми, чтобы они видели, как им нужно работать, а последующий диктат ребята смогут выполнять без чаевых. Перед диктовкой нужно повторить где правая и левая рука, как провести линию вправо и влево.Вы можете договориться с детьми о любых надписях (на доске нарисовать буквы «П» и «L», сделать надписи на стенах или указать, что, например: правая рука указывает на окно, а левая – на спальню. и т. д.)

Тогда переходите к рисованию под диктовку.

Для начала на листе с диктовкой в ​​верхних углах нужно отметить – правый и левый. Малышу дают тетрадный листок в клетку, карандаш и ластик.

В старших группах вверху рисунка всегда указывайте, сколько ячеек нужно отойти от края и сверху, чтобы начать диктовку.В указанном месте, например: отступите 5 клеток от края влево, чтобы отсчитать 6 клеток сверху. В этом месте нужно поставить точку. Для маленьких детей лучше всего считать клетки самостоятельно и поставить точку отсчета (с этой точки ребенок и будет проводить строки под диктовку).

Лучше начать с самого простого: – на одну клетку вверх (1, на одну клетку вправо (1, на одну клетку вниз (1), на одну клетку влево (1). Получился квадрат.

Надо четко диктовать, ребенок должен все воспринимать на слух.В конце работы посмотрите, насколько фигурки детей совпадают с указанными элементами. Рассмотрим образец. Если малыш ошибся, узнайте вместе, где именно. Ластиком можно стереть с места сбоя и продолжить. Главное поддержать ребенка, похвалить, если что-то не получается, можете предложить перерисовать картинку с оригинала.

Перед каждым занятием обязательно говорите с ребенком о том, что есть разные направления и вечеринки.Покажи ему, где справа, где слева, где вверху, где внизу. Обратите внимание на малыша, что у каждого человека есть правая и левая сторона. Объясните, что рука, которую он ест, рисует и пишет, является правой рукой, а другая рука – левой. Что касается левостороннего движения, то левшам следует объяснить, что есть люди, для которых рабочая рука является правой, и есть люди, для которых рабочая рука остается левой.

Это упражнение включает в себя графический диктант, обсуждение изображений, скороговорку, чистящие средства, загадки и гимнастику для пальцев.Каждый этап занятия несет в себе смысловую нагрузку. Занятия с ребенком можно строить в разной последовательности.

Заявление:

Подготовительная группа – Ориентация на листе бумаги в клетку

Ознакомить с понятиями: лист, страница, тетрадь.

Упражнение «Машина» (Развитие умения различать правую и левую стороны листа).

Машина «выезжает» из дома в гараж.Свои действия дети сопровождают указанием направления движения: «слева направо».

Упражнение «Фрукты»

У каждого из вас в руках картинка с изображением фрукта, имя, у кого что-то нарисовано (какой фрукт). Поместите картинку с изображением записной книжки.

Покажите нижнюю записную книжку. (Дети кладут картинки).

Покажите середину блокнота. (Дети ставят картинки посередине).

Что внутри ноутбука посередине? (Полотно листов тетради, скобы)

Что находится вне закрытой тетради? (Обложка)

С чего начать писать (рисовать) в тетрадях: сверху или снизу? (Сверху) (показать)

С какой стороны начать писать (рисовать): справа или слева? (Слева) (показать)

Показать верхний левый угол первой страницы.

Обведите первую верхнюю ячейку записной книжки.

Обведите еще три ячейки (одна через ячейку)

Сколько ячеек обведено кружком?

Повтор названий сторон и углов листа и страницы

Упражнение «Найди соседей» (Приложение 1)

Для этого используйте лист бумаги, на котором изображения различных предметов были хаотичными.

Вариант 1: Учитель просит найти изображение какого-либо предмета и определить:

Что изображено справа от него – что нарисовано под ним, – что вверху справа от указанного предмета и т. Д.

Вариант 2: Учитель просит назвать или показать предмет (ы), а именно:

В правом верхнем углу – вдоль нижней стороны листа – в центре листа и подобное, аналогичное, похожее.

Упражнение «Имя, где цифра»

На листе размещены фигуры (правый нижний угол – красный квадрат, правый верхний угол – синий прямоугольник, левый нижний угол – красный прямоугольник, левый верхний угол – синий квадрат, центр – желтый кружок). Сопровождающие вопросы для детей: «Назовите, где красный квадрат?» и т.п..

Изучение ячейки и микропространства нижнего регистра

1) Упражнение «Клетки»

Научитесь ориентироваться в клетке (центр ячеек, углы, стороны)

Найдите центр в ячейке (выделив центр ячейки по всему ряду).

Найдите левый верхний угол (выделив угол в ячейке по всей строке).

Найдите правый нижний угол (выделив угол ячейки по всей линии).

Найдите стороны клетки (справа, слева)

Найдите клетки “Пол и потолок”.

Изобразите клетку полностью (через одну клетку нарисуйте «домик»).

2) Упражнение «Найди клетку» (работа на веревочке)

Ставлю детям в тетрадях крестик в ячейку, расположенную в верхнем левом углу страницы.

Найдите ячейку, которая находится справа от креста, в ней сами начертите крест, затем еще один крест в следующей ячейке справа и T d до конца строки.Так дети знакомятся со шнурком. Под первым крестом нарисуйте круг.

Найдите ячейку под кружком. И в ней нарисуйте себе круг, затем еще один круг в следующей ячейке под закрашенным кругом и. т. d.

Рисование точек, палочек, фигур, узоров на листе бумаги в клетке

Упражнение «Узор Дорисуи»

Детям предлагают в клетку лист бумаги, в которой изображены узоры.Дети их учат.

Упражнение «Фигурка Дориси»

Детям предлагают в клетку лист бумаги, в которой изображены фигурки. Дети их учат.

Рисование фигур по точкам

Упражнение «Графический диктант. Слон»

Поместите точку в левый верхний угол. Это будет начало нашей картины. Начиная с точки, проведите линии ячеек:

4 ячейки вправо, 1 вниз, 5 вправо, 8 вниз, 3 влево, 3 вверх, 1 влево, 3 вниз, 3 влево, 4 вверх, 1 влево, 2 вниз, 1 влево, 1 вниз, 1 влево, 2 вверх, 1 вправо, 6 вверх.

Упражнение «Графический диктант. Зайчик»

Удерживая 5 ячеек справа и 3 верхних, ставим точку. Мы будем рисовать с этого момента. Нарисуйте 1 ячейку вправо, 3 вниз, 2 вправо, 2 вниз, 1 влево, 2 вниз, 3 вправо, 3 вниз, 1 влево, 1 вверх, 1 влево, 2 вниз, 1 вправо, 2 вниз, 2 вправо, 1 вниз, 6 влево, 1 вверх, 1 влево, 1 вверх, 1 вправо, 12 вверх.

Вместе с детьми ослушайтесь, какие фигурки получились. К каждой фигурке можно придумать небольшие стихи или промскар.

Формирование графических навыков необходимо для развития навыков письма, рисования, рисования чисел. Педагоги детских садов, родители используют разные упражнения и задания. Один из самых эффективных и интересных приемов – графические диктанты.

Продиктовать простой рисунок, инструкцию по схеме могут у родителей, учителя в разделе «Развитие», а дети приходят в неописуемый восторг от полученных результатов. Поговорим об этом способе подготовки к школе подробнее.

Из этой статьи вы узнаете

Что такое графический диктант

Необычные дидактические занятия как у дошкольников. Они не требуют от ребенка глубоких знаний, сильного напряжения ума. К таким приемам работы относятся графические диктанты для ячеек.

Это игра, в процессе которой ребенок рисует линии по диагонали на листе бумаги и в результате получает картинку. Сделай это легко. Просто нужно внимательно слушать учителя, проводить карандаш влево, вправо, вверх или вниз.Развивая Моторику, малыш учится считаться, ориентироваться в пространстве, оценивать себя и радоваться успехам одноклассников.

Если дошкольника поделят, отвлекут, то картинка не получится. Ребенок осознает важность настроения урока, бдительности и серьезности в процессе будущей школы.

Для графических диктовок используйте простые картинки. Например, дом, собака, машина. Образы должны быть знакомы малышам, не требовать длительного времени исполнения.

Использование математического диктанта

Графический диктант для дошкольников – полезная методика диагностики уровня развития и подготовки к школе в детском саду, дома. Кроме того, учителями чаще пользуются авторские пособия: Д. Эльконина, О.А. Холодный. К.В. Шевелев разработал целый курс поэтапных занятий с детьми 4-5 лет, 5-6 лет, а также первоклассниками. Специальные тетради развивают следующие навыки и умения от кормления из подготовительной группы:

• координация движений;
• внимание;
• памяти;
,
• предпочтительно;
• воображение;
• словарный запас;
• малый мотор
• орфографическая пыль.

Одновременно с физическими упражнениями у ребенка повышается самооценка. Он осознает необходимость восприятия слуховых инструкций. Работает четко и быстро, не отвлекаясь на птицу в окне или нехватку соседа по парте.

Еще одна задача графической математики – расширение горизонта. Подбирать картинки нужно по возрасту и уровню развития малышей, но это только сначала. Позже нарисуйте изображения, незнакомые дошкольникам.Нарисовав такое арифметическое задание на листе бумаги, расскажите нам историю необычного животного, познакомьте со средой обитания, покажите фото.

Числовые задания на диктовку хорошо адаптируют детский сад к школе. Хекслета учат, сосредотачиваясь в новом пространстве. Это поможет в освоении программ начальной школы, при встрече с новым коллективом, учителем.

Умение держать карандаш, выполнять устные инструкции, расшифровывать текст, писать – отличная база для подготовки к первому занятию. Можно попросить ребенка распечатать листы, шаблоны, помочь в толковании инструкции.Помогает познакомить будущего дошкольника с оргтехникой, воспитывать уважение к старшим.

Правила выполнения

Графические диктанты лучше использовать на уроках математики, например. Производительность связана с системой координат, счетом, геометрическими фигурами. Методика состоит из нескольких этапов:

1. Готовим для ученика лист бумаги в ячейку. Сохраните готовый вариант диктанта.
2. Отметьте балл в ученической тетради.Это будет началом ссылки. Или попросите дошкольника сделать это самостоятельно, объяснив, сколько места вам нужно для отступления.
3. Нарисуйте на бумаге для ребенка, только начинающего учиться, стрелки, указывающие направления сторон. Так проще получить нужный результат. В последующих занятиях подсказки больше не понадобятся.
4. Объясните, что 1 шаг – это ячейка. Если вы сделаете 2 шага, линия пройдет 2 ячейки.
5. Учитель поэтапно диктует условия труда.

На готовом листе для учителя рисунок, координатная плоскость, состоящая из стрелок, цифр.Например, чтобы нарисовать елку, уложите горизонтальную линию в 1 ячейку, по вертикали – в 3 ячейки, мастоку – в 3 ячейки и так далее. Чаще всего это просто стрелки и цифры без слов.

Учитель говорит, какие линии, где, на каком расстоянии проводят дошкольники. Инструкции даны друг в друге, никуда не торопимся.

1. Выполнив письменное задание, сделайте результат урока усилиями дошкольников. Отравитесь за невнимательность, если ребенок отвлекся по пустякам, или похвалите за достижения.

Важно ! Торопиться невозможно. Если на отдых нет времени, чаще на первых занятиях, дождитесь его. Пропуск даже одного шага или неправильный рисунок испортят готовый результат. Временные рамки Настраивайте постепенно, ускоряя процесс на пару секунд от урока к уроку.

Скачать задания

Примеры Вы можете бесплатно скачать в Интернете в формате Word, распечатать на цветном и черно-белом принтере.Так вы составите целую картотеку, подходящую для любого возраста детсадовцев и школьников.

.

01. Слон.

02. Жираф.

03. Змея.

04. Ключ.

05. Кат.

06. Сердце.

07. Утка.

08.Дом с трубой.

09. Ман.

10. Елка.

11. Корабль.

12. Белка.

13. Верблюд.

14. Кенгуру.

15. Олень.

16. Собачка.

17. Собака.

18. Заяц.

19. Робот.

20. Поросята.

21. Еж.

22. Цветок.

23. Медведь.

Необходимые инструкции

Для развивающих занятий с детьми младшего и старшего дошкольного возраста потребуется:

1. тетрадь в клетке на каждого ребенка.Для младших лучше выбрать большую клетку, для старших и первоклассников – маленькую;
2. карандаши простые и разноцветные;
3. ластик;
4. бланк с изображением образца;
5. инструкция для учителя;
6. линия, если длинные или диагональные;
7. картотека с рисунками.

Первый урок будет пробным. Это нужно объяснить детям принципом работы, целями и задачами упражнения. Постарайтесь сделать урок веселым, увлекательным, чтобы юному школьнику было интересно.

Устное указание давайте четко, внятно. Выполните все этапы работы с детьми:

• Создадим волшебную картинку из разных капель. Это будут заколдованные фигурки. Расшифровать их нужно, сделав записи на листе бумаги.
• Если правильно выполнять мои инструкции и просьбы, не путайте правую, левую, внимательно прочитаете ячейки, то получите потрясающий результат.
• Скажу: «Рисую по букве до линии слева на 2 ячейки, справа – на 4 ячейки.«Вы проводите красивую и ровную линию, не отрывая руки от бумаги.
• Давайте вместе рисовать на доске. Рисование под диктовку на примере – совсем светлая картинка. А потом вы сделаете еще один вариант без подсказок.

Выполнив простое логическое задание, предложите дошкольникам более сложные схемы для самостоятельной работы. Получив верный ответ, обязательно похвалите ребят. Распечатайте похвальные буквы, звездочки, сделайте доску личностного роста для каждого ученика.

Если у детей возникает много трудностей с подобными упражнениями, педагог должен проанализировать технику, частые ошибки. Желательно вести протокол занятий, вписывать конечный результат по каждому занятию. Таким образом прослеживается динамика развития навыков, навыков кормления.

Возможно, уровень сложности рисунков не подходит для возраста, развития навыков, умений и навыков. Используйте более простые шаблоны, увеличивайте время выполнения задачи. Самостоятельно проявлять не нужно, составляйте описание картинок для диктантов.

Способы исполнения

Способы проведения диктантов Немного:

1. Слуховые .

Малыш рисует график, картинку под диктовку. Учитель дает устные инструкции о том, сколько ячеек и в каком направлении вам нужно вести линию. После завершения работы сверьте полученный результат с образцом.

Эта технология развивает внимание, концентрацию мозга при выполнении сложных задач, концентрацию малыша.

1. Чертеж по образцу .

Распечатать готовый шаблон. Поставьте на стол перед ребенком. Пусть скопирует в свой блокнот. Важно внимательно следить за направлением линии, считать клетки. Травмируют детские фигурки, схемы. Девушка с удовольствием копирует небольшой узор, цветы; Мальчик – геометрические фигуры, машины, животные. Для дошкольников 4-5 лет выбирайте простую выборку с примерно такими же инвазиями, на шесть лет более сложную, где есть диагональные линии, длинные и короткие.

Технология предполагает развитие зрительного внимания, его устойчивость, совершенство.

1. Нарисуйте симметрию .

Заготовка представляет собой незаконченный образец, выполненный с одной стороны. Детскому саду нужно рисовать половину картинки самостоятельно, соблюдая симметрию.

Методика развивает пространственную ориентацию, мышление.

Сроки

Продолжительность урока зависит от возраста дошкольника.Учитывайте их готовность к серьезным занятиям и уровень развития. Если вы планируете слишком длинные занятия с детьми, они будут уставать, вы потеряете время и силы, а слишком короткие – вы не успеете выполнить желаемый фронт работы. Педагорам-родителям лучше ориентироваться в сроки, установленные психологами:

• С детскими садами 5-летнего возраста выполнять письменную работу не более 15 минут.
• Sixolets – 15-20 минут.
• Во-первых, продержитесь за стол не более получаса, не менее 20 минут.

Графические упражнения кажутся дошкольникам несложными заданиями, простыми, а порой и ненужными. Это ошибочное мнение. Такие уроки помогают детям расти уверенными в себе, с адекватной самооценкой, развитым вниманием и выдержкой. И это полезно для адаптации к школе.

В процессе освоения математических наук, новых представлений о ребенке и маме возникают определенные трудности. Советы опытных учителей помогут им преодолеть их.

• Перед тем, как приступить к занятиям, четко и понятно объясните ребенку , что вы хотите получить в итоге, зачем нужны эти уроки, какие знания получит дошкольник .Эта информация необходима будущему первокласснику для мотивации действий, интереса к процессу обучения.
• Не спешите ругать за ошибки . Разобрать их вместе, поправить. Настройте дружескую атмосферу.
• Не качайте ребенку сложные схемы с первых уроков. . Должно быть какое-то время, чтобы в детском саду прочно усвоили понятие «лево – право, вверх – вниз». Подбирайте картинки с учетом индивидуальных особенностей развития интеллекта, скорости рисования.Для медлительных малышей отдайте предпочтение симметричным рисункам, повторите для них инструкцию несколько раз.
• Маленьким школьникам сложно дать наклонные линии. . Заранее объясните, какая диагональ, как она вымощена, разрешите воспользоваться линейкой.
• Следите за осанкой, руками . Лист должен лежать на столе ровно, спинка во время письма не прогибается.
• Молчи Если в детском саду сложно сосредоточиться. Детям с гиперактивностью, рассеянным вниманием, СЛР лучше проводить индивидуальные занятия, распечатать схемы дополнительных упражнений в домашних условиях.
• Радуйтесь положительному результату . Даже если результат работы средний, обязательно похвалите дошкольника за приложенные усилия.
• Внести сдачу . В перерывах между упражнениями читайте веселые стихи для разминки пальцев, прыгайте, играйте.

ВАЖНО ! * При копировании материалов к статье обязательно указывайте активную ссылку на первые

Оксана Анишкевич

Важным моментом в жизни каждого ребенка является поступление в школу.Чтобы адаптация ребенок прошла максимально успешно, необходимо наличие определенных навыков и умений. Одним из самых сложных навыков для первоклассника является работа в тетради цеке . Очень важно научить ребенка пользоваться тетрадью сосредоточиться на листе , уметь видеть цеке , правильно находить ее стороны, углы, центр и середину сторон. Эта работа способствует развитию мелкой руки, помогает малышу В будущем она прекрасно пишет цифры и буквы, выполняет графические задания в тетрадях.

Начать обучение детей Вставка на листе бумаги в клетку Это уже необходимо в старшем дошкольном возрасте. Вы можете выполнять эту работу дома. Что нужно знать и помнить родителям ?

Для организации этой работы вам понадобится тетрадь цеке , простой карандаш, ластик. Детям 5-6 лет лучше использовать блокнот в большом цеке . Продолжительность одного занятия не должна превышать 20-25 минут. Но если трахает ребенка , не стоит останавливаться и прерывать занятие.

Во время занятий очень важно настроение. ребенок и доброжелательное отношение взрослого. Помните, что занятия на бэби – не экзамен, а игра. Ваша задача помочь малышу В игровой форме овладеть необходимыми навыками. Так что никогда не ругайте ребенка . Если что-то не получается, то объясните, как правильно делать. На начальном этапе произносите каждый шаг, объясняйте, помогайте ему выполнять задания, хвалите даже за самые незначительные успехи.

Обратите внимание на осанку ребенок .Обе руки должны лежать на столе, левая рука поддерживает блокнот и перемещает его вверх по мере заполнения страницы. Свет должен падать на левую сторону, а у детей-левшей – на правую. Не поворачивайте ноутбук, положение должно меняться только рукой.

Начните свою работу с записной книжки. Сообщите нам, что тетрадь состоит из обложки и листов. На обложке обычно пишут имя и фамилию человека, которому принадлежит блокнот, и некоторую другую информацию.У всех есть листа Две стороны – страницы. Пишут, рисуют, рисуют.

Тогда рассмотрим страницу записной книжки. Он рисует прямые линии сверху вниз и слева направо, которые образуют одинаковые квадраты – ячеек . Предлагаем определить правую, левую, верхнюю, нижнюю стороны страницы; Покажите, где расположены верхний левый, верхний правый, нижний левый и нижний правый углы. Чтобы закрепить эти знания, предложите детям следующее задание : «Нарисуйте в левом верхнем углу круг, в правом верхнем углу – квадрат, в левом нижнем углу – треугольник, в правом нижнем углу – прямоугольник, в центр страницы – овал.«

Для формирования навыка видеть рабочую линию (горизонтальный ряд ячеек ) Нарисуйте простым карандашом верхнюю и нижнюю границы и предложите малышу Раскрасить их желтым.

Не считайте следующую строку синей и объясните, что строки на странице расположены сверху, и писать в них следует слева направо.

Затем предложите в выделенной строке ячеек с пробелом через единицу.

Нарисуйте на простом листе одну ячейку И предложите найти центр ячеек Части (правая, левая, верхняя, нижняя) и их середина, углы (верхний правый, верхний левый, нижний правый, нижний левый) .

После этого предложите детям сначала на рабочей линии поставить точки в середине каждых ячеек , затем через одну, после двух ячеек . Далее, не выделяя рабочую линию, поставьте точки по центру ячеек , по середине боковых ячеек , на пересечении линий.

После того, как вы научили ребенка видеть на листе бумаги клетку , ее стороны и углы, переходите к рисованию вертикальных и горизонтальных прямых линий в одной или двух ячейках сверху вниз или слева направо.

Наклонные прямые и их комбинации;

Дуги, волнистые линии, круги, овалы;

Рисование предметов сложной формы;

Графический диктант.

Графические диктанты начинаются с самых простых изображений и постепенно переходят к более сложным. В задачах используются следующие. Обозначения : Количество подсчитанных ячеек указано числом И направление указано стрелкой.

Перед тем, как приступить к работе с графическим диктантом, поставьте в тетрадь большую красную точку, из которой дочерний Начинайте строить фигурку.

Первый графический диктант может быть , после :

Вы говорите : Положите кончик карандаша на красную точку. Не отрывая кончика карандаша от листа , проведите линию вправо до 2 клеток . Карандаш не сломайте, наездите на 2 ячейки . Карандаш не сломайте, проведите линию влево на 2 ячейки . Не вытаскивая карандаш, проведите линию вверх на 2 ячеек . Связанные линии. Что случилось? Квадратный.Отличная работа!

Таким образом, пройдя все этапы работы, можно не только научить ребенка ориентироваться на листе бумаги в клетку , но и развить случайное внимание, пространственное воображение, мелкую моторику пальцев, координацию движений и желательно.

В своей работе не забывайте придерживаться следующих правил :

Обязательно объясните каждую задачу,

Работайте спокойно, без упреков и порицаний,

Не торфить ребенок ,

Попробуй найти за что его хвалить,

Выполнять задачи только при успешном выполнении предыдущей;

Проводить работу систематически

Во время работы не отвлекать

Обратите внимание на осанку ребенок Расположение лист бумаги ,

Не допускать переутомления ребенок .

Потратив на ребенка каждый день по полчаса, можно проводить его в первом классе подготовленным и не чувствуя себя позади других детей. Удачи!

Публикаций по теме:

Консультация для родителей «Как часто хвалить ребенка?» Детей нужно часто хвалить, а не бездумно. Соответствующая похвала должна не только доставлять ребенку радость, но и поднимать его. Когда хвалишь.

Консультация для родителей «Как научить детей выразительно читать стихи» Консультация для родителей: «Как научить детей выразительно читать стихи»

Консультация для родителей «Как научить ребенка красиво говорить» Воспитатель: Дорман Елена Александровна.Не нервничайте, если ребенок говорит что-то не так. Идет естественный и активный процесс.

Консультация для родителей «Как научить ребенка не обижать других» Когда малыши начинают ходить и встречаться со сверстниками в разных ситуациях, они могут без злого умысла обидеть других детей.

Графический диктат для дошкольников хорошо осведомлен родителями и учителями, чтобы подготовить ребенка к школе и предотвратить такие типичные трудности в обучении, как неразвитость орфографии общежития, бесшумность и рассеянность.Регулярные занятия с этими графическими диктантами развивают у ребенка случайное внимание, пространственное воображение, мелкую моторику пальцев, координацию движений, совершенство.

Рисование по клеточкам – очень увлекательное и полезное занятие для детей. Это игровой путь развития у малыша пространственного воображения, мелкой моторики пальцев рук, координации движений, красивости. Графические диктанты с успехом можно использовать детям от 5 до 10 лет.

Выполняя задания, предложенные в следующих заданиях – графический диктат, ребенок расширит кругозор, увеличит словарный запас, научится ориентироваться в тетради, познакомится с разными способами изображения предметов.
Как работать с данными графическими надиктовками:

В каждом диктанте задания для детей от 5 до 7 лет.

Графический диктант может быть выполнен в двух вариантах:
1. Ребенку предлагают образец геометрического узора и просят его повторить точно такой же рисунок в тетради в ячейку.
2. Взрослый диктует последовательность действий с указанием количества ячеек и их направления (влево, вправо, вверх, вниз), ребенок выполняет работу над слухом, а затем сравнивает метод наложения орнамента или образца фигуры в руководство по эксплуатации.

Графические диктанты дополнены загадками, скороговорками, очистителями и пальчиковой гимнастикой. В процессе занятия ребенок работает правильно, четкая и грамотная речь, развивает мелкую моторику рук, учится выделять отличительные черты предметов, пополняет словарный запас.

Задания подбираются по принципу «от простого к сложному». Если вы начнете заниматься с ребенком по этим графическим диктантам, выполняйте задания с ним по порядку: начинайте с самых первых простых диктантов и постепенно переходите к более сложным.

Для занятий нужна тетрадь в клетку, простой карандаш и ластик, чтобы ребенок всегда мог поправить не ту линию. Детям 5-6 лет лучше помещать блокнот в большую клетку (0,8 мм), чтобы не перегружать зрение. Начиная с графического диктанта №40, все рисунки рассчитаны на обычную школьную тетрадь (в тетрадке в большую ячейку они не поместятся).

В задачах используются следующие обозначения: количество счетных ячеек указано числом, а направление указано стрелкой.Например, напишите: Вы должны читать: 1 ячейка вправо, 3 ячейки вверх, 2 ячейки влево, 4 ячейки вниз, 1 ячейка вправо.

Во время занятий очень важно отношение ребенка и доброжелательное отношение взрослого. Помните, что занятия для ребенка – это не экзамен, а игра. Помогите малышу, убедитесь, что он не ошибается. Результат работы всегда должен удовлетворять ребенка, чтобы ему снова и снова хотелось рисовать по клеточкам.

Ваша задача в игровой форме помочь ребенку овладеть теми, которые необходимы для хороших школьных навыков.Поэтому никогда не ругайте его. Если что-то не получается, просто объясните, как правильно делать. Быстро хвалите ребенка и никогда ни с кем не сравнивайте.

Продолжительность одного занятия с графическим диктантом не должна превышать 10-15 минут для детей 5 лет, 15-20 минут для детей 5-6 лет и 20-25 минут для детей 6-7 лет. Но если ребенок увлекся, не стоит останавливаться и прерывать занятие.

Обратите внимание на приземление ребенка при выполнении диктанта, на то, как он держит карандаш.Покажите малышу, как держать карандаш между фалангами указательного, большого и среднего пальцев. Если ребенок плохо думает, помогите ему посчитать клетки в тетради.

Перед каждым занятием обязательно говорите с ребенком о том, что есть разные направления и вечеринки. Покажи ему, где справа, где слева, где вверху, где внизу. Обратите внимание на малыша, что у каждого человека есть правая и левая сторона. Объясните, что рука, которую он ест, рисует и пишет, является правой рукой, а другая рука – левой.Что касается левостороннего движения, то левшам следует объяснить, что есть люди, для которых рабочая рука является правой, и есть люди, для которых рабочая рука остается левой.

После этого можно открыть тетрадь и научить ребенка ориентироваться на листе бумаги. Покажите ребенку, где у тетради левый край, где правый, где верх, где низ. Это можно объяснить тем, что раньше школа была наклонной, поэтому верхний край тетради и назывался верхним, а нижний – нижним.Объясните малышу, что если вы говорите «правильно», то вам нужно провести карандашом «туда» (справа). А если вы говорите «слева», то вам нужно провести карандашом «туда» (слева) и так далее. Покажите малышу, как считать клетки.

Вам самому также понадобятся карандаш и ластик, чтобы отметить прочитанные строки. Диктат довольно объемный, и, чтобы не запутаться, отметьте карандашом точки напротив строк, которые читаете. Это поможет вам не слезть. После диктовки все точки можно стереть.

Каждое занятие включает в себя графический диктант, обсуждение образов, скороговорку, чистящие средства, загадки и пальчиковую гимнастику. Каждый этап занятия несет в себе смысловую нагрузку. Занятия с ребенком можно строить в разной последовательности. Можно сначала сделать пальчиковую гимнастику, прочитать выкройки и чистящие средства, а затем сделать графический диктант. Можно и наоборот, сделать сначала графический диктант, потом о скороговорке и пальчиковой гимнастике. Загадки лучше придумывать в конце урока.
Когда ребенок рисует рисунок, поговорите о том, какие предметы являются его изображениями. Изображения бывают разные: фото, картинки, схематическое изображение. Графический диктант – это схематическое изображение предмета.

Поговорим о том, что у каждого животного есть свои отличительные особенности. Эскизное изображение показывает отличительные черты, по которым мы можем изучить животное или предмет. Спросите ребенка, какие отличительные черты у животного, которое он нарисовал. Например, заяц – это длинные уши и маленький хвост, у слона – длинный хобот, длинная шея, маленькая голова и длинные ноги и так далее.

Работайте с лоскутками и чистящими средствами по-разному:
1. Пусть ребенок возьмет в руки мяч и, ритмично подбрасывая и ловя его руками, будет говорить, связывая или чистя. Вы можете подбрасывать и ловить мяч за каждое слово или по слогу.
2. Пусть ребенок скажет скороговорку (зачистка), перебрасывая мяч из одной руки в другую.
3. Произнесите скороговорку, мигая в ритме ладоней.
4. Предложите высказаться 3 раза подряд и не опускаться.
Сделайте вместе гимнастику для пальцев, чтобы увидеть ребенка и повторить движение за вас.
А теперь, когда вы выполнили основные правила проведения графического диктанта, можно переходить к занятиям.

Каждый диктант открывается в новом окне.

Фактов об органеллах для детей

В клеточной биологии органелла – это часть клетки, которая выполняет определенную работу.

Органеллы обычно окружены собственной плазматической мембраной. Большинство органелл клетки находится в цитоплазме.

Название органелла происходит от идеи, что эти структуры для клеток являются тем же, что и орган для тела.

В эукариотических клетках есть много типов органелл. Когда-то считалось, что у прокариот нет органелл, но теперь найдено несколько примеров. Они не организованы, как органеллы эукариот, и не ограничены плазматическими мембранами. Их называют бактериальными микрокомпартментами.

Сфера действия

В настоящее время термин широко используется для обозначения клеточных структур, окруженных одинарными или двойными плазматическими мембранами.Однако старое определение «субклеточной функциональной единицы» все еще существует. То есть этот термин иногда используется для структур, которые не связаны с мембраной.

Плазматическая мембрана представляет собой липидный бислой, в который встроены некоторые белки. Он не дает ионам и молекулам органелл слиться с окружающей средой.

Происхождение органелл

Считается, что митохондрии и хлоропласты, имеющие двойные мембраны и собственную ДНК, произошли от не полностью потребленных или вторгшихся прокариотических организмов, которые были приняты как часть пораженной клетки.Эта идея поддерживается эндосимбиотической теорией.

Органеллы эукариот

Основные органеллы

Минорные органеллы

Прокариотические органеллы

Прокариоты не так сложны, как эукариоты.Считалось, что они не имеют внутренних структур, окруженных липидными мембранами.

Однако недавние исследования показали, что по крайней мере у некоторых прокариот есть микрокомпартменты, такие как карбоксисомы. Эти субклеточные компартменты имеют диаметр 100–200 нм и окружены белковой оболочкой. Еще более поразительным является описание мембраносвязанных магнитосом у бактерий. а также ядро-подобные структуры Planctomycetes , которые окружены липидными мембранами.

Детские картинки

• (A) Электронная микрофотография клеток Halothiobacillus neapolitanus , стрелками выделены карбоксисомы.(B) Изображение интактных карбоксисом, выделенных из H. neapolitanus . Масштабные полосы – 100 нм.

Факты о клеточном ядре для детей

Ядро клетки (множественное число: ядра клетки) – это часть клетки, которая содержит генетический код, ДНК.Ядро маленькое и круглое, оно работает как центр управления клеткой. Он содержит хромосомы, в которых находится ДНК. Человеческое тело состоит из миллиардов клеток, большинство из которых имеет ядра. У всех эукариотических организмов есть ядра в своих клетках, даже у многих эукариот, которые являются одноклеточными. Бактерии и археи, являющиеся прокариотами, представляют собой одноклеточные организмы совершенно другого типа и не имеют ядер. Ядра клеток были впервые обнаружены Антони ван Левенгук в 17 веке.

Внутри ядра нет мембраносвязанных субкомпартментов.Его содержимое неоднородно, и существует ряд субъядерных тел , состоящих из уникальных белков, молекул РНК и определенных частей хромосом. Самым известным из них является ядрышко, которое в основном участвует в сборке рибосом. После образования в ядрышке рибосомы экспортируются в цитоплазму, где они транслируют мРНК в белки.

Когда клетка делится или готовится к делению, хромосомы становятся видимыми в световой микроскоп.В других случаях, когда хромосомы не видны, ядрышко будет видно.

Ядерная мембрана

Крупные молекулы не могут пройти через двухслойную ядерную мембрану: она для них непроницаема. Однако ядерные поры существуют. Они контролируют движение молекул через мембрану. Поры пересекают обе ядерные мембраны, образуя канал. Более крупные молекулы активно переносятся белками-носителями, а небольшие молекулы и ионы перемещаются свободно. Движение больших молекул, таких как белки и РНК, через поры необходимо как для экспрессии генов, так и для поддержания хромосом.

Ядрышко

Внутри ядра находится структура, называемая ядрышком. Он образуется в области организатора ядрышка (NOR), которая представляет собой хромосомную область, вокруг которой формируется ядрышко. Внутри ядрышка образуются рибосомы. Они экспортируются через комплексы ядерных пор в цитоплазму, где они работают для создания белков и иногда прикрепляются к эндоплазматическому ретикулуму, если они производят мембранные белки.

Образы для детей

• Микрофотография текущей транскрипции гена рибосомной РНК, иллюстрирующая рост первичных транскриптов.«Начало» указывает 5′-конец ДНК, где начинается синтез новой РНК; «конец» указывает на 3′-конец, на котором первичные транскрипты почти завершены.

• Ядро фибробласта мыши, в котором ДНК окрашена в синий цвет. Отдельные хромосомные территории хромосомы 2 (красный) и хромосомы 9 (зеленый) окрашены флуоресцентной гибридизацией in situ.

• В эритроцитах человека, как и у других млекопитающих, отсутствуют ядра.Это происходит как нормальная часть развития клеток.

12 гениальных хаков (и решений) для iOS Screen Time

Примечание. Если вы используете iOS 13 или 14, вам стоит посетить постоянно обновляемое подробное руководство по родительскому контролю для iOS здесь .

Вступительный комментарий Криса, основателя PYE:

Это сообщение в блоге получает огромный объем трафика. Тысячи посетителей каждую неделю. Большинство посетителей попадают в одну из двух категорий.Либо ребенок, который погуглил, «как взломать мой iPhone», либо варианты взлома Screen Time. Или родитель, который ищет способы предотвратить взломы Screen Time и быть на шаг впереди своего ребенка.

В конце концов, этот пост не был написан ни для одного из них. Он был написан для того, чтобы показать Apple, как до смешного легко обыграть их телефон.

Родители, послушайте – ваш ребенок всегда будет на шаг впереди вас. Прекратите попытки выиграть эту игру. Техническим решением эту ситуацию никогда не решить. Это может быть решено только реляционно . РАЗГОВОР со своим ребенком. Поздравьте их с тем, что они умнее вас и компании с рыночной стоимостью более триллиона долларов. Затем посмейтесь над этим и поговорите с ними о том, что будет дальше.

Подростки, для вас – если вы чувствуете, что ваши родители слишком жестоки с правилами телефонной связи, я хочу посоветовать вам поговорить с ними об этом. Может быть, заключите контракт, принесите им результаты проведенного вами исследования того, как дети испортили свою жизнь с помощью технологий, и это не вы, попросите их доверять вам и дайте им разрешение забрать ваш телефон, если вы оказались ненадежными.

В любом случае, шлюзы разговора должны течь. Наслаждайтесь публикацией.

[ Примечание: следующее сообщение в блоге было опубликовано в Washington Post, подростков считают, что обход родительского контроля Apple – это детская игра, 15 октября 2019 г.]

Когда дело доходит до того, чтобы получить больше экранного времени, креативность детей возрастает в 100 раз. Перехитрите родителей на каждом шагу! Не сегодня. Мы расскажем о 12 хитростях Screen Time ОТ ДЕТЕЙ, а затем расскажем, как победить хакеров.

Родители больше, чем когда-либо, обеспокоены тем, как их дети используют технологии. Во многих сообщениях в блогах объясняются риски, связанные с чрезмерным временем использования экрана, онлайн-хищниками и просмотром графического сексуального контента.

Выпустив iOS 12 в 2018 году, Apple попыталась развеять опасения родителей в отношении цифровых технологий, выпустив Screen Time. Некоторым семьям было полезно Screen Time. Что касается предотвращения явного содержания в Safari и других скрытых браузерах, Screen Time’s Content & Privacy Restrictions отлично справляется.

Но когда дело доходит до фактического контроля ЭКРАННОГО ВРЕМЕНИ, функция Экранного времени была взломана множеством способов мотивированными, умными, совершенно потрясающими подростками, которым не помешают использовать свои драгоценные iPhone.

1. Мой ребенок меняет часовой пояс в Настройках, чтобы избежать простоев.

Поставьте своему ребенку пять за этот умный прием. Хороший.Затем объясните им, что есть способ остановить этот взлом. Если после разговора о проблеме с экранным временем вы все еще чувствуете, что необходимо полностью предотвратить ее повторение:

1. Попросите у ребенка телефон.
2. Если экранное время включено, вам необходимо отключить его для этих шагов.
3. Перейдите в «Настройки» -> «Основные» -> «Дата и время» -> включите «Установить автоматически».
4. Вернуться к экранному времени. Включить экранное время. ** Важно – не забудьте также нажать «Использовать пароль для экранного времени.”Установите 4-значный код. Не забывай об этом. Не говори детям!
5. Нажмите «Ограничения содержимого и конфиденциальности» и включите их вверху.
6. Далее нажмите «Службы геолокации».
7. Спуститесь до «Системные службы».
8. Убедитесь, что «Установка часового пояса» выключена. Нажмите «Назад».
9. В верхней части экрана служб геолокации установите флажок «Не разрешать изменения». После этого, если вы прокрутите экран вниз, вы увидите все серым цветом, кроме системных служб.Но если вы нажмете на нее, вы увидите, что «Установка часового пояса» неактивна, что нам и нужно.
10. Если вы вернетесь в «Настройки», затем «Общие», а затем в «Дата и время», вы увидите, что он неактивен и не может быть изменен.

2. Несмотря на то, что приложение YouTube исчезло, мой ребенок все еще смотрит видео на YouTube через iMessage.

Такой умный! Но взломать Screen Time несложно.

1. Экранное время -> Ограничения содержимого и конфиденциальности -> Ограничения содержимого -> введите пароль -> Веб-содержимое.
2. Установите флажок «Ограничить количество сайтов для взрослых».
3. ** Это ключ. В разделе «НИКОГДА НЕ РАЗРЕШИТЬ» введите следующий веб-адрес точно так: https://www.youtube.com
4. Тогда вернитесь оттуда. Если вы пропустите один символ в приведенном выше URL, он не сработает.
5. Некоторые родители также отметили, что если для приложения YouTube были достигнуты ограничения или время простоя, ребенок также может продолжить просмотр видео YouTube через виджет iMessage (если вы не уверены, что такое «виджет iMessage», посмотрите изображение ниже).Это верно. Поэтому, если этим злоупотребляют, вам необходимо удалить приложение iMessage из списка «Всегда разрешено». Экранное время -> Всегда разрешено -> затем удалите его из Разрешенных приложений, нажав красный кружок с белым знаком минус.

3. Мой ребенок узнал мой 4-значный код доступа.

Выберите код посложнее. Шутки в сторону. Они могут прятаться у вас через плечо, когда вы набираете текст, или смотреть на отражение в ваших очках.Я не придумываю это!

4. Мой ребенок включил запись экрана, чтобы узнать мой 4-значный пароль.

Вот это умно. Найдите красную точку записи в верхней части экрана. Если вы обнаружите, что они используют его для получения пароля, самое время по-настоящему хорошенько поговорить. Если это уловка, они попробуют еще раз, а вы решите, что отключение записи экрана – единственный шаг, то вот что вы можете сделать:

1. На iPhone вашего ребенка: Экранное время -> Ограничения содержимого и конфиденциальности -> Ограничения содержимого -> затем прокрутите вниз.
2. Нажмите «Экранная запись» и установите флажок «Не разрешать».
3. Или, если вы хотите оставить его включенным, просто найдите красную точку записи в верхней части устройства, когда вы введете пароль. Если увидишь, брось их в мамаше-тюрьму. Разорился!

5. Я установил лимит приложений, но мой ребенок может продолжать использовать приложения после его достижения!

Один переключатель имеет решающее значение. Ты можешь сделать это!

1. На iPhone вашего ребенка: «Экранное время» -> «Ограничения приложений» -> «Добавить ограничение».
2. Затем выберите категорию или отдельное приложение (при использовании iOS 13), которое вы хотите ограничить. Нажмите «Далее».
3. Установите лимит времени, ** это ключ ** убедитесь, что «Блокировать в конце лимита» включен. См. Изображение ниже.

6. Мой ребенок нашел программу для своего MacBook или ПК, которая позволяла ему «взламывать» 4-значный код доступа к экранному времени.

Да, это была проблема. Мы написали об этом целую запись в блоге.Вы можете это остановить, но это непросто.

7. Мой ребенок сделал сброс настроек телефона до заводских, чтобы обойти экранное время.

Это самый резкий шаг. Если ребенок использует свой собственный Apple ID (так как ему придется вводить его снова после перезагрузки телефона), вы мало что можете сделать, чтобы остановить этот взлом.

Будьте внимательны! Если вы отслеживаете их использование через экранное время на своем телефоне, вы заметите значительное снижение использования, если бы произошел сброс (поскольку экранное время больше не будет отслеживать использование).

Если ребенок хочет выполнить сброс настроек своего телефона к заводским настройкам для большего доступа, тогда есть более серьезные проблемы, с которыми нужно иметь дело. Я могу возразить, что ребенок еще недостаточно взрослый, чтобы иметь собственное портативное устройство, готовое к работе в Интернете.

8. Мой ребенок использует Siri для отправки текстовых сообщений, когда я отключил iMessage во время простоя или были достигнуты ограничения приложений.

Во-первых, выясните, что такого важного, что ваш ребенок делает это в первую очередь. Кто знает, что вы можете узнать о своем ребенке! Если вы определите это при повторном использовании этого хака, даже если вы сказали ему / ей, что в определенное время они не должны писать текстовые сообщения, вы можете сделать следующее, чтобы выключить Siri.Забавный факт – я встретил женщину, которая изначально озвучивала Сири!

1. На iPhone вашего ребенка: Экранное время -> Ограничения по содержанию и конфиденциальности -> введите 4-значный код доступа к экранному времени.
2. Нажмите «Разрешенные приложения», а затем отключите «Siri и Диктовка».

9. После включения функции «Время простоя» мой ребенок делает снимок экрана и использует изображение, чтобы выбрать «отправить», и появляется секретный портал iMessage.

Вау. Мы должны восхищаться их творчеством.Если бы они только могли применить ту же выдержку и стойкость к алгебре. Друзья, это одно из немногих, что мы не можем предотвратить. Вы можете отслеживать это с помощью такой службы, как Bark, которая может дать родителям «постфактум» информацию об активности iMessage (текстовых сообщениях). Вы слышали о Барке?

Узнайте больше о Bark – лучшем приложении для мониторинга социальных сетей, которое мы когда-либо видели!

10. После того, как были достигнуты ограничения приложения, мой ребенок просто удаляет приложение, а затем повторно загружает приложение из iCloud БЕЗ разрешения на общий доступ к семье, что позволяет им продолжать играть.

Разве мы не все хотим, чтобы Apple разрешила нам безвозвратно удалять приложения с Apple ID ребенка? Во-первых, пришло время для любопытного разговора о том, что же именно в этом приложении, которое они повторно загрузили, без которого они не могут жить. Слушайте, что они говорят, и вы можете узнать что-то новое. Если затем вы скажете им: «Эй, я не хочу, чтобы вы это делали», и они продолжат, возможно, вам придется отключить возможность удаления приложений.

1. Ограничения содержания и конфиденциальности -> Покупки в iTunes и App Store -> введите свой 4-значный код доступа к экранному времени.
2. Вы можете выбрать вариант «Не разрешать» для всех трех вариантов, как показано на снимке экрана ниже.

11. После того, как мой ребенок достигнет пределов приложений, он все еще сможет получить доступ к iMessage (текстовые сообщения), проведя пальцем вниз, нажав любое уведомление iMessage, и БУМ, он отправляет текстовое сообщение друзьям!

Единственное исправление, которое мы можем придумать, утомительно. Это требует, чтобы вы получили доступ к устройству непосредственно перед началом простоя. Проведите пальцем по телефону вниз, откройте панель уведомлений, а затем удалите уведомления, прежде чем наступит время простоя.

12. Мой ребенок обходит ограничения приложений на отправку текстовых сообщений (iMessage), перейдя в приложение «Контакты». Оттуда они могут поделиться контактом с помощью текстового сообщения, и iMessage вернется!

Все родители iOS Screen Time в целом разочарованы отсутствием родительского контроля iMessage. Вот как остановить этот взлом Screen Time, отключив приложение «Контакты»:

1. На iPhone вашего ребенка: Экранное время -> Ограничения приложений -> введите 4-значный код доступа Экранного времени.
2. Выберите «Производительность», а затем приложение «Контакты». Нажмите «Далее» в правом верхнем углу.
3. На следующей странице дайте приложению «Контакты» действительно минимальное время, например 1 минуту (минимально допустимый Apple), чтобы предел был достигнут быстро.
4. Если вы вернетесь на главный экран, где находится приложение, через 1 минуту оно должно стать серым.

И вот оно! Мы уверены, что есть и другие способы взлома Screen Time, но это одни из наиболее важных из них, о которых упоминали родители.Я никогда не пойму, почему Apple не нанимает 10 учеников старших классов для тестирования их продуктов. Дайте каждому по бесплатному iPhone, и они все сделают.

Есть много других переключателей, которые нужно установить в Экранное время. Если вы хотите узнать больше об iOS, мы написали обо всех важных переключателях.

Прочтите руководство по родительскому контролю iOS

Дополнительные хаки, о которых нам рассказали родители после публикации этой статьи:

• «Предупреждение о лазейке в iPhone: если вы попытаетесь установить ограничение экранного времени для времени вашего ребенка в Apple Music, они могут полностью обойти его, используя виджет« Недавно воспроизведенные »на экране меню уведомлений (проведите пальцем вправо от главного главного экрана … Прокрутите вниз, чтобы добавить виджет).”

Люблю жизнь. Шутки в сторону! Каждый. День. Подарок. Бывший бухгалтер, советник по бизнесу, молодежный пастор, директор по развитию. Управляйте маркетинговыми усилиями Covenant Eyes и генерального директора PYE. Бог делится со мной дикими идеями о жизни, пока я бегаю. Я неуклонно стремлюсь помочь семьям хорошо использовать технологии.

Ни один ребенок не рождается одаренным: создание и развитие неограниченного потенциала

Наблюдать за тем, на что способен маленький ребенок, всегда интересно. Многие ограничения, которые, как мы думали, имеют дети, не кажутся такими абсолютными, как мы когда-то считали.Чем больше мы изучаем детей, тем больше обнаруживаем, что ограничены наши убеждения, а не дети.

Рождаются ли дети одаренными?

Потенциал одаренности или высокого уровня интеллектуального развития проявляется очень рано в жизни ребенка. Исследования, проведенные с начала 1970-х годов, неизменно показывают, что такое развитие является результатом взаимодействия между генетическими способностями ребенка и богатой и подходящей средой, в которой ребенок растет. Ни один ребенок не рождается одаренным – только с потенциалом одаренности. Хотя все дети обладают удивительным потенциалом, только те, кому посчастливилось иметь возможность развивать свою уникальность в среде, которая отвечает их особым образцам и потребностям, смогут реализовать свои способности на высоком уровне. Исследования в области психологии, нейробиологии, лингвистики и раннего обучения могут помочь родителям создать благоприятную среду, которая позволит их детям в полной мере раскрыть свой потенциал, то есть создать одаренность.

Одаренность – меняющееся понятие

Одаренность теперь можно рассматривать как биологически укоренившийся ярлык для высокого уровня интеллекта, который указывает на продвинутое и ускоренное развитие функций мозга, которые позволяют его более эффективно и действенно использовать.В то время как старые представления об интеллекте и одаренности обычно ограничивались аналитическим и рациональным мышлением, одаренность на самом деле включает взаимодействие всех областей функции мозга – физических ощущений, эмоций, познания и интуиции. Более широкие концепции интеллекта и одаренности могут быть выражены через решение проблем, творческое поведение, академические способности, лидерство, достижения в изобразительном и исполнительском искусстве, изобретения или множество других человеческих способностей. Высокий интеллект, выражающийся в когнитивных способностях, таких как способность обобщать, концептуализировать или рассуждать абстрактно, или в конкретных способностях, таких как творческое поведение, является результатом взаимодействия между унаследованными и приобретенными характеристиками.Это взаимодействие включает в себя все физические, умственные и эмоциональные характеристики человека и всех людей, событий и объектов, попадающих в его сознание. Наша реальность уникальна для каждого из нас.

Что важнее: природа или забота?

Бесконечное взаимодействие между окружающей средой и нашей генетической структурой создает наш интеллект, даже наше восприятие реальности. Этот процесс начинается очень рано, как только оплодотворенная яйцеклетка прикрепляется к стенке матки.Когда клетки делятся и плод начинает расти, среда уже начинает оказывать определяющее влияние. С этой интерактивной точки зрения невозможно сказать, что важнее – унаследованные способности или возможности окружающей среды для их развития. Ограничение либо природы (гены), либо воспитания (окружающей среды) подавляло бы высокий уровень актуализированных интеллектуальных способностей, которые мы называем одаренностью.

Наши гены – это не предел, но они дают общее представление о возможностях нашей жизни.В то время как гены предоставляют нам собственное уникальное меню, среда делает фактический выбор в пределах этого диапазона выбора. Любая ссылка на «гены с высоким IQ» должна рассматриваться как неправильное употребление, потому что различимые характеристики организма всегда зависят от его конкретной истории окружающей среды.

Взаимодействие окружающей среды с генетической программой человека происходит запланировано или случайно. По консервативным оценкам, это взаимодействие может привести к разнице в измеренном интеллекте на 20-40 пунктов.Учителя и родители должны знать, что то, как мы структурируем среду для детей, меняет их неврологически и биологически. Без возможности ответить на соответствующий вызов талант и способности могут быть потеряны. На основании огромного количества исследований мы должны сделать вывод, что развитие интеллекта включает в себя как природу , так и воспитание .

Кто такие одаренные ученики?

При рождении человеческий мозг содержит от 100 до 200 миллиардов клеток мозга. Каждая нейронная клетка на месте и готова к развитию, готова к использованию для реализации высочайшего уровня человеческого потенциала.За очень небольшим количеством исключений, все человеческие младенцы обладают этим чудесным комплексным наследием.

Например, два человека с примерно одинаковой генетической способностью к развитию интеллекта могут считаться потенциально одаренными или умственно отсталыми в результате среды, с которой они взаимодействуют. Хотя мы никогда не развиваем больше нервных клеток, по оценкам, на самом деле мы используем менее 5 процентов возможностей нашего мозга. То, как мы используем эту сложную систему, становится критически важным для развития нашего интеллекта и личности, а также для самого качества жизни, которое мы переживаем по мере роста.Те, кто работает с одаренными детьми, должны понимать силу взаимодействия организма с окружающей средой.

Когда мозг становится более активным и продвигается в своих функциях благодаря этому взаимодействию, человек проявляет характеристики, которые можно идентифицировать с помощью высокого интеллекта. Некоторые из этих характеристик можно рассматривать как прямой результат изменений структур мозга. Эти изменения продолжаются до тех пор, пока доступна соответствующая стимуляция.Снова и снова исследования мозга указывают на динамическую природу роста мозга и необходимость бросать вызов человеку на этом уровне развития для продолжения роста. Без возражений человек потеряет умственные способности.

Хотя каждый ребенок будет проявлять одаренность по-своему, поведение, часто наблюдаемое среди этих детей, включает сильное любопытство, частые и сложные вопросы, ускоренный темп мышления и обучения, сложное мышление, часто объединяющее, казалось бы, разрозненные идеи, настойчивость в преследовании интересов. , а также раннее развитие языковых и математических навыков.

Эмоционально одаренные дети могут демонстрировать повышенное осознание того, что они «разные», необычную чувствительность к выраженным чувствам и проблемам других, раннюю озабоченность глобальными и абстрактными проблемами, идеализм и заботу о справедливости и справедливости, а также высокие ожидания в отношении себя и других. Одаренные дети часто демонстрируют необычную асинхронность или разрыв между физическим и интеллектуальным развитием и низкую терпимость к отставанию между личным видением и физическими способностями. Наиболее интересным является раннее осознание одаренным ребенком и выражение повышенного восприятия, предпочтение творческих решений и действий над предсказуемыми, а также раннее использование интуиции и догадок.

Лучший способ определить высокий уровень интеллектуального развития или того, что мы называем одаренностью, – это наблюдать за игрой ребенка в богатой и отзывчивой среде. В ранние годы важно предоставить детям множество возможностей для взаимодействия с интересными, новыми и необычными событиями, которые позволят им выйти за рамки их текущего уровня способностей. Все дети должны иметь опыт на своем уровне развития, потому что именно в раннем детстве воспитывается интеллект и развивается одаренность.Самая важная задача для учителей дома и в школе состоит в том, чтобы опережать ребенка в представлении материалов и опытов – не слишком далеко вперед и не слишком много повторений. Создание среды и опыта, которые отвечают ребенку соответствующим балансом знакомого и нового, – лучший способ обеспечить оптимальное развитие.

Предоставление для дошкольного образования

Родители – первые учителя своих детей, и им необходимо обеспечить богатую, отзывчивую среду и руководство, основанное на уникальных потребностях и интересах их детей.Вы будете наиболее эффективны, если создадите соответствующий эмоциональный и социальный климат и будете внимательны к уникальной личности и развитию вашего ребенка. Позвольте ребенку диктовать, когда и как долго будет длиться занятие. Добавляя идеи и энтузиазм, родители знакомят своего ребенка с миром обучения увлекательным и приятным образом. Любовь к учебе и открытиям – глубокая мотивация для каждого ребенка; все, что нужно родителям, – это поддерживать и отвечать.

Важность воспитания детей

Семьи во многих отношениях оказывают долгосрочное воздействие на своих детей.Они создают отношения и ожидания, которые позволяют достичь высокого уровня развития. Некоторые из наиболее важных факторов воспитания – это формулирование ваших убеждений об успехе и неудачах, а также ваши стремления и ожидания в отношении достижений, обучение и моделирование стратегий самоконтроля и ответственности, предоставление разнообразных языковых возможностей и развитие близкой семейной среды.

По мере роста одаренных детей им потребуется больше сложности и больше возможностей для развития своего быстро расширяющегося и любознательного ума.Ниже перечислены некоторые виды деятельности, которые родители могут проводить в детском саду на протяжении всей школьной жизни своего ребенка:

• Предоставьте вашему ребенку доступ к новым идеям и информации, включив его или ее в обсуждения за обедом и во время семейных бесед.
• Совместное исследование идей; покажите ребенку, как вы собираете информацию для работы и личных интересов.
• Поделитесь своим энтузиазмом с ребенком.
• Предоставьте как можно больше вариантов и альтернатив и, при необходимости, вовлекайте вашего ребенка в процесс принятия решений.Как только дети смогут понять последствия действия, они должны стать частью решения.
• Моделируйте четкие и открытые коммуникативные принципы, такие как отказ от обвинения других, выражение ожиданий, определение и высказывание своих собственных убеждений при принятии убеждений других. Помогите своему ребенку использовать эти принципы в общении.
• Воспринимайте проблемы и используйте их как возможности для обучения и помогайте ребенку делать это в его или ее жизни.
• Уменьшите напряжение для вашего ребенка, так как одаренные дети, как известно, оказывают на себя чрезмерное давление, чтобы добиться или быть «совершенными» в том, что они пытаются.Поделитесь своими стратегиями принятия в себе меньшего, чем совершенство. Кроме того, имейте гибкие правила, которые меняются надлежащим образом и после обсуждения, разделяют установление руководящих принципов и целей, признают и указывают на сильные стороны, а также на области, нуждающиеся в развитии.
• Признавайте достижения вашего ребенка, даже если все ожидают, что он или она преуспеет.
• Помогите своему ребенку понять, что такое одаренность и последствия этого уровня развития мозга, включая обязанности вашего ребенка по развитию этого динамического процесса.
• Обеспечьте ребенку безопасное место для обсуждения проблем. Слушайте без осуждения, пока ваш ребенок исследует свои чувства и возможные решения. Есть много людей, которые не понимают, насколько одаренные дети обладают способностями и потребностями, связанными с их развитыми и ускоренными мозговыми процессами. Иногда ваш дом может быть единственным местом, где ваш ребенок чувствует себя защищенным.
• В основном просто наслаждайтесь жизнью со своим одаренным ребенком. Хотя это бесконечный вызов, это невероятная радость!

Новорожденный ребенок удивительно компетентен и способен учиться.С любовью и вниманием родители и учителя могут предоставить возможность оптимизировать потенциал каждого ребенка и реализовать его одаренность. Ни один ребенок не рождается одаренным.

Барбара Кларк – бывший президент Национальной ассоциации одаренных детей (NAGC). Это отрывок из из книги «Воспитание одаренных детей».

Примечание редактора: это часть серии сообщений в блоге, которые еженедельно публикуются совместно Thomas B.Институт Фордхэма и Национальная ассоциация одаренных детей. Каждый пост из этой серии существует как здесь, в блоге NAGC, так и на Flypaper Фордхэма.

границ | Гены, клетки и области интеллекта

Что такое интеллект?

Интуитивно все мы знаем, что значит быть умным, хотя определения интеллекта могут быть самыми разными. Это то, что помогает нам планировать, рассуждать, решать проблемы, быстро учиться, думать на своих ногах, принимать решения и, в конечном итоге, выжить в быстром современном мире.Чтобы выявить эту неуловимую черту, были разработаны когнитивные тесты для измерения производительности в различных когнитивных областях, таких как скорость обработки и язык. Очень скоро стало ясно, что результаты различных когнитивных тестов сильно коррелированы и порождают сильный общий фактор, лежащий в основе различных способностей – общий интеллект или показатель Спирмена g (Spearman, 1904). В настоящее время одним из наиболее часто используемых тестов для оценки г Спирмена является Интеллектуальная шкала Векслера для взрослых (WAIS).Этот тест объединяет результаты нескольких когнитивных тестов в одном измерении – полномасштабной оценке IQ.

Могут ли тесты измерять интеллект человека и имеет ли смысл выражение его одним числом – оценкой IQ? Несмотря на критику этого редукционистского подхода к интеллекту, тесты доказали свою значимость и актуальность. Во-первых, результаты тестов на IQ сильно коррелируют с жизненными результатами, включая социально-экономический статус и когнитивные способности, даже при измерении в раннем возрасте (Foverskov et al., 2017). Возрастающая сложность и технологическая зависимость общества предъявляют к людям все более возрастающие познавательные потребности практически во всех аспектах повседневной жизни, таких как банковское дело, использование карт и расписаний транспорта, чтение и понимание форм, интерпретация новостных статей. Более высокий интеллект предлагает множество, казалось бы, небольших преимуществ, но они накапливаются, чтобы повлиять на общие жизненные шансы людей (Gottfredson, 1997). Они благотворно влияют на социально-экономический статус, образование, социальную мобильность, производительность труда и даже на выбор образа жизни и долголетие (Lam et al., 2017).

Во-вторых, интеллект оказывается очень стабильной чертой от юного до пожилого возраста у одного и того же человека. В большом лонгитюдном исследовании английских детей наблюдалась корреляция 0,81 между интеллектом в 11 лет и результатами национальных тестов образовательных достижений 5 лет спустя. Этот вклад интеллекта был очевиден во всех 25 академических дисциплинах (Deary et al., 2007). Даже в гораздо более старшем возрасте интеллект остается стабильным: один тест общего интеллекта, сделанный в возрасте 11 лет, сильно коррелировал с результатами теста в возрасте 90 лет (Deary et al., 2013).

Наконец, одним из самых замечательных результатов исследований близнецов является то, что наследуемость интеллекта чрезвычайно велика, в диапазоне 50–80%, даже достигая 86% для вербального IQ (Posthuma et al., 2001). Это делает человеческий интеллект одной из наиболее наследуемых поведенческих черт (Plomin, Deary, 2015). Более того, с каждым поколением ассортативное спаривание вносит дополнительную генетическую изменчивость в популяцию, способствуя этой высокой наследуемости (Plomin and Deary, 2015).

Таким образом, несмотря на неуловимость определения, интеллект лежит в основе индивидуальных различий между людьми.Его можно измерить с помощью когнитивных тестов, и результаты таких тестов доказали свою достоверность и актуальность: показатели интеллекта стабильны в течение долгого времени, показывают высокую наследуемость и предсказывают основные жизненные результаты.

Биологические основы интеллекта: взгляд на весь мозг

Чем больше мозг, тем умнее?

Вопрос, который волновал ученых на протяжении веков, – это вопрос о происхождении человеческого интеллекта. Что делает некоторых людей умнее других? Поиски ответов на эти вопросы начались еще в 1830-х годах в Европе и России, где систематически собирались и тщательно изучались мозги умерших элитных ученых и художников (Vein and Maat-Schieman, 2008).Однако все попытки вскрыть исключительные способности и талант в то время мало что показали.

Господствующая гипотеза прошлого века заключалась в том, что более умные люди имеют больший мозг. С развитием технологий нейровизуализации эта гипотеза была проверена во многих исследованиях. Действительно, метаанализ 37 исследований с участием более 1500 человек взаимосвязи между in vivo объемом мозга и интеллектом обнаружил умеренную, но значительную положительную корреляцию 0.33 (McDaniel, 2005). Более недавнее мета-исследование 88 исследований с участием более 8000 человек снова показало значительный, положительный, немного меньший коэффициент корреляции, равный 0,24. Один из выводов этого исследования заключался в том, что сила связи объема мозга и IQ, по-видимому, переоценена в литературе, но остается устойчивой после учета систематической ошибки публикации (Pietschnig et al., 2015). Таким образом, общий больший объем мозга, проанализированный в нескольких исследованиях, связан с более высоким интеллектом.

Какие области мозга важны для интеллекта?

Функции мозга распределены по различным областям, выполняющим определенные функции. Можно ли отнести интеллект к одной или нескольким из этих областей? Исследования структурной и функциональной визуализации головного мозга были сосредоточены на обнаружении общего интеллекта в мозге и привязке определенных типов познания к конкретным областям мозга (Deary et al., 2010). Ранние визуализационные исследования, связывающие интеллект со структурой мозга, показали, что полномасштабные оценки IQ, мера общего интеллекта, показали широко распространенный паттерн корреляций со структурами мозга: оценки IQ коррелировали с внутричерепными, церебральными, височными долями, объемами гиппокампа и мозжечка ( Андреасен и др., 1993), которые вместе охватывают почти все области мозга. Морфометрия на основе вокселей (VBM), метод нейровизуализационного анализа, который позволяет оценить фокальные различия в структуре мозга, позволяет проверить, сгруппированы ли какие-либо такие области вместе или распределены по всему мозгу. Применение VBM к данным визуализации головного мозга показало, что положительные корреляции между интеллектом и толщиной коры головного мозга расположены главным образом во множественных ассоциативных областях лобных и височных долей (Hulshoff Pol et al., 2006; Нарр и др., 2007; Choi et al., 2008; Карама и др., 2009). Основываясь на 37 исследованиях нейровизуализации, Jung и Haier (2007) выдвинули предположение, что, в частности, структура лобных областей 10, 45–47, теменных областей 39 и 40 и височной области 21 положительно влияет на показатели IQ (Jung and Haier, 2007 ). Эта модель была расширена более поздними исследованиями на лобное поле глаза, орбитофронтальную область, а также на большое количество областей височной доли – нижнюю и среднюю височную извилину, кору парагиппокампа и кору слуховых ассоциаций (Narr et al., 2007; Choi et al., 2008; Колом и др., 2009; Фигура 1).

Рисунок 1 . Толщина серого вещества в нескольких областях коры коррелирует с общим интеллектом. Области мозга со значительной ассоциацией между толщиной коры и общим интеллектом в разных исследованиях представлены разными цветами. N числа представляют объем выборки. Во всех случаях показаны области, коррелирующие с общим интеллектом, за исключением Colom et al.(2006), в котором вербальный и невербальный интеллект сообщался отдельно (Haier et al., 2004; Colom et al., 2006, 2009; Narr et al., 2007; Choi et al., 2008; Karama et al., др., 2009).

Изменения структуры мозга

Структура мозга не фиксируется в какой-то конкретный момент времени развития, а затем остается неизменной до конца нашей жизни. Объем серого вещества изменяется в детстве, а также во взрослом возрасте (Gogtay et al., 2004) и зависит от обучения, гормональных различий, опыта и возраста.Изменения серого вещества могут отражать перестройки дендритов и синапсов между нейронами (Gogtay et al., 2004). Когда люди приобретают новый навык, например жонглирование, в областях мозга наблюдаются временные и избирательные структурные изменения, связанные с обработкой и хранением сложных визуальных движений (Draganski et al., 2004). Точно так же половые и возрастные различия являются важными факторами, которые влияют на структуру мозга и могут влиять на то, какие области коры связаны с интеллектом.

Сообщалось о существенных половых различиях в структуре корреляций между интеллектом и региональными объемами серого и белого вещества (Haier et al., 2005; Narr et al., 2007; Yang et al., 2014; Ryman et al., 2016), но отчеты не полностью согласны с областями мозга, показывающими половые различия или их связь с когнитивными функциями. Haier et al. (2005) сообщили о корреляции IQ с теменной и лобной областями у мужчин, тогда как у женщин корреляция была в основном внутри лобной доли (Haier et al., 2005). Аналогичные результаты были получены Ryman et al. (2016) у мужчин – лобно-теменное серое вещество в большей степени было связано с общими когнитивными способностями. Однако у женщин результаты показали связь с интеллектом в эффективности белого вещества и общем объеме серого вещества (Ryman et al., 2016). Тем не менее, Нарр и др. Пришли к другим выводам. (2007), где у женщин были выявлены значимые ассоциации толщины серого вещества в префронтальной и височной ассоциативной коре головного мозга, тогда как у мужчин ассоциации в основном наблюдались в височно-затылочной ассоциации коры (Narr et al., 2007). Наконец, в недавнем исследовании, в котором вместо VBM применялась поверхностная морфометрия (SBM), были обнаружены существенные групповые различия в структуре мозга между полами, но когнитивные способности не были связаны со структурными вариациями мозга внутри и между полами (Escorial et al., 2015 ).

В чем действительно сходятся исследования, так это в том, что существенные половые различия существуют в структуре мозга, но эти различия не всегда лежат в основе различий в когнитивных способностях. Например, одним из хорошо известных половых различий в структуре мозга является увеличенная толщина коркового слоя у мужчин по сравнению с женщинами (Lüders et al., 2002), но взаимосвязь между полной шкалой IQ и объемами мозговой ткани у мужчин и женщин не различается (Narr et al., 2007; Escorial et al., 2015).

Возраст имеет значение

Помимо половых различий, объем серого вещества в течение жизни резко меняется, что является частью нормального развития (Gogtay et al., 2004). За первоначальным увеличением в более раннем возрасте следует стойкое истончение в период полового созревания. Считается, что это изменение в развитии является результатом перепроизводства синапсов в раннем детстве и усиленного сокращения синапсов в подростковом и юношеском возрасте (Bourgeois et al., 1994). Более того, разные области имеют свою собственную временную шкалу созревания: ассоциативная кора высшего порядка созревает только после соматосенсорной и зрительной коры низшего порядка (Gogtay et al., 2004). Корреляции с интеллектом следуют аналогичной кривой развития. Наиболее сильная корреляция между объемом серого вещества и интеллектом была обнаружена у детей в возрасте около 10 лет (Shaw et al., 2006; Jung and Haier, 2007). Однако в возрасте 12 лет, примерно в начале истончения кортикального слоя, возникает отрицательная взаимосвязь (Brouwer et al., 2014). Более того, похоже, что у более умных детей весь паттерн коркового созревания протекает иначе. Дети с более высоким IQ демонстрируют особенно пластичную кору головного мозга с начальной ускоренной и продолжительной фазой коркового увеличения и столь же сильным истончением коры к раннему подростковому возрасту (Shaw et al., 2006).

Специализация мозга для различных типов интеллекта

В дополнение к ассоциации корковой структуры с интеллектом, визуализирующие исследования выявили корреляцию функциональной активации корковых областей с интеллектом.Психология различает два типа интеллекта, которые вместе составляют g Спирмена: кристаллизованный и подвижный интеллект. Кристаллизованный интеллект основан на предварительных знаниях и опыте и отражает вербальное познание, в то время как подвижный интеллект требует адаптивного мышления в новых ситуациях (Carroll, 1993; Engle et al., 1999).

Множественные исследования показывают, что подвижный интеллект зависит от более эффективной функции распределенных областей коры головного мозга (Duncan et al., 2000; Jung and Haier, 2007; Choi et al., 2008). В частности, латеральная лобная кора, с ее хорошо известной ролью в рассуждении, внимании и рабочей памяти, похоже, поддерживает подвижный интеллект, но также задействована теменная доля. Одно из ранних исследований гибкого интеллекта с использованием расширенных прогрессивных матриц Raven, проведенное Haier et al. (1988) продемонстрировали активацию нескольких областей левого полушария, в частности задней коры. Когнитивные способности показали значительную отрицательную корреляцию со скоростью коркового метаболизма, что свидетельствует о более эффективных нервных цепях (Haier et al., 1988). В более поздних исследованиях жидкий интеллект был тесно связан как с функцией, так и со структурой областей лобных долей (Choi et al., 2008). Когда участники выполняют вербальные и невербальные версии сложной задачи с рабочей памятью, в то время как их мозговая активность измеряется с помощью функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ), люди с более высоким логическим интеллектом более точны и имеют более высокую нервную активность, связанную с событиями, в боковых префронтальных и боковых отделах теменные области (Gray et al., 2003). Также в исследовании с помощью ПЭТ-сканирования участники показали избирательное задействование боковой лобной коры при более сложных когнитивных задачах по сравнению с более простыми задачами (Duncan et al., 2000). В более позднем отчете измерения объема серого вещества двух лобных областей – орбито-фронтальной (OFC) и ростральной передней поясной коры (rACC) – были дополнены связностью белого вещества между этими областями. Вместе объем левого серого вещества и связь белого вещества между левым задним OFC и rACC составляли до 50% дисперсии в общем интеллекте. Таким образом, особенно в префронтальной коре, структура, функции и взаимосвязь связаны с общим интеллектом, в частности, со способностью к рассуждению и рабочей памятью (Ohtani et al., 2014).

Кристаллизованный интеллект, который в значительной степени зависит от вербальных способностей, с другой стороны, больше зависит от корковой структуры и толщины коры в латеральных областях височных долей и височного полюса (Choi et al., 2008; Colom et al., 2009). В то время как теменные области (область 40 Бродмана) демонстрируют перекрытие в своем участии в кристаллизованном и других типах интеллекта, височная область 38 Бродмана участвует исключительно в кристаллизованном интеллекте. Эти данные хорошо согласуются с функцией височной доли – считается, что она отвечает за интеграцию разнообразной семантической информации из различных областей мозга.Исследования пациентов с семантической деменцией подтверждают роль височной доли в семантической рабочей памяти, а также в хранении памяти (Gainotti, 2006).

Таким образом, разделение Спирмена на g на выявляет различные корковые распределения, участвующие в субдоменах интеллекта. Вполне вероятно, что дальнейшее разделение жидкого и кристаллизованного интеллекта, например, в словесном понимании, рабочей памяти, скорости обработки и организации восприятия, может привести к более четкой карте корковых областей в левом и правом полушарии, которые относятся к этим подобластям интеллекта ( Юнг и Хайер, 2007).

Белая материя и интеллект

Не только серое вещество, но и объемы белого вещества показывают связь с интеллектом, которую можно объяснить общим генетическим происхождением (Posthuma et al., 2002). Белое вещество состоит из миелинизированных аксонов, передающих информацию из одной области мозга в другую, и целостность трактов белого вещества важна для нормальной когнитивной функции. Таким образом, определенные паттерны разрыва связи белого вещества связаны с наследуемыми общими когнитивными и психопатологическими факторами (Alns et al., 2018). Например, Yu et al. (2008) обнаружили, что у пациентов с умственной отсталостью наблюдается обширное повреждение целостности трактов белого вещества, которое оценивалось с помощью фракционной анизотропии. Показатели IQ значительно коррелировали с целостностью множественных участков белого вещества как у здоровых людей, так и у пациентов с умственной отсталостью (Yu et al., 2008). Эта корреляция особенно заметна в правом крючковом пучке, который соединяет части височной доли с областями лобных долей (Yu et al., 2008). Эти результаты подтверждают предыдущие выводы о связи, в частности, объема серого вещества височной и лобной долей и интеллекта (Hulshoff Pol et al., 2006; Нарр и др., 2007; Choi et al., 2008; Karama et al., 2009) и подчеркивают, что неповрежденная связь между этими областями важна для интеллекта.

Продольные исследования, отслеживающие изменения белого вещества в процессе развития и во время старения, также показывают, что изменения белого вещества сопровождаются изменениями интеллекта. Во время созревания мозга у детей структура белого вещества обнаруживает ассоциации с интеллектом. В большой выборке ( n = 778) детей в возрасте от 6 до 10 лет микроструктура белого вещества была связана с невербальным интеллектом и зрительно-пространственными способностями, независимо от возраста (Muetzel et al., 2015). В другом исследовании, в котором белое вещество изучалось у типично развивающихся детей по сравнению с учащимися с трудностями, эффективность коннектома белого вещества была тесно связана с интеллектом и уровнем образования в обеих группах (Bathelt et al., 2018).

Также на более поздних этапах жизни изменения микроструктуры белого вещества сочетаются с изменениями интеллекта (Ritchie et al., 2015). Существенные корреляции 12 основных участков белого вещества с общим интеллектом были обнаружены у пожилых людей (Penke et al., 2012). Последующий анализ показал, что целостность нижних отделов белого вещества оказывает существенное негативное влияние на общий интеллект из-за снижения скорости обработки информации (Penke et al., 2012). Таким образом, структурно неповрежденные аксональные волокна в головном мозге обеспечивают нейроанатомическую инфраструктуру для быстрой обработки информации в широко распространенных мозговых сетях, поддерживая общий интеллект (Penke et al., 2012).

Выводы о совокупном распределении интеллекта в мозге

Таким образом, как функциональные, так и структурные нейровизуализационные исследования показывают, что общий интеллект не может быть отнесен к одной конкретной области.Скорее, интеллект поддерживается распределенной сетью областей мозга во многих, если не во всех ассоциативных кортиках более высокого порядка, также известной как теменно-лобная сеть (Jung and Haier, 2007; Рисунок 1). Эта сеть включает в себя большое количество регионов – дорсолатеральную префронтальную кору, теменную долю и переднюю поясную извилину, множество областей в височной и затылочной долях и, наконец, основные тракты белого вещества. Можно наблюдать некоторое ограниченное разделение функций: лобные и теменные области связаны с подвижным интеллектом, височные доли – с кристаллизованным интеллектом, а целостность белого вещества – с скоростью обработки.

Хотя исследования изображений мозга выявили анатомические и функциональные корреляты человеческого интеллекта, фактические коэффициенты корреляции неизменно были скромными, около 0,15–0,35 (Hulshoff Pol et al., 2006; Narr et al., 2007; Choi et al., 2008). ; Карама и др., 2009). Скорее всего, для этого есть разные причины, но важный вывод состоит в том, что человеческий интеллект только частично можно объяснить структурой мозга и функциональной активацией корковых областей, наблюдаемой на МРТ.Есть и другие факторы, влияющие на интеллект, которые необходимо учитывать. С точки зрения эволюции, человеческий мозг обладает выдающимися когнитивными способностями по сравнению с другими видами, которые включают множество специфических человеческих способностей – абстрактное мышление, язык и творческие способности. Однако анатомия человеческого мозга не сильно отличается от других видов млекопитающих и не может удовлетворительно объяснить заметный эволюционный скачок интеллекта. Как по размеру, так и по количеству нейронов человеческий мозг эволюционно не выделяется: у слонов и китов мозг больше (Manger et al., 2013), а кора длинноперого кита содержит больше нейронов (37 миллиардов), чем у человека (19–23 миллиардов; Pakkenberg, Gundersen, 1997; Herculano-Houzel, 2012; Mortensen et al., 2014). В особенности мозг наших ближайших соседей по эволюционной шкале, нечеловеческих приматов, демонстрирует поразительное сходство. Фактически, человеческий мозг анатомически во всех смыслах представляет собой линейно увеличенный мозг приматов (Herculano-Houzel, 2012) и, похоже, имеет мало исключительных или экстраординарных особенностей, которым можно отнести выдающиеся когнитивные способности.Таким образом, ответы на вопросы о происхождении человеческого интеллекта и его вариациях между людьми, скорее всего, лежат не только в грубой анатомии мозга, но, скорее, следует искать на уровне его строительных блоков и вычислительных единиц – нейронов, синапсов и их генетических макияж, мириться.

Генетический подход к интеллекту

Учитывая, что интеллект – одна из наиболее наследуемых черт, отсюда следует, что и его нейробиологические корреляты должны находиться под сильным генетическим влиянием.Действительно, как серое, так и белое вещество коры обнаруживают градиент сходства у субъектов с возрастающей генетической близостью (Thompson et al., 2001; Posthuma et al., 2002). Это структурное сходство мозга особенно сильно в лобных и боковых височных областях, которые демонстрируют наиболее значительную наследуемость (Thompson et al., 2001). Следовательно, общий объем мозга связан с интеллектом и в значительной степени имеет общее генетическое происхождение. Как и когда в процессе развития генетическое влияние оказывают отдельные гены и какие гены определяют интеллект человека?

Гены интеллекта

За последнее десятилетие полногеномные ассоциативные исследования (GWAS) превратились в мощный инструмент для изучения генов, лежащих в основе изменчивости многих человеческих черт и болезней (Bush and Moore, 2012).Исследования GWAS проверяют ассоциации между фенотипами и генетическими вариантами – однонуклеотидными полиморфизмами (SNP) – в больших группах неродственных людей. Хотя подавляющее большинство SNP оказывает минимальное влияние на биологические пути, некоторые SNP также могут иметь функциональные последствия, вызывая аминокислотные изменения и, таким образом, приводить к идентификации генетической основы заболевания или признака (Bush and Moore, 2012).

После первой волны GWAS исследования интеллекта дали в основном невоспроизводимые результаты (Butcher et al., 2008; Дэвис и др., 2011, 2015, 2016; Trampush et al., 2017) стало очевидным, что интеллект – это высокополигенная черта, и для надежной идентификации участвующих генов необходимы гораздо большие размеры выборки (Plomin and von Stumm, 2018). Метаанализ первой 31 когорты ( N = 53 949) смог предсказать только ~ 1,2% дисперсии общей когнитивной функции в независимой выборке, а анализ биологических путей не дал значимых результатов (Davies et al., 2015). Использование уровня образования в качестве прокси-фенотипа интеллекта увеличило как размер выборки, так и количество обнаруженных связанных генов.Уровень образования – это количество лет, проведенных в очной форме обучения. Как фенотипически (Deary et al., 2010), так и генетически (Trampush et al., 2017) он сильно коррелирует с IQ. Поскольку количество школьных лет является одним из распространенных, обычно собираемых параметров, этот подход увеличил размер выборки до ~ 400 000 человек в последних исследованиях GWAS (Okbay et al., 2016). Еще большие размеры выборки были получены путем объединения GWAS для когнитивных способностей с уровнем образования (Lam et al., 2017; Trampush et al., 2017) и сосредоточив внимание на GWAS интеллекта в нескольких когортах (Savage et al., 2018; Zabaneh et al., 2018). Какие гены интеллекта идентифицированы этими исследованиями?

Интеллект – полигенная черта

Последнее и крупнейшее на сегодняшний день исследование генетической ассоциации интеллекта выявило 206 геномных локусов и включило 1041 ген, добавив 191 новый локус и 963 новых гена к ранее связанным с когнитивными способностями (Savage et al., 2018).Эти результаты показывают, что интеллект – это высокополигенная черта, на которую множество различных генов будут оказывать крайне небольшое влияние, если вообще оказывают какое-либо влияние, скорее всего, на разных стадиях развития. Действительно, сообщаемые размеры эффекта для каждого аллеля чрезвычайно малы (обычно менее 0,1% даже для самых сильных эффектов), а комбинированные эффекты в масштабах всего генома объясняют лишь небольшую часть общей дисперсии (Lam et al., 2017). Например, наиболее сильное влияние идентифицированных аллелей на уровень образования объясняет только 0.022% фенотипической дисперсии в выборке репликации (Okbay et al., 2016), а комбинированные эффекты в масштабе всего генома предсказывают лишь небольшую часть общей дисперсии в удерживаемых выборках (Lam et al., 2017). В то же время общая наследуемость SNP, о которой сообщалось в недавнем GWAS, составляет около 20–21% (Lam et al., 2017; Trampush et al., 2017; Savage et al., 2018; Coleman et al., 2019). , менее половины оценок наследуемости в исследованиях близнецов (> 50%; Plomin and von Stumm, 2018). Однако небольшие генетические эффекты на критических стадиях развития могут иметь серьезные последствия для функции и развития мозга, а вместе с тем и для когнитивных способностей.Таким образом, важно знать, что это за идентифицированные гены, а также когда и где они экспрессируются в нервной ткани.

Большинство SNP обнаружено в некодирующих регионах

Некодирующие области составляют большую часть генома человека и содержат значительную долю аллелей риска психоневрологических заболеваний и поведенческих черт. За последнее десятилетие более 1200 исследований GWAS выявили около 6500 предрасполагающих к заболеваниям или признакам SNP, но только 7% из них расположены в регионах, кодирующих белок (Pennisi, 2011).Остальные 93% расположены в некодирующих областях, что позволяет предположить, что связанные с GWAS SNP регулируют уровни транскрипции генов, а не изменяют кодирующую белок последовательность или структуру белка.

Очень похожая картина вырисовывается для GWAS исследований интеллекта. SNP, значимо связанные с интеллектом, в основном расположены в интронных (51,3%) и межгенных областях (33,4%), в то время как только 1,4% являются экзонными (Savage et al., 2018; Рисунок 2). Подобные распределения были также обнаружены в более ранних исследованиях ассоциаций (Sniekers et al., 2017; Coleman et al., 2019). Однако именно эти некодирующие регуляторные области генов заставляют геном реагировать на изменения синаптической активности и составляют главную силу, лежащую в основе эволюции когнитивных способностей человека (Hardingham et al., 2018). В то время как функции большинства межгенных областей в ДНК человека остаются плохо определенными, новые идеи появляются в исследованиях, сочетающих картирование некодирующих элементов с высоким разрешением, доступность хроматина и профили экспрессии генов. Эти исследования связывают регуляторные элементы с их генами-мишенями.Таким образом, нейрогенез и расширение коры головного мозга у людей, как полагают, контролируются специфическими генетическими регуляторными элементами – энхансерами, полученными человеком (HGE), которые проявляют повышенную активность в человеческом родословном (de la Torre-Ubieta et al., 2018). Более того, было показано, что генетические варианты, связанные с уровнем образования, обогащены регуляторными элементами, участвующими в кортикальном нейрогенезе (de la Torre-Ubieta et al., 2018).

Рисунок 2 . Большинство связанных генетических вариантов интеллекта лежат в некодирующих участках ДНК – только 1.4% связанных однонуклеотидных полиморфизмов (SNP) являются экзонными, несинонимичными вариантами и лежат в генах, кодирующих белок. Анализ генов подразумевает пути, связанные с нейрогенезом, дифференцировкой нейронов и синаптической структурой. Цифра основана на результатах самых последних и крупнейших полногеномных ассоциативных исследований интеллекта (GWAS), проведенных Savage et al. (2018).

Таким образом, генетические эффекты на когнитивные способности, скорее всего, не действуют независимо от факторов окружающей среды, а скорее проявляются через регулируемую сигналом транскрипцию, управляемую опытом.Это взаимодействие между эпигенетическими эффектами через регуляторные элементы и генетический состав также могло бы объяснить возрастающую наследуемость интеллекта с возрастом (Bergen et al., 2007; Davis et al., 2008; Plomin and Deary, 2015). Одни и те же регуляторные гены требуют правильного взаимодействия генов и окружающей среды, чтобы раскрыть их роль в когнитивных способностях. Другими словами, в процессе развития один и тот же набор генов приобретает все большее влияние на интеллект, поскольку ранние уровни когнитивных способностей усиливаются за счет выбора среды и образования, соответствующих этим уровням способностей (Briley and Tucker-Drob, 2013; Plomin and von Штумм, 2018).

Большинство генов активны во время нейроразвития

Многие результаты GWAS идентифицируют гены и биологические пути, которые в первую очередь активны на различных стадиях пренатального развития мозга (Bergen et al., 2007; Okbay et al., 2016; Lam et al., 2017; Sniekers et al., 2017; Trampush) и др., 2017). Некоторые из этих генов ранее были связаны с умственной отсталостью или задержкой развития (Coleman et al., 2019). В частности, некоторые гены с известными мутациями, оказывающими большое влияние на психические заболевания, демонстрируют меньшее регулирующее воздействие на познание, что указывает на естественные кривые зависимости реакции от дозы, касающиеся функции генов (Trampush et al., 2017; Coleman et al., 2019).

Объединение данных SNP с данными транскриптома показало, что гены-кандидаты демонстрируют экспрессию выше исходного уровня в мозге на протяжении всей жизни, но демонстрируют особенно более высокие уровни экспрессии в мозге во время пренатального развития (Okbay et al., 2016). Когда гены были сгруппированы в функциональные кластеры, многие такие кластеры, связанные с уровнем образования, в первую очередь участвуют в разных стадиях нервного развития: пролиферации нейронных клеток-предшественников и их специализации, миграции новых нейронов в разные слои коры, проекции аксонов от нейронов к их сигнальной мишени и прорастанию дендритов (Okbay et al., 2016). Также для интеллекта анализ набора генов определяет нейрогенез, дифференцировку нейронов и регуляцию развития нервной системы как основные функции идентифицированных SNP (Savage et al., 2018; Рисунок 2).

Некоторые примеры интеллекта из последнего GWAS включают гены с известными функциями в пролиферации и митозе клеток: ген GNL3 участвует в пролиферации стволовых клеток, NCAPG стабилизирует хромосомы во время митоза, а DDX27 изменяет вторичную структуру РНК и участвует в эмбриогенезе, росте клеток. и отдел (Координаторы ресурсов NCBI, 2017; Savage et al., 2018). Наконец, самый большой и наиболее значительно обогащенный кластер генов, связанных с уровнем образования, содержит гены с активностью кофактора транскрипции (Okbay et al., 2016), подтверждающие роль генов-кандидатов в развитии нервной системы и регуляции экспрессии генов. Действительно, многие гены, кодирующие белок, идентифицированные в последнем GWAS интеллекта, производят продукты, которые содержат домены, взаимодействующие с ДНК и РНК, такие как домены Zink finger и RING finger (ZNF446, MZF1, ZNFX1, ZNF638, RNF123) или известные связывания с РНК. партнеры (RBFOX и CELF4; координаторы ресурсов NCBI, 2017; Savage et al., 2018).

Гены, участвующие в межклеточных взаимодействиях

Многие из идентифицированных генов, которые играют роль в развитии нервной системы, могут вносить вклад в синаптическую функцию и пластичность. Функция мозга зависит от очень динамичных, зависимых от активности процессов, которые включают и выключают гены. Это может привести к глубоким структурным и функциональным изменениям, включая образование новых и устранение неиспользуемых синапсов, изменения цитоскелета, подвижности рецепторов и энергетического метаболизма. Когнитивные способности могут зависеть от того, насколько эффективно нейроны могут регулировать эти процессы.Взаимодействие клеток с их непосредственным окружением является фундаментальной функцией как нервного развития, так и синаптической функции. Многие из главных белков-кодирующих генов, связанных с когнитивными способностями, являются заякоренными в мембране белками, ответственными за межклеточную коммуникацию и межклеточную связь. Например, ген ITIh4, кодирующий белок, стабилизирующий внеклеточный матрикс. Другой пример – ген LAMB2, который кодирует ламинин, гликопротеин внеклеточного матрикса, который является основным компонентом базальных мембран.Также несколько генов кадгерина, от PCDHA1 до PCDHA7, CDHR4, которые участвуют в адгезии клеток, связаны с когнитивными способностями (координаторы ресурсов NCBI, 2017; Savage et al., 2018). Кроме того, в когорте с чрезвычайно высоким IQ ген, наиболее значительно обогащенный для ассоциации, – это ADAM12, закрепленный за мембраной белок, участвующий во взаимодействиях клетка-клетка и клетка-матрица (Zabaneh et al., 2018). Наконец, некоторые гены-кандидаты, которые кодируют молекулы клеточной адгезии (DCC и SEMA3F; Savage et al., 2018), специфически участвуют в наведении аксонов во время развития нейронов.

Некоторые гены-кандидаты участвуют в регуляции различных сигнальных путей через поверхностные рецепторы. Такие примеры включают DMXL2, который регулирует путь передачи сигналов Notch; Сигнальная пептидаза SPPL2C, такая как 2C, белок 43 безымянного пальца RNF43, который негативно регулирует пути передачи сигналов Wnt (Savage et al., 2018), и ген WNT4, который кодирует секретируемые сигнальные белки (Sniekers et al., 2017; Coleman et al., 2019) . Эти сигнальные пути играют важную роль в эмбриогенезе, клеточной пролиферации, миграции, а также в синаптической коммуникации на протяжении всего развития.

Примечательно, что недавнее крупномасштабное профилирование генов с клеточным разрешением выявило видоспецифические различия точно в тех же функциональных категориях генов, участвующих в межклеточной коммуникации (Zeng et al., 2012). Сравнивая профили экспрессии генов мыши и человека в неокортексе, межвидовые различия в экспрессии генов включали гены секретируемого белка (48%), внеклеточного матрикса (50%), клеточной адгезии (36%) и пептидного лиганда (31%). Эти результаты могут подчеркнуть важность взаимодействия клетки с окружающей средой не только для человеческого интеллекта, но и для эволюции человека в целом.

Гены синаптической функции и пластичности

Некоторые результаты исследования интеллекта GWAS указывают непосредственно на гены с известными функциями в синаптической коммуникации, пластичности и возбудимости нейронов. Некоторые идентифицированные гены в первую очередь участвуют в пресинаптической организации и высвобождении пузырьков. Одним из них является TSNARE1, который кодирует домен t-SNARE, содержащий 1 (Savage et al., 2018). Основная роль белков SNARE заключается в обеспечении стыковки синаптических пузырьков с пресинаптической мембраной в нейронах и слиянии пузырьков (NCBI Resource Coordinators, 2017).Более того, по крайней мере два других идентифицированных гена также участвуют в переносе везикул: GBF1 опосредует везикулярный транспорт в аппарате Гольджи, а ARHGAP27 играет роль в клатрин-опосредованном эндоцитозе. Наконец, ген BSN кодирует каркасный белок, участвующий в организации пресинаптического цитоскелета.

Одним из активаторов транскрипции, связанных с интеллектом, является цАМФ-чувствительный элемент, связывающий 3L4 (CREB3L4). Этот ген кодирует CREB – ядерный белок, который модулирует транскрипцию генов.Это важный компонент внутриклеточных сигнальных событий и имеет широко распространенные биологические функции. Однако в нейронах его наиболее задокументированные и хорошо изученные роли – это регуляция синаптической пластичности, обучения и формирования памяти (Silva et al., 1998).

Обращение к базам данных о лекарствах-мишенях и их аннотациях генов может пролить новый свет на связи наборов генов лекарств с фенотипом (Gaspar and Breen, 2017). Такой анализ лекарственных путей в сочетании с результатами исследования интеллекта GWAS показал, что генные мишени двух препаратов, участвующих в синаптической регуляции и возбудимости нейронов, были значительно обогащены: блокатор кальциевых каналов Т-типа и ингибитор калиевых каналов (Lam et al., 2017). В соответствующем анализе классов лекарств значительное обогащение также наблюдалось для субъединиц потенциалзависимых кальциевых каналов (Lam et al., 2017). В другом исследовании гены, участвующие в регуляции комплекса потенциал-управляемых кальциевых каналов, также были в значительной степени связаны с уровнем образования в предыдущем исследовании (Okbay et al., 2016). Оба типа ионных каналов играют решающую роль в синаптической коммуникации и возбуждении потенциала действия. Кальциевые каналы Т-типа участвуют в инициации потенциала действия и переключении между различными режимами возбуждения (Cain and Snutch, 2010).Калиевые каналы имеют решающее значение для быстрой реполяризации во время генерации AP и поддержания мембранного потенциала покоя (Hodgkin and Huxley, 1952).

Гены с поддерживающими функциями

Человеческий мозг использует не менее 20% энергии, потребляемой всем телом. Большая часть этой потребности в энергии идет на создание постсинаптических потенциалов (Attwell and Laughlin, 2001; Magistretti and Allaman, 2015). Примечательно, что появление у людей высших когнитивных функций в процессе эволюции также связано с повышенной экспрессией генов энергетического метаболизма (Magistretti and Allaman, 2015).Таким образом, гены, участвующие в энергоснабжении и метаболизме, могут влиять на поддержание высокочастотной активации во время когнитивных задач. Действительно, когнитивные способности связаны с генетической изменчивостью в нескольких генах, которые кодируют регуляторы митохондриальной функции – GPD2, NDUFS3, MTCh3 (координаторы ресурсов NCBI, 2017; Savage et al., 2018).

Митохондрии играют центральную роль в различных клеточных процессах, включая энергетический метаболизм, передачу сигналов внутриклеточного кальция и генерацию активных форм кислорода.Приспосабливая свои функции к требованиям нейрональной активности, они играют важную роль в сложном поведении нейронов (Kann and Kovács, 2007). Кроме того, гены, участвующие в метаболизме липидов (BTN2A1 и BTN1A1) и метаболизме глюкозы и аминокислот (GPT), входят в число генов-кандидатов интеллекта.

Другой замечательный кластер генов, кодирующих белок, участвующих в интеллекте, – это гены, кодирующие белки, связанные с микротрубочками. Микротрубочки являются важной частью цитоскелета и участвуют в поддержании клеточной структуры на протяжении всего развития.В то же время микротрубочки являются важными магистралями внутриклеточного транспорта и тем самым влияют на рециркуляцию синаптических рецепторов и высвобождение нейротрансмиттеров в нейронах (Hernández and Ávila, 2017). Ген MAPT, кодирующий белок, связанный с микротрубочками, был связан с интеллектом в нескольких исследованиях (Sniekers et al., 2017; Trampush et al., 2017; Savage et al., 2018; Coleman et al., 2019). MAPT также изменяется при многих заболеваниях головного мозга – болезни Альцгеймера, болезни Паркинсона и болезни Хантингтона (Hernández and Ávila, 2017).Помимо MAPT, было обнаружено, что некоторые другие гены, кодирующие белки, связанные с микротрубочками, в значительной степени связаны с интеллектом: серин / треонинкиназа 3, связанная с микротрубочками (MAST3), ALMS1 участвует в организации микротрубочек и SAXO2 (FAM154B) – белок, стабилизирующий микротрубочки (ресурс NCBI). Координаторы, 2017; Savage et al., 2018).

Выводы генетических исследований

В заключение, исследования близнецов показывают, что индивидуальные различия в человеческом интеллекте в значительной степени (50–80%) могут быть объяснены генетическими факторами, делающими интеллект одной из наиболее наследуемых черт.Однако настоящие исследования GWAS могут охватить менее половины этой наследуемости (21–22%; Lam et al., 2017; Trampush et al., 2017; Savage et al., 2018; Coleman et al., 2019). Кроме того, большое количество генов объясняет генетические влияния незначительными эффектами. Девяносто пять процентов этих генетических вариантов расположены в интронных и межгенных областях и могут выполнять функцию регуляции генов. Лишь очень небольшая часть ассоциированных SNP (1,4%) находится во фрагментах ДНК, которые транслируются в белок.

Большинство связанных генов участвуют в раннем, скорее всего, пренатальном развитии, с некоторыми генами, необходимыми для синаптической функции и пластичности на протяжении всей жизни. Тот факт, что такие характеристики, как длина / вес при рождении и долголетие, демонстрируют устойчивую полигенную корреляцию с когнитивными функциями (Lam et al., 2017; Trampush et al., 2017), подразумевает, что общее здоровое развитие является предпосылкой для оптимальной когнитивной функции.

GWAS проверяет возможные ассоциации между генами и фенотипом.Однако доступность данных о клеточном и тканеспецифическом транскриптоме из посмертного мозга человека (Ardlie et al., 2015) открыла новый горизонт для исследований GWAS. Связывание совпадений данных GWAS с клеточными и тканеспецифическими транскриптомными профилями (GTEx) может указывать, в какой области мозга и даже в каких типах клеток потенциально экспрессируются гены интеллекта. У этого подхода есть очевидные оговорки, поскольку гены, связанные с интеллектом, не обязательно должны экспрессироваться в одно и то же время развития, и поскольку локусы мозга, участвующие в интеллекте, широко распространены, не все гены должны экспрессироваться в одной и той же области мозга или в одном типе клеток.Тем не менее, используя этот подход, было обнаружено, что гены, связанные с образовательными достижениями и интеллектом, преимущественно экспрессируются вместе в нервной ткани (Okbay et al., 2016; Lam et al., 2017; Trampush et al., 2017; Savage et al., 2018; Coleman et al., 2019). В частности, гиппокамп, средний мозг и в целом кортикальные и лобные области коры демонстрируют наибольшее обогащение экспрессии этих генов (Savage et al., 2018; Coleman et al., 2019). За исключением среднего мозга, это области мозга, которые ранее участвовали в интеллекте при исследованиях изображений мозга.

Профили экспрессии генов интеллекта, специфичные для конкретных типов клеток, подчеркивают роль типов нейрональных клеток. Хотя клетки глии являются наиболее распространенным типом клеток в головном мозге человека (Vasile et al., 2017), не было обнаружено никаких доказательств обогащения генов-кандидатов в олигодендроцитах или астроцитах (Lam et al., 2017; Trampush et al., 2017) оставляя нейроны основным носителем генетической изменчивости. Дальнейший углубленный анализ типов нейронов выявил значительное обогащение ассоциированных генов в пирамидных нейронах в области СА1 гиппокампа и кортикальных соматосенсорных областях.Кроме того, значимые ассоциации были обнаружены в основном типе клеток полосатого тела – средних шиповатых нейронах (Savage et al., 2018; Coleman et al., 2019). Пирамидные нейроны являются наиболее распространенными типами нейронов в неокортексе и гиппокампе, структурами, связанными с высшими исполнительными функциями, принятием решений, решением проблем и памятью. Средние шиповатые нейроны полосатого тела составляют 95% всех типов нейронов в полосатом теле, структуре, ответственной за мотивацию, вознаграждение, обучение привычкам и поведенческий результат (Volkow et al., 2017). Результаты исследований GWAS выдвинули гипотезу о том, что эти типы нейронов играют роль в поддержке интеллекта (Coleman et al., 2019). Есть ли доказательства того, что определенные свойства клеток мозга способствуют развитию интеллекта?

Клетки интеллекта

С тех пор, как Рамон-и-Кахаль постулировал свою нейронную доктрину обработки информации, назвав нейроны «бабочками души» (Cajal, 1893), нейробиология согласилась с тем, что основа человеческого интеллекта должна лежать в нейронах или сетях нейронов.Однако нейробиологические поиски биологической основы интеллекта до сих пор были сосредоточены почти исключительно на макроскопическом уровне мозга и генетике интеллекта, оставляя большой пробел в знаниях на клеточном уровне.

Мы предполагаем, что наш разум функционирует за счет активности 86 миллиардов нейронов (Herculano-Houzel, 2012) и их связей, которые образуют основные строительные блоки для кодирования, обработки и хранения информации в мозге и в конечном итоге вызывают познание (Salinas и Сейновски, 2001).Учитывая астрономическое количество нейронных связей (Drachman, 2005), даже малейшее изменение эффективности обработки информации нейронами может привести к большим различиям в когнитивных способностях. Действительно, одна из наиболее устойчивых и воспроизводимых ассоциаций в поведенческой психологии – это связь интеллекта со скоростью умственной обработки, измеряемой временем реакции испытуемых-людей (Vernon, 1983; Barrett et al., 1986). Однако очень немногие исследования пытались ответить на вопрос, поддерживает ли активность и структура отдельных человеческих нейронов человеческий интеллект и насколько быстрая умственная обработка может быть вызвана свойствами клеток в нашем мозгу.

Этот пробел в знаниях неудивителен: доступ к нейронам в живом человеческом мозге очень ограничен, и большая часть того, что известно о функциях нейронов, получено в результате исследований на лабораторных животных. В течение последних десятилетий использование ткани головного мозга, удаленной во время нейрохирургического лечения эпилепсии или опухолей, открыло новые возможности для изучения человеческого мозга на клеточном уровне (Molnár et al., 2008; Testa-Silva et al., 2010, 2014; Verhoog et al., 2013, 2016). Чтобы получить доступ к пораженным глубоким структурам мозга, нейрохирурги иссекают перекрывающий непатологический неокортекс, который может быть доставлен в лабораторию для дальнейшего исследования.В сочетании с когнитивным тестированием перед операцией этот подход предлагает прекрасную возможность изучить функцию нейронов в отношении человеческого интеллекта. Такое использование живой ткани мозга человека из нейрохирургии нельзя заменить другими методами: посмертная ткань обычно не подходит для физиологических исследований (но см. Kramvis et al., 2018), в то время как исследованиям изображений мозга не хватает необходимой клеточной точности.

Ключевая роль пирамидных нейронов

Генетические исследования показывают, что экспрессия генов, связанных с интеллектом, накапливается в корковых пирамидных нейронах (Savage et al., 2018; Coleman et al., 2019). Сравнение ключевых клеточных свойств пирамидных нейронов разных видов может дать представление о функциональном значении таких различий для познания человека. Фактически, человеческая ткань, используемая в исследованиях, всегда происходит из ассоциативных областей более высокого порядка, обычно из височной коры, чтобы сохранить первичные сенсорные и языковые функции пациента. Это как раз те области, которые связаны с визуализацией мозга в человеческом интеллекте. Какие свойства пирамидных нейронов височной коры выделяются при сравнении разных видов?

Во-первых, структура пирамидных клеток иная (Elston and Fujita, 2014): по сравнению с грызунами и макаками пирамидные клетки 2/3 слоя человека имеют в три раза более крупные и более сложные дендриты (Mohan et al., 2015). Более того, эти большие дендриты также получают в два раза больше синапсов, чем пирамидные нейроны грызунов (DeFelipe et al., 2002).

Помимо структурных различий, пирамидные нейроны человека обладают рядом уникальных функциональных свойств. Возбуждающие синапсы человека восстанавливаются в 3-4 раза быстрее после депрессии, чем синапсы в коре головного мозга грызунов, обладают более быстрым потенциалом действия и передают информацию до девяти раз быстрее, чем синапсы мыши (Testa-Silva et al., 2014). Кроме того, нейроны взрослого человека могут ассоциировать синаптические события в гораздо более широком временном окне пластичности (Testa-Silva et al., 2010; Verhoog et al., 2013). Эти различия между видами могут указывать на эволюционное давление как на дендритную структуру, так и на функцию нейронов в височной доле и подчеркивать специфическую адаптацию человеческих пирамидных клеток в когнитивных функциях, которые выполняют эти области мозга.

Недавно эти различия в функции и структуре пирамидных нейронов человека были связаны с оценками интеллекта и анатомической структурой височных долей у одних и тех же субъектов (Goriounova et al., 2018; Рисунок 3).Результаты показали, что высокие показатели IQ связаны с большей толщиной височной коры у нейрохирургических пациентов, как и у здоровых субъектов (Choi et al., 2008). Кроме того, более толстая височная кора связана с более крупными и сложными дендритами пирамидных нейронов человека. Включение этих реалистичных морфологий дендритов в вычислительную модель показало, что нейроны более крупных моделей способны обрабатывать синаптические входы с более высокой временной точностью. Улучшение передачи информации модельными нейронами было связано с более быстрыми потенциалами действия в более крупных клетках.Наконец, как и было предсказано моделью, экспериментальные записи скачков потенциала действия в пирамидных нейронах человека продемонстрировали, что люди с более высокими показателями IQ были способны поддерживать быстрые потенциалы действия во время активности нейронов. Эти результаты являются первым доказательством того, что человеческий интеллект связан с более крупными и сложными нейронами, более быстрыми потенциалами действия и более эффективной передачей синаптической информации (Goriounova et al., 2018).

Рисунок 3 .Клеточная основа человеческого интеллекта. Более высокие показатели IQ связаны с более крупными дендритами, более быстрыми потенциалами действия во время нейрональной активности и более эффективным отслеживанием информации в пирамидных нейронах височной коры. Цифра основана на результатах Goriounova et al. (2018).

Уровни связи: гены, клетки, сети и области мозга

Пирамидные клетки, особенно в поверхностных слоях областей мультимодальной интеграции, таких как височная или лобная кора, являются основными интеграторами и накопителями синаптической информации.Более крупные дендриты могут физически содержать больше синаптических контактов и обрабатывать больше информации. Действительно, дендриты пирамидного нейрона человека получают в два раза больше синапсов, чем у грызунов (DeFelipe et al., 2002). Возрастающая способность этих областей мозга к интеграции информации также отражается в градиенте сложности пирамидных клеток по областям коры – клетки имеют все более крупные дендриты в областях, вовлеченных в процессинг коры высшего порядка (Elston et al., 2001; Jacobs et al., 2001; Элстон, 2003; Элстон и Фуджита, 2014 г .; van den Heuvel et al., 2015). Как у людей, так и у других приматов кортико-корковые связи всего мозга положительно коррелируют с размером дендритов пирамидных клеток (Scholtens et al., 2014; van den Heuvel et al., 2015).

В целом, большая дендритная длина нейронов человека по сравнению с другими видами и, в частности, удлинение их базальных дендритных окончаний (Deitcher et al., 2017) позволит этим клеткам использовать ветви своего дендритного дерева в качестве независимых вычислительных компартментов.Недавно Eyal et al. (2016, 2018) предоставили новое понимание обработки сигналов и вычислительных возможностей пирамидных клеток человека, протестировав свои детальные модели, включая возбуждающие синапсы, дендритные шипы, дендритные NMDA- и соматические шипы (Eyal et al., 2018). Результаты показывают, что особенно большое количество базальных дендритов в пирамидных клетках человека и удлинение их окончаний по сравнению с другими видами приводит к электрическому разъединению базальных окончаний друг от друга.Аналогичные наблюдения были недавно сделаны с помощью дендритных записей пирамидных нейронов человеческого слоя 5 (Beaulieu-Laroche et al., 2018). Таким образом, дендриты человека могут функционировать как множественные полунезависимые субъединицы и генерировать больше дендритных NMDA-шипов независимо и одновременно по сравнению с височной корой головного мозга крыс (Eyal et al., 2014). Дендритные шипы через рецепторы NMDA являются важным компонентом поведенческих вычислений в нейронах. У мышей манипуляции с этими спайками приводят к снижению избирательности ориентации зрительных корковых нейронов, связывающих функцию дендритов с обработкой визуальной информации нейронами (Smith et al., 2013). Более того, более крупные дендриты влияют на возбудимость клеток (Vetter et al., 2001; Bekkers and Häusser, 2007) и определяют форму и скорость потенциалов действия (Eyal et al., 2014). Увеличение размера дендритных компартментов in silico приводит к ускорению возникновения потенциала действия и увеличению кодирующей способности нейронов (Eyal et al., 2014; Goriounova et al., 2018). Кроме того, по сравнению с мышами пирамидные нейроны человека в поверхностных слоях демонстрируют больше токов, активируемых гиперполяризацией, которые способствуют возбудимости этих клеток (Kalmbach et al., 2018).

Таким образом, более крупные дендриты снабжают клетки множеством вычислительных преимуществ, необходимых для быстрой и эффективной интеграции больших объемов информации. Тот факт, что более крупные и быстрые человеческие нейроны в височной коре связаны с интеллектом (Goriounova et al., 2018), свидетельствует о том, что существует континуум этих клеточных свойств в человеческой популяции. В верхней части распределения оценок IQ пирамидные клетки людей с высоким IQ получают больше синаптических входов и могут достичь более высокого разрешения синаптической интеграции, обрабатывая эти множественные синаптические входы по отдельности и одновременно.Поскольку во время когнитивной деятельности клетки постоянно подвергаются бомбардировке большим количеством входящих сигналов, нейрон должен преобразовывать эти многочисленные входные данные в выходные. Человеческие нейроны людей с более высоким IQ способны переводить эти входные данные в потенциалы действия – выходной сигнал клетки – гораздо более эффективно, передавать больше информации и поддерживать быстрое возбуждение потенциала действия по сравнению с субъектами с более низким IQ. Эти результаты хорошо согласуются с генетическими и визуализационными исследованиями, в которых скорость метаболизма является важным коррелятом интеллекта (Haier et al., 1988; Savage et al., 2018).

Наконец, генетические исследования интеллекта также выявили гены, поддерживающие дендритную структуру в когнитивных способностях человека. Кластеризация генов-кандидатов из GWAS уровня образования в наборах генов с известной биологической функцией позволила идентифицировать наборы генов, участвующие в морфологии коры головного мозга и, в частности, в дендритах и ​​организации дендритных позвонков (Okbay et al., 2016). Кроме того, наиболее сильная возникающая генетическая связь с интеллектом, установленная Sniekers et al.(2017) и позже воспроизведен в гораздо большей выборке (Coleman et al., 2019), находится в интронной области гена FOXO3 и его промотора. Ген FOXO3 является частью сигнального пути инсулин / инсулиноподобный фактор роста 1 (IGF-1) (Costales and Kolevzon, 2016). Примечательно, что IGF-I, как было показано, увеличивает разветвление и размер дендритов в первичной соматосенсорной коре крыс, особенно в пирамидных клетках в поверхностных кортикальных слоях (Niblock et al., 2000). Низкий уровень IGF-1 также был связан с плохой когнитивной функцией во время старения (Aleman et al., 1999; Tumati et al., 2016) и менее интегрированная функциональная сеть связанных областей мозга (Sorrentino et al., 2017). Таким образом, индивидуальные различия в развитии дендритов в пирамидных клетках подлежат генетическому контролю, сопровождаются функциональными адаптациями в этих клетках и лежат в основе изменчивости интеллекта человека.

Как эти результаты на клеточном и генетическом уровне трансформируются в результаты макромасштабных исследований мозга? Одним из наиболее убедительных результатов визуализации мозга является то, что толщина и объем коры головного мозга связаны с интеллектом (Haier et al., 2004; Колом и др., 2006, 2009; Нарр и др., 2007; Choi et al., 2008; Карама и др., 2009). Реконструкция кортикального столба при наноразмерном разрешении показывает, что объем коры состоит в основном из дендритных и аксональных отростков с в 7 раз большим числом аксонов по сравнению с дендритами (Kasthuri et al., 2015), только небольшая часть этого объема занята телами клеток. Дендриты и аксоны – это структуры, которые обеспечивают синаптическую пластичность, хранят информацию и продолжают расти и изменяться в течение жизни.В самом деле, во время нормального постнатального развития области коры следуют аналогичной схеме: дендриты демонстрируют непрерывный рост, который сопровождается увеличением объема коры и снижением плотности нейронов (Huttenlocher, 1990). Кроме того, лобные области коры головного мозга, которые в большей степени формируются в зависимости от возраста и опыта, демонстрируют более медленный ход этих изменений по сравнению с первичными областями зрения, у которых более ранний критический период (Huttenlocher, 1990). В соответствии с этим продолжительным развитием дендритные деревья в височной доле человека продолжают расти на протяжении всей зрелости и до старости.У 80-летних дендритные деревья более обширны, чем в 50-летнем возрасте, при этом большая часть различий связана с увеличением количества и средней длины концевых сегментов дендритного дерева. Связь между размером дендритов и познанием подчеркивается тем фактом, что при старческом слабоумие дендритные деревья менее обширны, в основном потому, что их конечные сегменты меньше и короче (Buell and Coleman, 1979).

Кроме того, в коре головного мозга человека существует градиент дендритной сложности по кортикальным областям.Области ассоциации более высокого порядка, которые хранят и обрабатывают более сложную информацию, содержат нейроны с более крупными и более сложными дендритами по сравнению с первичными сенсорными областями. В то же время плотность тела нейрональных клеток ниже в ассоциативных областях коры по сравнению с первичными сенсорными областями (Buell and Coleman, 1979; DeFelipe et al., 2002; Elston, 2003).

Недавнее исследование Genç et al. (2018) использовали мультиоболочечную диффузионную тензорную визуализацию для оценки теменно-лобной кортикальной дендритной плотности в зависимости от познания человека.Это исследование показало, что более высокие баллы в когнитивных тестах коррелируют с более низкими значениями плотности нейритов (Genç et al., 2018). По мере того, как плотность нейритов уменьшается вместе с увеличением длины дендритов (Huttenlocher, 1990), результаты, полученные Genç et al. (2018) могут указывать на то, что теменно-лобные области коры у людей с более высоким интеллектом имеют менее плотно упакованные нейроны, и подразумевают, что эти нейроны имеют более крупные дендриты. Принимая во внимание результаты Genç et al. (2018) и Горюнова и др.(2018) вместе предполагают, что нейронные цепи, связанные с высшим интеллектом, организованы редко и эффективно. Более крупные и сложные пирамидные нейроны более рассредоточены в корковом пространстве и занимают больший объем коры.

Выводы и перспективы на будущее

Визуализация мозга послужила основой для исследования нейробиологии интеллекта, указав важные функциональные и структурные макроанатомические области, участвующие в интеллекте – общий объем и толщину серого вещества, целостность и функцию белого вещества в височной, лобной и теменной области коры.Однако очевидно, что нейровизуализация в нынешней форме не может обеспечить временное и пространственное разрешение, достаточное для изучения вычислительных строительных блоков мозга – нейронов и синаптических контактов.

С другой стороны, исследования GWAS сосредоточились на другой крайности этого спектра – генах интеллекта. Большой прогресс был достигнут за счет увеличения размеров выборки и объединения нескольких когорт. Результаты показывают, что 98% связанных генетических вариантов не кодируются в функциональный белок и, вероятно, выполняют регуляторную функцию на разных стадиях нервного развития.Однако небольшой процент генов, которые действительно производят функциональные белки, вовлечен в различные нейрональные функции, включая синаптическую функцию и пластичность, межклеточные взаимодействия и энергетический метаболизм. Важно отметить, что растущая база данных профилей экспрессии генов позволила точно определить экспрессию ассоциированных генов в основных нейронах коры и среднего мозга – пирамидных и средних шиповатых нейронах.

Клеточная нейробиология резецированной ткани головного мозга человека может предложить новые перспективы. Интересные первоначальные результаты уже связали функцию и структуру пирамидных клеток с интеллектом человека, выявив положительную корреляцию между размером дендритов, скоростью потенциала действия и IQ.Однако многие вопросы до сих пор остаются без ответа.

Какие типы нейронов задействованы в человеческом интеллекте? Недавние достижения в профилировании генов нейронов с разрешением отдельных клеток показывают, что существует около 50 типов транскриптомных пирамидных клеток у мышей, а различные области мозга содержат еще новые наборы транскриптомных типов (Tasic et al., 2018). Информация, содержащаяся в транскриптомах, связывает типы с их региональной специфичностью для дальнодействующих целей.То же самое можно сказать и о средних шиповатых нейронах полосатого тела, где подробная карта проекции связности всей коры головного мозга позволила идентифицировать 29 различных функциональных доменов (Hintiryan et al., 2016). Таким образом, как пирамидные, так и средние шиповатые нейроны образуют очень разнородные популяции с разными типами клеток, имеющими разные функции и свои специфические паттерны связи с остальной частью мозга. Как эти типы клеток мыши соответствуют типам клеток человека? Как разные типы клеток поддерживают общий интеллект и определенные когнитивные способности человеческого мозга? Ответы потребуют масштабных усилий, которые позволят анализировать большое количество не только человеческих когорт, но также клеток и типов клеток.Это может стать возможным благодаря недавним крупномасштабным совместным инициативам, начатым по всему миру (Brose, 2016).

Авторские взносы

NG и HM разработали концепцию обзора и написали текст. Н.Г. сделала цифры.

Финансирование

NG получил финансирование от Нидерландской организации научных исследований (NWO; грант VENI). HM получила финансирование для этой работы от Нидерландской организации научных исследований (NWO; грант VICI), ERC StG ​​«BrainSignals», ЕС h3020 [Соглашение о гранте No.785907 (HBP SGA2)].

Заявление о конфликте интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могут быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Список литературы

Алеман, А., Верхар, Х. Дж., Де Хаан, Э. Х., де Фрис, В. Р., Самсон, М. М., Дрент, М. Л. и др. (1999). Инсулиноподобный фактор роста-I и когнитивные функции у здоровых пожилых мужчин. J. Clin. Эндокринол. Метаб. 84, 471–475. DOI: 10.1210 / jc.84.2.471

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Alns, D., Kaufmann, T., Doan, N.T., Córdova-Palomera, A., Wang, Y., Bettella, F., et al. (2018). Связь наследственных когнитивных способностей и психопатологии со свойствами белого вещества у детей и подростков. JAMA Psychiatry 75, 287–295. DOI: 10.1001 / jamapsychiatry.2017.4277

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Андреасен, Н.К., Флаум, М., Суэйзи, В. II., О’Лири, Д. С., Аллигер, Р., Коэн, Г. и др. (1993). Интеллект и структура мозга у нормальных людей. Am. J. Psychiatry 150, 130–134. DOI: 10.1176 / ajp.150.1.130

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ардли, К. Г., Делука, Д. С., Сегре, А. В., Салливан, Т. Дж., Янг, Т. Р., Гельфанд, Э. Т. и др. (2015). Геномика человека. пилотный анализ экспрессии генотипа в ткани (GTEx): регуляция многотканевых генов у людей. Наука 348, 648–660. DOI: 10.1126 / science.1262110

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Аттуэлл, Д., и Лафлин, С. Б. (2001). Энергетический баланс для передачи сигналов в сером веществе мозга. J. Cereb. Blood Flow Metab. 21, 1133–1145. DOI: 10.1097 / 00004647-200110000-00001

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Барретт П., Айзенк Х. Дж. И Лаккинг С. (1986). Время реакции и интеллект: повторное исследование. Интеллект 10, 9–40. DOI: 10.1016 / 0160-2896 (86) -5

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Бателт, Дж., Шериф, Г., Нобре, К., и Астле, Д. (2018). Полноценная организация белого вещества, интеллект и образовательный уровень. bioRxiv : 297713 [Препринт] . DOI: 10.1101 / 297713

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Больё-Ларош, Л., Толоза, Э. Х. С., ван дер Гус, М.-С., Лафуркад, М., Барнаджан, Д., Уильямс, З. М. и др. (2018). Повышенная дендритная компартментализация в корковых нейронах человека. Ячейка 175, 643.e14–651.e14. DOI: 10.1016 / j.cell.2018.08.045

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Беккерс, Дж. М., и Хойссер, М. (2007). Нацеленная дендротомия выявляет активный и пассивный вклад дендритного дерева в синаптическую интеграцию и выход нейронов. Proc. Natl. Акад. Sci. U S A 104, 11447–11452. DOI: 10.1073 / pnas.0701586104

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Берген, С.Э., Гарднер К. О., Кендлер К. С. (2007). Возрастные изменения наследуемости поведенческих фенотипов в подростковом и молодом возрасте: метаанализ. Twin Res. Гул. Genet. 10, 423–433. DOI: 10.1375 / twin.10.3.423

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Брайли, Д. А., Такер-Дроб, Э. М. (2013). Объяснение возрастающей наследуемости когнитивных способностей в процессе развития: метаанализ продольных исследований близнецов и усыновлений. Psychol. Sci. 24, 1704–1713. DOI: 10.1177 / 0956797613478618

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Брауэр, Р. М., ван Солен, И. Л. К., Свагерман, С. К., Шнак, Х. Г., Эли, Э. А., Кан, Р. С. и др. (2014). Генетические ассоциации между интеллектом и толщиной коры возникают в начале полового созревания. Hum. Brain Mapp. 35, 3760–3773. DOI: 10.1002 / hbm.22435

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Мясник, Л.М., Дэвис, О. С. П., Крейг, И. В., и Пломин, Р. (2008). Полногеномное сканирование ассоциации локусов количественных признаков общих когнитивных способностей с использованием объединенной ДНК и микрочипов однонуклеотидного полиморфизма 500 тыс. Genes Brain Behav. 7, 435–446. DOI: 10.1111 / j.1601-183x.2007.00368.x

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Кахал, С. Р. Я. (1893). Nueva concepta de la histologia de los centros nervesos. Ann. Surg. 18: 122. DOI: 10.1097 / 00000658-189307000-00018

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Кэрролл, Дж. Б. (1993). Когнитивные способности человека: обзор факторно-аналитических исследований. Нью-Йорк, Нью-Йорк: Издательство Кембриджского университета.

Google Scholar

Choi, Y.Y., Shamosh, N.A., Cho, S.H., DeYoung, C.G., Lee, M.J., Lee, J.-M., et al. (2008). Множественные основы человеческого интеллекта, выявленные толщиной коры и активацией нейронов. J. Neurosci. 28, 10323–10329.DOI: 10.1523 / JNEUROSCI.3259-08.2008

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Коулман, Дж. Р. И., Бриойс, Дж., Гаспар, Х. А., Янсен, П. Р., Сэвидж, Дж. Э., Скин, Н. и др. (2019). Биологическая аннотация генетических локусов, связанных с интеллектом, в метаанализе 87 740 человек. Mol. Психиатрия 24, 182–197. DOI: 10.1038 / s41380-018-0040-6

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Колом, Р., Хайер, Р.J., Head, K., Álvarez-Linera, J., Quiroga, M. B., Shih, P. C., et al. (2009). Серое вещество коррелирует с жидким, кристаллизованным и пространственным интеллектом: тестирование модели P-FIT. Интеллект 37, 124–135. DOI: 10.1016 / j.intell.2008.07.007

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Косталес Дж., Колевзон А. (2016). Терапевтический потенциал инсулиноподобного фактора роста-1 при расстройствах центральной нервной системы. Neurosci. Biobehav. Ред. 63, 207–222.DOI: 10.1016 / j.neubiorev.2016.01.001

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Дэвис, Г., Армстронг, Н., Бис, Дж. К., Бресслер, Дж., Чураки, В., Гиддалуру, С. и др. (2015). Генетический вклад в изменение общей когнитивной функции: метаанализ исследований ассоциаций всего генома в консорциуме CHARGE (N = 53949). Mol. Психиатрия 20, 183–192. DOI: 10.1038 / mp.2014.188

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Дэвис, Г., Мариони, Р. Э., Левальд, Д. К., Хилл, В. Д., Хагенаарс, С. П., Харрис, С. Е. и др. (2016). Полногеномное ассоциативное исследование когнитивных функций и уровня образования в UK Biobank (N = 112 151). Mol. Психиатрия 21, 758–767. DOI: 10.1038 / mp.2016.45

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Дэвис, Г., Тенеса, А., Пэйтон, А., Янг, Дж., Харрис, С. Э., Ливальд, Д., и др. (2011). Полногеномные ассоциативные исследования показывают, что человеческий интеллект передается по наследству и полигенен. Mol. Психиатрия 16, 996–1005. DOI: 10.1038 / mp.2011.85

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Дэвис, О.С.П., Арден, Р., Пломин, Р. (2008). g в среднем детстве: умеренное генетическое и общее влияние окружающей среды с использованием различных показателей общих когнитивных способностей в 7, 9 и 10 лет в большой выборке близнецов. Интеллект 36, 68–80. DOI: 10.1016 / j.intell.2007.01.006

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Уважаемый, И.Дж., Патти А. и Старр Дж. М. (2013). Стабильность интеллекта от 11 до 90 лет: когорта рождения Лотиана 1921 года. Psychol. Sci. 24, 2361–2368. DOI: 10.1177 / 0956797613486487

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Дири И. Дж., Стрэнд С., Смит П. и Фернандес К. (2007). Интеллект и образовательные достижения. Интеллект 35, 13–21. DOI: 10.1016 / j.intell.2006.02.001

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Дейтчер, Ю., Эяль, Г., Канари, Л., Верхуг, М. Б., Атенекенг Каху, Г. А., Мансвелдер, Х. Д. и др. (2017). Комплексный морфо-электротонический анализ показывает 2 различных класса пирамидных нейронов L2 и L3 в височной коре головного мозга человека. Cereb. Cortex 27, 5398–5414. DOI: 10.1093 / cercor / bhx226

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

de la Torre-Ubieta, L., Stein, J. L., Won, H., Opland, C.K., Liang, D., Lu, D., et al. (2018). Динамический ландшафт открытого хроматина во время коркового нейрогенеза человека. Ячейка 172, 289.e18–304.e18. DOI: 10.1016 / j.cell.2017.12.014

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Драганский Б., Газер К., Буш В., Шуерер Г., Богдан У. и Мэй А. (2004). Нейропластичность: изменения серого вещества, вызванные тренировкой. Природа 427, 311–312. DOI: 10.1038 / 427311a

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Дункан, Дж., Зейтц, Р. Дж., Колодный, Дж., Бор, Д., Герцог, Х., Ахмед А. и др. (2000). Нейронная основа общего интеллекта. Наука 289, 457–460. DOI: 10.1126 / science.289.5478.457

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Элстон Г. Н., Бенавидес-Пиччоне Р. и ДеФелипе Дж. (2001). Пирамидная клетка в познании: сравнительное исследование у человека и обезьяны. J. Neurosci. 21: RC163. DOI: 10.1523 / JNEUROSCI.21-17-j0002.2001

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Элстон, Г.Н., Фудзита И. (2014). Развитие пирамидных клеток: постнатальный спиногенез, рост дендритов, рост аксонов и электрофизиология. Фронт. Нейроанат. 8:78. DOI: 10.3389 / fnana.2014.00078

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Энгл Р. В., Тухольски С. В., Лафлин Дж. Э. и Конвей А. Р. (1999). Рабочая память, кратковременная память и общий гибкий интеллект: подход с латентными переменными. J. Exp. Psychol. Gen. 128, 309–331.DOI: 10.1037 / 0096-3445.128.3.309

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Эскориал, С., Роман, Ф. Дж., Мартинес, К., Бургалета, М., Карама, С., и Колом, Р. (2015). Половые различия в неокортикальной структуре и когнитивных способностях: поверхностное морфометрическое исследование. Neuroimage 104, 355–365. DOI: 10.1016 / j.neuroimage.2014.09.035

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Эяль, Г., Мансвельдер, Х. Д., де Кок, К.П. Дж., Сегев И. (2014). Дендриты влияют на кодирующие возможности аксона. J. Neurosci. 34, 8063–8071. DOI: 10.1523 / JNEUROSCI.5431-13.2014

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Эял, Г., Верхуг, М. Б., Теста-Сильва, Г., Дейтчер, Ю., Бенавидес-Пиччоне, Р., ДеФелипе, Дж. И др. (2018). Пирамидные нейроны коры головного мозга человека: от шипов до шипов с помощью моделей. bioRxiv : 267898 [Препринт] . DOI: 10.1101 / 267898

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Эял, Г., Verhoog, M. B., Testa-Silva, G., Deitcher, Y., Lodder, J. C., Benavides-Piccione, R., et al. (2016). Уникальные мембранные свойства и улучшенная обработка сигналов в нейронах неокортекса человека. Элиф 5: e16553. DOI: 10.7554 / eLife.16553

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Фоверсков, Э., Мортенсен, Э. Л., Холм, А., Педерсен, Дж. Л. М., Ослер, М., Лунд, Р. (2017). Социально-экономическая позиция на протяжении всей жизни и когнитивные способности в более позднем возрасте: важность рассмотрения когнитивных способностей в раннем возрасте. J. Старение здоровья doi: 10.1177 / 0898264317742810 [Epub перед печатью].

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Гаспар, Х.А., Брин, Г. (2017). Обогащение и открытие лекарств на основе результатов полногеномной ассоциации шизофрении: подход к анализу и визуализации. Sci. Отчет 7: 12460. DOI: 10.1038 / s41598-017-12325-3

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Genç, E., Fraenz, C., Schlüter, C., Friedrich, P., Hossiep, R., Voelkle, M.C., et al. (2018). Маркеры диффузии плотности дендритов и ветвления в сером веществе предсказывают различия в интеллекте. Nat. Commun. 9: 1905. DOI: 10.1038 / s41467-018-04268-8

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Gogtay, N., Giedd, J. N., Lusk, L., Hayashi, K. M., Greenstein, D., Vaituzis, A.C., et al. (2004). Динамическое картирование коркового развития человека в детстве и раннем взрослении. Proc. Natl. Акад. Sci. U S A 101, 8174–8179. DOI: 10.1073 / pnas.0402680101

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Горюнова Н.А., Хейер Д. Б., Уилберс Р., Верхуг М. Б., Джульяно М., Вербист К. и др. (2018). Большие и быстрые пирамидные нейроны человека связаны с интеллектом. Элиф 7: e41714. DOI: 10.7554 / elife.41714

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Готтфредсон, Л.С.(1997). Почему имеет значение g: сложность повседневной жизни. Интеллект 24, 79–132. DOI: 10.1016 / s0160-2896 (97) -3

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хайер Р. Дж., Юнг Р. Э., Йео Р. А., Хед К. и Алкире М. Т. (2004). Структурная изменчивость мозга и общий интеллект. Нейроизображение 23, 425–433. DOI: 10.1016 / j.neuroimage.2004.04.025

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хайер, Р. Дж., Юнг, Р.Э., Йео, Р. А., Хед, К., и Алкире, М. Т. (2005). Нейроанатомия общего интеллекта: секс имеет значение. Neuroimage 25, 320–327. DOI: 10.1016 / j.neuroimage.2004.11.019

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Haier, R.J., Siegel, B.V. мл., Nuechterlein, K.H., Hazlett, E., Wu, J.C., Paek, J., et al. (1988). Скорость коркового метаболизма глюкозы коррелирует с абстрактными рассуждениями и вниманием, изучаемыми с помощью позитронно-эмиссионной томографии. Интеллект 12, 199–217.DOI: 10.1016 / 0160-2896 (88)

-5

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Hardingham, G. E., Pruunsild, P., Greenberg, M. E., and Bading, H. (2018). Дивергенция линий транскрипции, управляемой деятельностью, и эволюция когнитивных способностей. Nat. Rev. Neurosci. 19, 9–15. DOI: 10.1038 / номер 2017.138

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Herculano-Houzel, S. (2012). Замечательный, но не экстраординарный человеческий мозг как увеличенный мозг приматов и связанные с этим затраты. Proc. Natl. Акад. Sci. U S A 109, 10661–10668. DOI: 10.1073 / pnas.1201895109

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Эрнандес, Ф., и Авила, Дж. (2017). Комментарий: полногеномное ассоциативное исследование выявило 74 локуса, связанных с уровнем образования. Фронт. Мол. Neurosci. 10:23. DOI: 10.3389 / fnmol.2017.00023

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хинтирян, Х., Фостер, Н. Н., Боуман, И., Бэй, М., Сонг, М. Ю., Гоу, Л. и др. (2016). Кортико-полосатый протез мыши. Nat. Neurosci. 19, 1100–1114. DOI: 10.1038 / nn.4332

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ходжкин А. Л. и Хаксли А. Ф. (1952). Токи переносятся ионами натрия и калия через мембрану гигантского аксона Лолиго. J. Physiol. 116, 449–472. DOI: 10.1113 / jphysiol.1952.sp004717

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Hulshoff Pol, H.E., Schnack, H.G., Posthuma, D., Mandl, R.C.W., Baaré, W.F., van Oel, C., et al. (2006). Генетический вклад в морфологию и интеллект человеческого мозга. J. Neurosci. 26, 10235–10242. DOI: 10.1523 / JNEUROSCI.1312-06.2006

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Джейкобс Б., Шалл М., Пратер М., Каплер Э., Дрисколл Л., Бака С. и др. (2001). Региональные дендриты и вариации позвоночника в коре головного мозга человека: количественное исследование Гольджи. Cereb. Cortex 11, 558–571. DOI: 10.1093 / cercor / 11.6.558

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Юнг Р. Э. и Хайер Р. Дж. (2007). Теория теменно-фронтальной интеграции (P-FIT) интеллекта: конвергентные данные нейровизуализации. Behav. Brain Sci. 30, 135–154; обсуждение 154–187. DOI: 10.1017 / s0140525x07001185

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Кальмбач Б. Э., Бучин А., Лонг Б., Клоуз, Дж., Нанди, А., Миллер, Дж. А. и др. (2018). h-каналы вносят вклад в дивергентные внутренние свойства мембран супрагранулярных пирамидных нейронов в коре головного мозга человека по сравнению с мышиной. Neuron 100, 1194.e5–1208.e5. DOI: 10.1016 / j.neuron.2018.10.012

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Карама, С., Ад-Даббаг, Ю., Хайер, Р. Дж., Дири, И. Дж., Литтелтон, О. К., Лепаж, К., et al. (2009). Положительная связь между когнитивными способностями и толщиной коркового слоя в репрезентативной выборке здоровых детей в возрасте от 6 до 18 лет в США. Интеллект 37, 145–155. DOI: 10.1016 / s1053-8119 (09) 70678-0

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Кастури, Н., Хейворт, К. Дж., Бергер, Д. Р., Шалек, Р. Л., Кончелло, Дж. А., Ноулз-Барли, С. и др. (2015). Насыщенная реконструкция объема неокортекса. Ячейка 162, 648–661. DOI: 10.1016 / j.cell.2015.06.054

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Крамвис, И., Мансвелдер, Х.Д., и Мередит, Р. М. (2018). Жизнь нейронов после смерти: электрофизиологические записи нейронов в ткани мозга взрослого человека, полученные в результате хирургической резекции или вскрытия. Handb. Clin. Neurol. 150, 319–333. DOI: 10.1016 / b978-0-444-63639-3.00022-0

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Лам, М., Трампуш, Дж. У., Ю, Дж., Ноулз, Э., Дэвис, Г., Ливальд, Д. К. и др. (2017). Крупномасштабный когнитивный мета-анализ GWAS выявляет тканеспецифическую нервную экспрессию и потенциальные мишени для ноотропных препаратов. Cell Rep. 21, 2597–2613. DOI: 10.1016 / j.celrep.2017.11.028

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Янгер П. Р., Споктер М. А. и Пацке Н. (2013). Эволюция большого размера мозга у млекопитающих: «клубный квартет весом более 700 грамм». Brain Behav. Evol. 82, 68–78. DOI: 10.1159 / 000352056

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Макдэниел, М. (2005). Люди с большим мозгом умнее: метаанализ взаимосвязи между in vivo объемом мозга и интеллектом. Интеллект 33, 337–346. DOI: 10.1016 / j.intell.2004.11.005

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Mohan, H., Verhoog, M. B., Doreswamy, K. K., Eyal, G., Aardse, R., Lodder, B. N., et al. (2015). Дендритная и аксональная архитектура отдельных пирамидных нейронов в слоях неокортекса взрослого человека. Cereb. Cortex 25, 4839–4853. DOI: 10.1093 / cercor / bhv188

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Мольнар, Г., Olah, S., Komlósi, G., Füle, M., Szabadics, J., Varga, C., et al. (2008). Сложные события, инициированные отдельными спайками в коре головного мозга человека. PLoS Biol. 6: e222. DOI: 10.1371 / journal.pbio.0060222

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Мортенсен, Х.С., Паккенберг, Б., Дам, М., Дитц, Р., Сонне, К., Миккельсен, Б. и др. (2014). Количественные отношения в неокортексе дельфинид. Фронт. Нейроанат. 8: 132. DOI: 10.3389 / fnana.2014.00132

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Мютцель, Р. Л., Мус, С. Э., ван дер Энде, Дж., Бланкен, Л. М. Э., ван дер Лугт, А., Джаддо, В. В. В. и др. (2015). Целостность белого вещества и когнитивные способности у детей школьного возраста: популяционное нейровизуализационное исследование. Нейроизображение 119, 119–128. DOI: 10.1016 / j.neuroimage.2015.06.014

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Нарр, К. Л., Вудс, Р.П., Томпсон, П. М., Шешко, П., Робинсон, Д., Димчева, Т. и др. (2007). Связь между IQ и региональной толщиной серого вещества коры у здоровых взрослых. Cereb. Cortex 17, 2163–2171. DOI: 10.1093 / cercor / bhl125

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ниблок М. М., Брунсо-Бехтольд Дж. К. и Риддл Д. Р. (2000). Инсулиноподобный фактор роста I стимулирует рост дендритов в первичной соматосенсорной коре. J. Neurosci. 20, 4165–4176.DOI: 10.1523 / JNEUROSCI.20-11-04165.2000

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Отани Т., Нестор П. Г., Буикс С., Сайто Ю., Хосокава Т. и Кубицки М. (2014). Вклад белого и серого вещества медиальной лобной части в общий интеллект. PLoS One 9: e112691. DOI: 10.1371 / journal.pone.0112691

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Окбей, А., Бошам, Дж. П., Фонтана, М. А., Ли, Дж. Дж., Перс, Т.H., Rietveld, C.A., et al. (2016). Полногеномное ассоциативное исследование выявило 74 локуса, связанных с уровнем образования. Природа 533, 539–542. DOI: 10.1038 / природа17671

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Паккенберг Б. и Гундерсен Х. Дж. (1997). Число нейронов неокортекса у человека: влияние пола и возраста. J. Comp. Neurol. 384, 312–320. DOI: 10.1002 / (sici) 1096-9861 (19970728) 384: 2 <312 :: aid-cne10> 3.3.co; 2-g

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Пенке, Л., Маньега, С. М., Бастин, М. Е., Вальдес Эрнандес, М. К., Мюррей, К., Ройл, Н. А. и др. (2012). Целостность тракта белого вещества мозга как нейронная основа общего интеллекта. Mol. Психиатрия 17, 1026–1030. DOI: 10.1038 / mp.2012.66

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Пичниг, Дж., Пенке, Л., Вичертс, Дж. М., Цайлер, М., и Ворачек, М. (2015). Мета-анализ ассоциаций между объемом человеческого мозга и различиями в интеллекте: насколько они сильны и что они означают? Neurosci.Biobehav. Ред. 57, 411–432. DOI: 10.1016 / j.neubiorev.2015.09.017

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Постума, Д., де Геус, Э. Дж. К., Бааре, В. Ф. К., Хульшофф Пол, Х. Э., Кан, Р. С. и Бумсма, Д. И. (2002). Связь между объемом мозга и интеллектом имеет генетическое происхождение. Nat. Neurosci. 5, 83–84. DOI: 10.1038 / nn0202-83

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Постхума, Д., де Геус, Э. Дж., и Бумсма, Д. И. (2001). Скорость восприятия и IQ связаны общими генетическими факторами. Behav. Genet. 31, 593–602. DOI: 10.1023 / A: 1013349512683

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ричи, С. Дж., Бастин, М. Э., Такер-Дроб, Э. М., Маньега, С. М., Энгельгардт, Л. Е., Кокс, С. Р. и др. (2015). Сопутствующие изменения микроструктуры белого вещества мозга и подвижного интеллекта в более позднем возрасте. J. Neurosci. 35, 8672–8682.DOI: 10.1523 / JNEUROSCI.0862-15.2015

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Райман, С. Г., Йео, Р. А., Виткевиц, К., Вахтин, А. А., ван ден Хеувель, М., де Реус, М., и др. (2016). Эффективность лобно-теменного серого вещества и белого вещества по-разному предсказывает интеллект у мужчин и женщин. Hum. Brain Mapp. 37, 4006–4016. DOI: 10.1002 / hbm.23291

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Сэвидж, Дж.E., Jansen, P.R., Stringer, S., Watanabe, K., Bryois, J., de Leeuw, C.A., et al. (2018). Полногеномный метаанализ ассоциаций 269867 человек выявил новые генетические и функциональные связи с интеллектом. Nat. Genet. 50, 912–919. DOI: 10.1038 / s41588-018-0152-6

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Шолтенс, Л. Х., Шмидт, Р., де Реус, М. А., и ван ден Хеувель, М. П. (2014). Связь аналитической организации макромасштабного графа с микромасштабной нейроархитектоникой в ​​коннектоме макака. J. Neurosci. 34, 12192–12205. DOI: 10.1523 / JNEUROSCI.0752-14.2014

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Shaw, P., Greenstein, D., Lerch, J., Clasen, L., Lenroot, R., Gogtay, N., et al. (2006). Интеллектуальные способности и корковое развитие у детей и подростков. Природа 440, 676–679. DOI: 10.1038 / nature04513

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Смит, С. Л., Смит, И. Т., Бранко, Т., и Häusser, M. (2013). Дендритные шипы повышают избирательность стимулов в корковых нейронах in vivo . Природа 503, 115–120. DOI: 10.1038 / природа12600

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Сникерс, С., Стрингер, С., Ватанабе, К., Янсен, П. Р., Коулман, Дж. Р. И., Крапол, Э. и др. (2017). Полногеномный метаанализ ассоциации 78 308 человек выявил новые локусы и гены, влияющие на интеллект человека. Nat. Genet. 11: 201. DOI: 10,1038 / нг.3869

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Соррентино, П., Нибоер, Д., Твиск, Дж. У. Р., Стэм, К. Дж., Доу, Л., и Хиллебранд, А. (2017). Иерархия мозговых сетей связана с фактором роста инсулина-1 в большой когорте здоровых людей среднего возраста: исследовательское магнитоэнцефалографическое исследование. Brain Connect 7, 321–330. DOI: 10.1089 / brain.2016.0469

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Спирмен, К.(1904). «Общий интеллект» объективно определяется и измеряется. Am. J. Psychol. 15, 201–292. DOI: 10.2307 / 1412107

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Тасич Б., Яо З., Грейбак Л. Т., Смит К. А., Нгуен Т. Н., Бертаньолли Д. и др. (2018). Общие и различные типы транскриптомных клеток в неокортикальных областях. Природа 563, 72–78. DOI: 10.1038 / s41586-018-0654-5

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Теста-Силва, Г., Verhoog, M. B., Goriounova, N. A., Loebel, A., Hjorth, J., Baayen, J. C., et al. (2010). Синапсы человека демонстрируют широкое временное окно для пластичности, зависящей от времени спайков. Фронт. Synaptic Neurosci. 2:12. DOI: 10.3389 / fnsyn.2010.00012

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Testa-Silva, G., Verhoog, M. B., Linaro, D., de Kock, C. P. J., Baayen, J. C., Meredith, R.M., et al. (2014). Синаптическая связь с высокой пропускной способностью и отслеживание частоты в неокортексе человека. PLoS Biol. 12: e1002007. DOI: 10.1371 / journal.pbio.1002007

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Томпсон, П. М., Кэннон, Т. Д., Нар, К. Л., ван Эрп, Т., Поутанен, В. П., Хуттунен, М., и др. (2001). Генетические влияния на структуру мозга. Nat. Neurosci. 4, 1253–1258. DOI: 10.1038 / nn758

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Трампуш, Дж. У., Янг, М. Л. З., Ю, Дж., Ноулз, Э., Дэвис, Г., Liewald, D.C., et al. (2017). Мета-анализ GWAS обнаруживает новые локусы и генетические корреляты для общей когнитивной функции: отчет консорциума COGENT. Mol. Психиатрия 22, 336–345. DOI: 10.1038 / mp.2016.244

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Тумати, С., Бургер, Х., Мартенс, С., ван дер Схоув, Ю. Т., и Алеман, А. (2016). Связь между когнитивными функциями и сывороточным инсулиноподобным фактором роста-1 у мужчин среднего и старшего возраста: последующее исследование через 8 лет. PLoS One 11: e0154450. DOI: 10.1371 / journal.pone.0154450

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

ван ден Хеувель, М. П., Шолтенс, Л. Х., Фельдман Барретт, Л., Хильгетаг, К. К., и де Реус, М. А. (2015). Мостовая цитоархитектоника и коннектомика в коре головного мозга человека. J. Neurosci. 35, 13943–13948. DOI: 10.1523 / JNEUROSCI.2630-15.2015

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Верхоог, м.Б., Горюнова, Н. А., Обермайер, Дж., Стредер, Дж., Хьорт, Дж. Дж. Дж., Теста-Сильва, Г. и др. (2013). Механизмы, лежащие в основе правил ассоциативной пластичности неокортикальных синапсов взрослого человека. J. Neurosci. 33, 17197–17208. DOI: 10.1523 / JNEUROSCI.3158-13.2013

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Verhoog, M. B., Obermayer, J., Kortleven, C. A., Wilbers, R., Wester, J., Baayen, J. C., et al. (2016). Слоисто-специфический холинергический контроль синаптической пластичности коры мозга человека и мыши. Nat. Commun. 7: 12826. DOI: 10.1038 / ncomms12826

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Вернон П. (1983). Скорость обработки информации и общий интеллект. Интеллект 7, 53–70. DOI: 10.1016 / 0160-2896 (83)

-5

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Феттер П., Рот А. и Хойссер М. (2001). Распространение потенциалов действия в дендритах зависит от морфологии дендритов. J. Neurophysiol. 85, 926–937. DOI: 10.1152 / jn.2001.85.2.926

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Янг, В., Лю, П., Вэй, Д., Ли, В., Хитчман, Г., Ли, X., et al. (2014). Самки и самцы полагаются на разные области коры в рассуждениях матриц ворона: данные исследования морфометрии на основе вокселей. PLoS One 9: e93104. DOI: 10.1371 / journal.pone.0093104

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ю., Ц., Li, J., Liu, Y., Qin, W., Li, Y., Shu, N., et al. (2008). Целостность тракта белого вещества и интеллект у пациентов с умственной отсталостью и здоровых взрослых. Neuroimage 40, 1533–1541. DOI: 10.1016 / j.neuroimage.2008.01.063

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Забане Д., Крапол Э., Гаспар Х. А., Кертис К., Ли С. Х., Патель Х. и др. (2018). Полногеномное ассоциативное исследование чрезвычайно высокого интеллекта. Mol. Психиатрия 23, 1226–1232.DOI: 10.1038 / mp.2017.121

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Цзэн, Х., Шен, Э. Х., Хоманн, Дж. Г., О, С. У., Бернард, А., Роял, Дж. Дж. И др. (2012). Профилирование генов крупномасштабного клеточного разрешения в неокортексе человека позволяет выявить видоспецифичные молекулярные сигнатуры. Ячейка 149, 483–496. DOI: 10.1016 / j.cell.2012.02.052

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Лучшие игрушки для программирования и STEM для детей 2021

Какие игрушки лучше всего для обучения детей и молодых людей программированию, программированию и другим навыкам STEM (наука, технология, инженерия и математика) в увлекательной игровой форме, которая будет активно обучать их новым технологические навыки, которые им понадобятся для работы завтрашнего дня?

Мы рассматриваем лучшие игрушки или игры, которые помогают детям понять основы программирования и расширить свои знания STEM с помощью игры.Роботы популярны, и многие игрушки не требуют экранов, что, вероятно, не то, что родители ожидали бы от этого предмета.

Есть игрушки, игры, комплекты электроники и роботы для всех возрастов. Продолжайте читать, чтобы увидеть одни из лучших предложений.

Кодирование и программирование теперь являются частью национальной учебной программы, чтобы устранить «разрыв в навыках» между количеством рабочих мест в сфере технологий и людьми, имеющими квалификацию для их заполнения. В прошлом в сфере ИКТ (информационных и коммуникационных технологий) преобладала скучная подготовка по работе с текстовым процессором или PowerPoint, и на смену им пришла новая «компьютерная» программа, включающая уроки программирования для детей в возрасте от пяти лет.

Это покажется самым страшным не Маленькому Джонни или Джейн (с их непредубежденным умом, любознательным характером и любовью ко всему с клавиатурой и экраном), а родителям, которые имеют навыки программирования, эквивалентные навыкам их бабушек и дедушек, то есть их нет.

Кодирование – это просто последовательность событий. При размещении в правильном порядке происходит правильное действие. При неправильном заказе обычно ничего не происходит.

Для целей этой функции мы описываем некоторые продукты как «игрушки» или «игры», хотя на самом деле они являются или могут быть намного больше.Мы описали их так, потому что мы ищем продукты, с которыми детям захочется играть и с которыми они будут взаимодействовать.

И для тех детей, которые могут быть немного менее аналитическими, есть STEAM , который добавляет Искусство в STEM для большего художественного творчества.

Не все работают на компьютерах или даже требуют батарей.

Если они думают, что Обучающая Вещь – это игрушка, они с большей вероятностью будут с ней играть, а не просто делать это. Обучение через игру – один из лучших способов приобретения новых навыков и преодоления того, что на первый взгляд может показаться довольно сложным в образовании.Если вы ищете что-то менее ориентированное на детей, взгляните на наше более широкое руководство по обучению программированию.

Еще больше STEM-игрушек можно найти в ассортименте John Lewis.

Sphero Bolt – Программируемый мяч для роботов

Дети любят роботов, и трудно найти более забавного робота, чем Sphero, мяч-робот, которым вы управляете через различные приложения на своем смартфоне.

Sphero Bolt – это полупрозрачная версия мяча-робота (размером с теннисный мяч), которая содержит множество датчиков и программируемую светодиодную матрицу, но любая из моделей Sphero будет работать с приложением для iOS или Android, включая гораздо более дешевое Sphero Mini или, если вы можете их заполучить, дроидов из Звездных войн, включая BB-8, BB-9E и R2-D2.

Это приложение, использующее среду программирования, подобную Scratch, которая позволяет вам устанавливать простые команды для катания, переворачивания, вращения или изменения цвета мяча. Вы можете покопаться в языке программирования OVAL на основе C, если вы более опытный программист, но блочное кодирование достаточно просто для начинающих.

Последняя версия (с использованием Sphero Edu) позволяет программировать роботов Sphero с помощью JavaScript, самого распространенного языка веб-программирования в мире.

Вы перетаскиваете действия (цвет, вращение, перемещение, изменение угла направления, скорости и т. Д.) В простых блоках из меню приложения, и эти команды блокируются вместе в любом выбранном вами порядке.Изменить этот порядок так же просто, как переместить блоки по экрану.

Существует множество примеров программ, которые помогут вам начать работу, и вы можете изменить их, чтобы быстро освоиться. Это очень весело и отличный старт для детей, которым нравится двигаться во время учебы.

Прочтите наш полный обзор Sphero Bolt

Osmo Coding – используйте физические блоки на своем iPad для обучения кодированию

Одна из наших любимых и новаторских детских игр для iPad – Osmo, в которой используется забавный метод Монтессори для обучения с помощью физических предметов – обычно не то, что вы ожидаете от игры для iPad.

Osmo состоит из базового блока, в который вы вставляете iPad в портретном режиме, и небольшого пластикового зеркального колпачка, который надевается на камеру, чтобы iPad мог «видеть», что происходит в таблице ниже. Эта «отражающая технология искусственного интеллекта» позволяет детям играть с физическими предметами в реальном мире, при этом пользуясь преимуществами технологии iPad.

Есть несколько замечательных игр Osmo, на которые мы очень рекомендуем вам взглянуть. Последний набор игр – Osmo Coding – предназначен для обучения программированию детей в возрасте от 5 до 12 лет.

Osmo Coding использует гениально простую игровую систему Osmo. Команда Osmo состоит из бывших инженеров-программистов Google, поэтому можете быть уверены, что эти ребята знают, что делают, обучая программированию.

Есть три игры для кодирования Osmo.

Coding Awbie и Coding Duo используют простые блоки, которые магнитно соединяются вместе перед iPad и интерпретируются как инструкции, которые направляют милого персонажа игры Awbie на пути к поиску клубники в волшебном мире лесов и пляжей.

Каждый блок физического кода содержит уникальную команду (идти, менять направление, прыгать, хватать), которую можно упорядочить с другими командами. В сочетании с блоками параметров, циклов и логических (если-то), дети могут легко создавать сложные последовательности, которым Awbie будет следовать.

Игроки могут видеть эффекты блоков кодирования в реальном времени перед выполнением действий. Это похоже на (язык визуального программирования) Scratch встречает Lego.

Coding Jam работает очень похоже и позволяет детям создавать музыку.

Для всех игр Osmo Coding требуется как минимум Osmo Starter Kit, в который входит базовый блок.

imagiCharm – Лучшее для девочек-подростков (и мальчиков)

imagiLabs – это полностью женский шведский стартап (возникший из Google для стартапов и Apple Entrepreneur Camp), целью которого является преодоление гендерного разрыва в кодировании с помощью imagiCharm, небольшого, но умного устройства, которое можно визуально настраивать с помощью кодирования в мобильном приложении (iOS и Android).

Он предназначен для девочек-подростков, но не менее актуален и для мальчиков с широким кругозором, творческих способностей, заинтересованных в изучении основ программирования.

Простая матрица 8х8, состоящая из 64 светодиодов, может быть закодирована для отображения тысяч различных дизайнов, таких как смайлики, цифровые домашние животные, лица и цветы.

основано на мощном языке Python, который является инструментом профессионального уровня, но популярным, поскольку его не сложно изучить. Это один из основных элементов образовательной программы по информатике.

Пользователи будут изучать реальные приложения и, следовательно, возможности программирования.

Компания видит, что пользователи прикрепляют imagiCharm к рюкзакам, брелкам и курткам.Дети также могут продемонстрировать свой дизайн и методы кодирования в сообществе приложений.

Помимо персонализации imagiCharm, приложение imagiLabs помогает девочкам изучать принципы программирования на Python с помощью интерактивных руководств.

Botley The Coding Robot 2.0 – отличная первая правильная игрушка для кодирования

Робот-программист Botley, получивший в 2019 году награду за инновационную игрушку года, предназначен для детей от 5 до 9 лет (EYFS и KS1). В последней версии, Botley 2.0, добавлены новые функции, такие как расширенная функция обнаружения объектов и возможность создания цветного светового и танцевального шоу.

Дети изучают базовые навыки программирования с помощью пошагового кодирования и логики, заставляя робота маневрировать и поворачиваться, избегать и перемещать объекты, а также издавать звуки.

Большим преимуществом является то, что он без экрана и тактильный характер очень похож на Монтессори.

Botley 2.0 можно запрограммировать на создание последовательности из 150 шагов в шести различных направлениях. У него есть датчик под ним, который позволяет ему следовать по черной линии, созданной с помощью прилагаемых 40 карт кодирования, а также обнаружения объектов.

16 взаимодействий могут превратить Botley 2.0 во множество обличий, включая поезд, полицейскую машину или привидение. Его глаза даже загораются в темноте.

Большой набор для занятий Botley 2.0, состоящий из 78 предметов, включает дистанционный программатор, съемные ручки, шесть двусторонних досок, наклейки и 27 аксессуаров для препятствий. Он поставляется с двумя «масками для лица» (нет, не этого типа), поэтому он может выглядеть по-разному в оранжевом или синем цвете.

DJI RoboMaster S1 – игрушка для кодирования от известного бренда дронов

RoboMaster S1 – первый в своем роде робот от DJI, и хотя он может не летать, как большинство продуктов DJI, это увлекательный робот, который помогает детям научиться программировать, а также с ним очень весело играть.

На первый взгляд это может выглядеть как стандартный радиоуправляемый автомобиль с механическими колесами и шестью бесщеточными двигателями мощностью 100 Вт, но это еще не все. Есть творческий фокус, и он начинается, когда вы открываете коробку и находите S1 в 107 частях, готовых для сборки.

После сборки RoboMaster S1 сможет видеть, ощущать и слышать окружающий мир благодаря набору из 31 встроенного датчика и стабилизированной FPV-камере HD 1080p. Что вы будете делать с этими датчиками, полностью зависит от вас, поскольку большинство функций необходимо вручную кодировать с помощью Python или Scratch 3.0. Это более осязательный опыт обучения, чем программные классы программирования, представленные на рынке, и дает мгновенную реальную обратную связь при программировании робота.

Вы можете запрограммировать RoboMaster S1 на распознавание людей и следование за ними, чтение знаков и распознавание жестов, следуя различным инструкциям в приложении, что позволит вам проявить творческий подход к вашему роботу, но это не ограничивается заранее определенными функциями.

Вы можете запрограммировать S1, чтобы он охранял дверь вашей спальни, приносил банку колы или даже спел песню – все зависит от вас и того, что вы кодируете.Уверенные программисты и мастера могут подобрать дополнительный комплект DIY, который позволяет вам запрограммировать дополнительные функции – например, выдвижную руку – для вашего робота.

Помимо кодирования, S1 обеспечивает доступ к целому ряду игр – некоторые из них многопользовательские, а в ближайшее время появятся новые, что позволяет вам сражаться лицом к лицу с другими устройствами S1. Это можно использовать как способ продемонстрировать свои недавно закодированные навыки, чтобы избежать стрельбы и взять верх над противником, или просто как способ выпустить пар, когда у вас было достаточно кодирования в течение дня.

Это, конечно, не самый дешевый вариант в нашей таблице, но RoboMaster S1 предлагает отличное сочетание развлечений и образования – например, обучения и развлечений, – и , так что управлять очень весело.

Agent Asha Gift Pack – безэкранное кодирование

Шшш… Я не сказал вам, верно, но Детское шпионское агентство (CSA) выпустило новый продукт для программирования, и его миссия состоит в том, чтобы вовлечь детей в программирование и информатику, а также научить их критически мыслить.

Подарочный набор «Детское шпионское агентство» (для детей от 7 до 11 лет) – это шпионская приключенческая книга и набор занятий с участием Аши Джоши, 11-летнего программиста и секретного агента Детского шпионского агентства.

Агент Аша учит детей, как действовать под прикрытием (интернет-безопасность), разрабатывать гаджеты (компьютерное программирование), избегать злодеев, жаждущих данных (цифровая грамотность), анализировать разведывательные данные (фальшивые новости) и многое другое.

Это увлекательный рассказ без экранов в учебную программу KS1 и KS2.Книга показывает, как взламывать коды и учит основам программирования, и полна разнообразных примеров для подражания и некоторого количества туалетного юмора.

Главная идея – подготовить всех детей к цифровому будущему: фальшивые новости, массовое наблюдение, действительно надоедливые братья и сестры и так далее.

Автор Софи Дин работала в Code Club вместе с Google и Министерством образования Великобритании, чтобы помочь ввести новую программу программирования в начальных школах.

Подарочный набор агента Аши от Bright Little Labs (создателя Detective Dot) содержит все необходимое для запуска локального CSA.

• Агент Аша: Сборник приключенческих рассказов «Миссия Акула Байт» (издан Walker Books)
• Персональное приглашение в Детское шпионское агентство (CSA)
• Шесть учебных мероприятий по обучению шпионажу STEM
• Настенная карта секретного агента
• Членская карточка CSA Secret Agent
• Карты гаджетов CSA
• Официальные наклейки CSA
• Доступ к захватывающему онлайн-миру CSA (приложение для iOS / Android)

Он печатается и производится в Британии справедливо оплачиваемыми работниками.

Mochi – отлично подходит для детей 3-6 лет

Эта совместимая с Lego игра для программирования без экрана предназначена для детей от 3 до 6 лет. Это помогает детям изучать основы программирования на практике, не увеличивая время, проведенное за экраном.

Игрокам предстоит решить головоломки и решить проблемы. На самом деле они создают алгоритмы и последовательности, сообщая Моти, куда идти и что делать. Если все сделано правильно, они мгновенно получают обратную связь.

Дети могут выбрать свое собственное приключение из библиотеки рассказов – исследование планет, цветов, азбуки, внутренней части растительной клетки, биомов Земли и т. Д.

Робот поставляется с готовыми аксессуарами. Вы также можете добавить свое собственное Lego или поделку, чтобы подготовить Моти к приключениям.

Несмотря на то, что Mochi не основан на экране, он обеспечивает интерактивный звук, движение, песни и визуальную обратную связь.

Botzees – Набор пазлов с дополненной реальностью

Botzees – это ручной набор робототехники для кодирования с головоломками дополненной реальности для детей в возрасте от 4 до 9 лет. Набор сочетает в себе творчество, конструирование и кодирование.

Kids могут запрограммировать шесть заранее разработанных Botzees или создать свои собственные из 130 простых в использовании красочных блоков.

Оборудованные двумя двигателями, одним датчиком и возможностью подключения по Bluetooth, роботов можно научить двигаться, барабанить, танцевать, издавать звуки и загораться с помощью бесплатного приложения (iOS и Android).

Дети учатся кодировать, используя простые в использовании блоки кода с перетаскиванием.

30 интерактивных головоломок с дополненной реальностью наглядно обучают основам кодирования, таким как последовательность, циклы и условное кодирование.

Kano Computer Kit – кодирующий компьютер на базе Raspberry Pi

Компьютерный комплект Kano Computer Kit достаточно похож на Piper Kit в том смысле, что это еще один шанс для детей построить свой собственный компьютер на базе Raspberry Pi.

Комплект Kano, однако, уделяет меньше внимания сборке оборудования, что является быстрым и простым процессом, и вместо этого уделяет особое внимание программной части. Он также имеет то преимущество, что включает в себя клавиатуру со встроенной сенсорной панелью (вместо мыши) – хотя стоимость не включает дисплей, поэтому вам нужно будет использовать прилагаемый кабель HDMI для подключения к монитору.

После того, как вы получите стильный пакет, в программу будет включено множество различных игр и уроков по программированию, некоторые из которых встроены в более крупную видеоигру в стиле RPG, которая позволяет детям создавать своего собственного персонажа, который затем исследует мир внутри компьютера, попутно узнавая, как все это работает.

Вы можете использовать уроки кодирования для создания произведений искусства, музыки, простых игр, таких как Pong или Snake, или творений в Minecraft. Kano включает в себя как уроки, построенные на визуальном блочном кодировании, так и на некоторых с использованием реальных языков, таких как Python и Javascript, а также некоторых команд терминала.

Наряду с базовым комплектом Kano вы также можете купить комплект DIY screen, который позволяет вам построить экран и точно узнать, как они работают, и Pixel Kit, который позволяет вам использовать свои навыки программирования для создания интерактивных световых дисплеев.

Artie 3000 – Объединить искусство с кодированием

STEM (наука, технология, инженерия, математика) – это здорово, но некоторые дети от природы более творческие в художественном отношении, поэтому в городе появилась новая аббревиатура STEAM, которая добавляет искусство в образовательную смесь.

Artie 3000 от компании Educational Insights – это забавный робот-программист, который добавляет уровень художественного творчества в обучение STEM и предназначен для детей от 7 лет и старше.

Kids разрабатывает код – просто перетаскивая мышью, дистанционно, а также указывая и щелкая мышью, чтобы заставить Арти рисовать линии, которые они хотят.

Робот получил одобрение американской компании Mensa.

Он идет от новичков (блочное и мгновенное! Интуитивное программирование) до продвинутых (Python и JavaScript).

Подключение к Интернету не требуется, потому что Арти 3000 поставляется со своим (не знаю, почему Арти должен быть он сам) встроенным Wi-Fi-сервером, но вам нужен планшет, компьютер или телефон для управления Арти. Это означает, что в классных комнатах и ​​дома могут одновременно работать несколько роботов Artie

Существуют заранее запрограммированные дизайны, формы и игры, так что новички могут освоиться и сразу же начать программировать.

В коробке вы найдете робота Artie 3000, четыре моющихся маркера, краткое руководство и три карточки занятий. Вам нужно добавить четыре батарейки AA.

Elegoo Smart Robot Car Kit – лучший для 13+

Этот набор роботов, рассчитанный на возраст от 13 лет, использует плату Arduino и помогает обучать программированию, сборке электроники и робототехнике. Arduino – популярная технология с открытым исходным кодом, которая отлично подходит для операций ввода / вывода и небольших вычислений.

Он состоит из микроконтроллера, датчиков, двигателей, светодиодов, кнопки сброса и множества контактов, которые можно использовать для ввода / вывода.

Он содержит 24 вида компонентов модуля, в том числе автоматическое движение, предотвращение препятствий (с помощью ультразвукового датчика) и модуль отслеживания линии (с помощью инфракрасного фотоэлектрического датчика).

Поставляется с инфракрасным пультом дистанционного управления, но им также можно управлять с телефона / планшета (Android или iOS).

Все хорошо упаковано и с минимальным количеством пластиковых отходов.

Инструкции составлены хорошо, и, проявив терпение, вы обнаружите, что его легко собрать. Но не торопитесь. Его сборка научит вас многому в электронике.

В этой обновленной версии Smart Robot Car используется модернизированная плата расширения и кабели с интерфейсами Xh3.54, что должно значительно упростить конструкцию. На плате все еще есть булавки для настройки более опытными пользователями.

Lego Build, Code and Play Toy – кодирование на основе Lego для детей старшего возраста

Дети любят Lego, верно? Таким образом, вы по-прежнему можете купить подарок, сделанный Lego, и помочь научить детей программировать и одновременно получать удовольствие.

Эта игрушка «Сборка, код и игра» включает 847 деталей Lego, которые дети могут собрать и перестроить в пять классных многофункциональных моделей – моторизованных роботов, моделей и творений с технологиями датчиков расстояния, цвета и наклона.

Дети могут сконструировать и закодировать робота Верни, чтобы он танцевал, рассказывал анекдоты и даже ломал голову. Они также могут раскачиваться на Guitar4000, воспитывать Кота Фрэнки, который может мурлыкать, чтобы выразить свое настроение, взаимодействовать с Autobuilder, который сам строит модели Lego, или исследовать новое открытие с помощью M.T.R.4 (надежный и универсальный универсальный вездеход 4).

Он включает в себя концентратор Lego Move с возможностью подключения по Bluetooth, интерактивный мотор, датчик цвета и расстояния, а также игровой коврик для использования с определенными видами деятельности и настенный плакат LEGO Boost.

Kano Star Wars The Force Coding Kit – Займитесь программированием фанатов Звездных войн

Также от Кано представляет собой комплект Star Wars The Force Coding Kit, для которого требуется ПК или Mac, iPad или Kindle Fire с Bluetooth.

Это тематический самодельный сенсор движения и освещенности с подключением по Bluetooth, который создает творческий опыт программирования, позволяющий детям (всех возрастов) пройти путь от новичка-программиста до мастера-джедая, когда они кодируют, создают, играют и делятся Star Войны, приключения.Эта игрушка оживляет целую плеяду ваших любимых персонажей, существ, звездолеты и звуки из «Звездных войн», просто взмахнув рукой.

Набор Force Coding Kit включает печатную плату (PCB), которая содержит датчики и светодиоды, а также корпус (световое кольцо, верхний + нижний корпус, кнопка питания), пошаговый сборник рассказов, эксклюзивные наклейки Kano Star Wars, сменные иконки (Rebel Alliance + Galactic Empire) и пара батареек AA. Он работает с бесплатным приложением Star Wars The Force Coding Kit.

Прочтите наш полный обзор Kano Star Wars The Force Coding Kit

Набор для кодирования Kano Disney Frozen 2 – Заставьте замороженных фанатов кодировать

Хорошо, если “Звездные войны” не для вашего ребенка, то, возможно, “Холодное сердце”. Я бы не хотел говорить, что эта предназначена для девочек, в то время как версия «Звездных войн» выше предназначена для мальчиков – я надеюсь, что Кано лучше этого.

Disney Frozen 2 Coding Kit – это встроенный датчик движения Bluetooth, который превращается в творческий процесс программирования, где дети пишут, создают, играют и делятся приключениями Disney Frozen.

Что нам нравится в продуктах Kano, так это то, что вам нужно собрать комплект самостоятельно, а не просто подключать его или добавлять батареи – так что вы узнаете о плате, кнопке и битах, составляющих датчик движения, прежде чем подключать его к совместимое устройство и воплощение его в жизнь.

Вы открываете новые возможности, когда соединяете блоки кода и видите Javascript, стоящий за ними.

Дети узнают о циклах, логике и переменных. Затем они смогут лепить снежинки, контролировать снежные бури и одним махом руки создавать собственный ледяной дворец.

Дети могут играть с Анной, Эльзой, Кристоффом, Свеном и Олафом, а также находить костюмы и спутников для своего аватара.

Вы получаете пошаговый сборник рассказов и эксклюзивные наклейки Kano Disney Frozen 2, а также печатную плату (PCB), которая содержит датчики и светодиоды, а также корпус со световой пластиной, верхний + нижний корпус и кнопку питания.

LittleBits Droid Inventor Kit – еще один отличный набор для поклонников Звездных войн

Нам очень понравился комплект LittleBits Droid Inventor Kit, когда он был впервые выпущен, давая детям (и, кстати, большим детям) возможность построить своего собственного дроида R2, настроить его с помощью различных конструкций и компонентов и отправить его в мир. полностью контролируется их смартфоном.

Теперь это даже лучше, благодаря пост-релизному обновлению, которое добавляет поддержку кодирования, поэтому Droid Inventor Kit теперь так же полезен для обучения навыкам программирования, как и изначально для понимания инженерии и электроники.

Система кодирования перетаскиванием построена на блоках Scratch Blocks с блоками с цветовой кодировкой для различных функций дроида, чтобы максимально упростить программирование действий и наблюдение за тем, как маленький дроид выполняет их.

Существует также ряд миссий, посвященных кодированию, чтобы добавить легкую геймификацию, побуждая детей опробовать режим кодирования и знакомить их с основами, прежде чем дать им возможность исследовать функциональность в свое удовольствие.

Помимо элементов кодирования, приложение включает в себя подробные инструкции по сборке дроида в его различных конфигурациях, в том числе возможность самостоятельно перемещаться по миру, поворачивать голову, записывать секретные сообщения, рисовать и даже перемещаться с помощью рука в режиме «Force Drive».

Что касается индивидуальной настройки, то в набор входит набор красочных наклеек для украшения тела, но весь набор также разработан таким образом, что вы можете собрать дроида практически из чего угодно – пакета молока для тела, цветочного горшка для головы. , или что-нибудь еще, о чем может мечтать ребенок.

Палочка Гарри Поттера – Займитесь программированием фанатов Гарри Поттера

Эта волшебная палочка – последний комплект от Кано. Он сочетает в себе палочку из шести частей с приложением для Android, iOS, ПК или Mac, чтобы побудить детей научиться программировать.

Очевидно, это действительно понравится только фанатам Гарри Поттера, но в них нет недостатка.

Палочка использует Bluetooth для связи и оснащена вибромотором, а также 9-осевым гироскопом, поэтому она знает, как ее перемещать. Собрать воедино довольно просто, и после этого дети получают более 70 пошаговых заданий, которые, естественно, происходят из мира Гарри Поттера.

После того, как вы создали свой аватар, вы можете начать свое путешествие, завершая эти кодирующие игры в знакомых местах, включая Хогвартс, Косой переулок и другие места.

Фактическое кодирование выполняется графически, со всплывающими инструкциями, объясняющими, как собрать части головоломки, чтобы заставить ваше заклинание работать. Например, в одном из заданий в игре Weazley’s Wizard Wheezes вы учитесь подбрасывать в воздух всевозможные бобы Берти Ботта. Как и в случае с аналогичными приложениями для программирования, вы можете проверить свое «заклинание» в любой момент с помощью палочки.

По мере того, как задачи становятся более сложными, вам предлагается изменить значения в самом коде, чтобы увидеть, как это влияет на вещи, например, размер вашего огненного следа от жезла (который появляется на экране, а не выходит из самого жезла. курс).

Компьютерный комплект Piper

Компьютерный комплект Piper – почти идеальный обучающий инструмент для обучения детей программированию и реальной электронике. Единственный реальный недостаток – это цена. Комплект стоит 299 долларов (с сайта Piper или Amazon в США; покупателям из Великобритании придется заплатить дополнительно 75 долларов за международную доставку), но жаль, что нет более дешевой версии без деревянного корпуса или экрана, который вы можете подключиться к своему собственному монитору, так же как Kano продает версию своего Computer Kit Touch без сенсорного экрана за половину цены.

Компьютерный комплект Piper на базе Raspberry Pi требует, чтобы дети построили свой первый компьютер, используя настоящий инженерный чертеж. Ожидайте, что это займет пару часов, так что это не обычное дело. И это не должно быть легко. В этом-то и дело.

Выполнение всех аппаратных миссий Piper занимает 8-10 часов, и рекомендуется для детей в возрасте 8-12 лет.

После сборки дети могут изучать инженерное дело, программирование и дизайн с помощью платформы 3D-дизайна Minecraft, уже любимой детьми.Пайпер считает, что сложная инженерная теория и диаграммы легко понимаются детьми, когда они представлены в мире Minecraft.

Также возможно кодирование в Scratch (в комплекте) или Python. Они также могут создавать все, что могут, на обычном компьютере: программировать игру, редактировать документ, просматривать веб-страницы и (используя LibreOffice) даже создавать документы, презентации и электронные таблицы.

Piper также пока недоступен в Великобритании – вы должны покупать в магазине Amazon в США и платить почти 65 долларов за доставку и импортные пошлины на общую сумму около 237 фунтов стерлингов (хотя с Brexit, играющим в ад с обменными курсами, кто знает, что это будет к тому моменту, когда вы прочтете это).

Опыт сборки и физические компоненты отлично подходят для того, чтобы ваш ребенок почувствовал, что Пайпер – это что-то ценное для него, что-то, чего они достигли, но это обучение с использованием Minecraft и видео, которое действительно выделяет Пайпер среди себе подобных. Кано. И было бы замечательно, если бы это было доступно для родителей с более мелкими карманами.

Dash – Самая милая игрушка для кодирования

Wonder Workshop’s Dash ориентирован на детей в возрасте от 6 до 11 лет.Это стопка сфер высотой шесть дюймов, которая вращается на трех колесах, по одному под каждой частью своего тела – с головой наверху, которая может двигаться независимо. Он покрыт огнями, которыми вы можете управлять, и он может видеть, слышать и говорить.

Управление осуществляется через серию из пяти приложений для iOS или Android. Все приложения включают в себя учебные пособия, которые помогут вашим детям (и вам) научиться создавать все более сложные программы, прежде чем вы сможете свободно писать код.

Физическая игрушка помогает детям лучше понять, для чего нужно программировать, и кому не нравятся милые роботы?

Настоящий робот также предлагает несколько интересных уроков естествознания.Например, Даш на самом деле не крутит колеса, он просто крутит одно быстрее другого. Ваш ребенок может установить скорость для каждого колеса индивидуально, помогая им понять физику, стоящую за этим, с помощью игр и экспериментов.

Для более опытных программистов у Wonder есть еще один робот под названием Cue, который может использовать более сложный код.

Прочтите наш полный обзор Wonder Workshop Dash

Cubetto – Лучшее для дошкольников

Cubetto от Primo Toys – это одобренная Монтессори игрушка, предназначенная для обучения основам компьютерного программирования дошкольников и детей младшего возраста посредством практических игр.

Даже модульные языки программирования, такие как Scratch, слишком сложны для детей, которые плохо умеют читать, поэтому Cubetto воплощает концепцию и возможности программирования в реальный мир.

Cubetto Playset представляет собой деревянного робота, которому, как и инопланетянам, нужно вернуться домой.

Есть коробка робота Cubetto, интерфейсная плата, 16 блоков действий, которые используются для «программирования», карта мира, сборник рассказов и инструкция (для родителей или учителей).

Есть четыре типа блока: вперед, влево, вправо и функция.Поместите блоки на доску, чтобы сказать Кубетто, куда идти. Нажмите синюю кнопку, и робот Cubetto будет следовать этим запрограммированным инструкциям игрока.

Функциональный блок используется для обучения понятию циклов и подпрограмм. Дети также должны понимать сложные концепции, такие как алгоритмы, очередь, отладка и рекурсии.

Он одобрен Монтессори, потому что он очень практичный и сделан из дерева (если быть точным, из липовой фанеры), поэтому он тактильный, чтобы стимулировать обучение.Лучше всего то, что нет отвлекающего экрана.

Cubetto был разработан, чтобы быть наиболее полезным для детей в возрасте от 3 до 6 лет, поэтому в рассказах и картах, которые можно стирать в машине, используется понятный для детей язык.

Учителей заинтересует банк заданий Cubetto (создание реактивного ранца, танцы вокруг дерева, создание лабиринта и перемещение по нему и т. Д.), Планы уроков и другие ресурсы, которые помогут вдохновить программирование в их классе.

Bitsbox – Коробка для подписки на кодирование

Bitsbox использует простые команды кодирования для создания классных приложений.Дети учатся программировать, копируя и изменяя приложения, а затем загружая их на свой смартфон или планшет. Каждый месяц Bitsbox рассылает подписчикам забавный пакет программных материалов в коробке.

В каждой коробке есть полноцветный буклет с 12–20 приложениями для кодирования, а также высококачественные дополнения, такие как коллекционные карточки, плакаты, наклейки, нетоксичные татуировки и другие вкусности – даже загадочная игрушка. Дети вводят эти строки кода на виртуальном планшете Bitsbox на его веб-сайте.Набирая код, они видят, как приложение оживает у них на глазах, а когда они заканчивают, они могут загрузить приложение на свои смартфоны / планшеты и поделиться им с друзьями и семьей.

Приложения варьируются от простых двухстрочных игр до полноценных игр с графикой и звуковыми эффектами. Дети пишут на простом языке Javascript / HTML5.

Идея Bitsbox заключается в том, что дети действительно должны научиться писать код. Это можно сравнить с использованием визуального модульного языка, такого как Scratch, который учит «логике кодирования», но не тому, как писать на языке кодирования.

Таким образом, это партнер Scratch или, возможно, следующий шаг для детей, которые хотят глубже погрузиться в программирование.

Логика кодирования часто имеет приоритет перед фактическим кодированием, потому что многие преподаватели считают, что маленьким детям (в возрасте 6–12 лет) слишком сложно выучить такие языки. Bitsbox не согласен. Так же, как маленькие дети лучше подготовлены к изучению иностранных языков или чтению нот, чем старшие ученики, нет причин, по которым язык компьютеров должен быть другим, заявляют в компании.

Хотя цифровую книгу можно загрузить по более низкой цене, дети будут более взволнованы и (буквально) будут придерживаться программы, если они будут получать полную коробку за 30 долларов каждый месяц.

Набор действий для роботизированной мыши – простое введение в кодирование

Набор Robot Mouse Kit, специально предназначенный для учащихся начальной школы, изучающих естественные науки, технологии, инженерию и математику, является прекрасным способом развить энтузиазм в программировании и навыки критического мышления с раннего возраста.

Дети программируют мышку с батарейным питанием, чтобы найти сыр, и это может быть одиночная или групповая игра. Через игровой процесс он дает базовое введение в концепции кодирования, включая пошаговое кодирование и логику.

Гибкий набор состоит из 16 пластиковых базовых элементов, 22 пластиковых стенок лабиринта, 3 частей туннеля, 30 двусторонних карт для кодирования, 20 карт последовательности для прокладки и отслеживания пути мыши к сыру, а также многоязычного руководства по занятиям.

Доступны два набора кодов; набор занятий с зеленой дорожкой или отдельной мышью, которая поставляется с карточками кодирования, чтобы вы могли использовать ее на полу.

ThinkFun Robot Turtles – настольная игра по кодированию

Еще одна настольная игра для программирования, не требующая батарей, – это Robot Turtles, которая обучает основам программирования детей в возрасте от 4 лет и старше.

Созданная на основе языка программирования Logo, игра позволяет детям писать программы с помощью игральных карт. Игроки диктуют движения своих жетонов Робот-Черепахи на игровом поле, играя в основные карты кодов: вперед, влево и вправо. Когда робот-черепаха игрока достигает драгоценного камня, он выигрывает.Если они ошибаются, они могут использовать карту ошибки, чтобы отменить ход.

В игре есть уровни от начального до продвинутого – по мере продвижения игроки сталкиваются с препятствиями, такими как ледяные стены, и используют более сложные карты кодов (например, лазеры для плавления стен).

Одновременно могут играть от двух до пяти игроков, и каждый, кто получит Robot Jewel, побеждает.

Примечание. Мы можем получать комиссию, если вы совершаете покупки по ссылкам на нашем сайте, без каких-либо дополнительных затрат для вас. Это не влияет на нашу редакционную независимость.Учить больше.