Для изучения возрастных особенностей функционирования мозга ребенка используются данные ЭЭГ (электроэнцефалографии). Проявлением активности нервных элементов коры головного мозга является основной ритм, доминирующий в ЭЭГ взрослого человека во время спокойного бодрствования, так называемый альфа-ритм (частота – 8-13 колебаний в секунду). С активностью подкорковых структур связано наличие в ЭЭГ других ритмов – медленных дельта- (частота 0,5–3 колебания в секунду) и тета- (частота 4–7 колебаний в секунду) волн. Эти ритмы регистрируются у взрослого человека во время спокойного бодрствования лишь единичными колебаниями; они регистрируются во время сна или эмоционального напряжения, т. е. в тех функциональных состояниях, когда преимущественно активны структуры промежуточного мозга.
Анализ ЭЭГ детей различного возраста показывает, что подкорковые структуры, являющиеся наиболее филогенетически древними образованиями мозга и играющие важнейшую роль в обеспечении жизненно важных функций, созревают значительно раньше высших отделов коры головного мозга. Медленная активность в ЭЭГ, отражающая их функционирование, практически сформирована уже в грудном возрасте и регистрируется у новорожденных детей. Альфаритм регистрируется у детей в 3-месячном возрасте и претерпевает в дальнейшем существенные возрастные изменения. Незрелость корковых структур в детском возрасте проявляется в выраженных медленных волнах подкоркового происхождения. Повышенная активность подкорковых структур прослеживается по ЭЭГ у дошкольников и младших школьников. По мере созревания коры большого мозга характер корково-подкоркового взаимодействия изменяется. Близкие к типу взрослого корково-подкорковые взаимоотношения с выраженным тормозным влиянием коры на подкорковые структуры устанавливается к 10–12 годам. В период полового созревания в возрасте 13–15 лет отмечается вновь усиление подкорковой активности, что обусловлено включением активности одного из отделов промежуточного мозга – гипоталамуса, функция которого тесно связана с деятельностью желез внутренней секреции. На ЭЭГ это находит свое отражение в некотором увеличении выраженности медленных тета-волн. В поведении подростков в этот период отмечается повышенная нервозность, незрелость, несдержанность, неустойчивость эмоциональных реакций. К 16–17 годам подкорковые знаки, отражающие активность структур промежуточного мозга, исчезают. В ЭЭГ начинают четко доминировать корковый альфа-ритм. С этого возраста начинают устанавливаться характерные для взрослых корково-подкорковые взаимоотношения. Структурно-функциональное созревание коры головного мозга и приобретение ею главенствующей роли в корково-подкорковых взаимоотношениях является важным в поведенческих реакциях ребенка. Возрастание тормозящего влияния коры на подкорковые образования способствует нарастанию сдержанности, контролируемости и осмысленности поступков. Наблюдаемое в течение длительного периода индивидуального развития ребенка усиление организующей роли коры больших полушарий мозга является основой для формирования процессов внимания и сосредоточенности. С развитием и укреплением главенствующей функции коры головного мозга становится более сложной вся психическая деятельность человека.
