Тема в когнитивной психологии 99 страница
лограмметрические наблюдения Л.В. Чхаидзе (1956) над ритмами импульсов ускорений стоп велосипедиста2 указывают в полном взаимном согласии на чередование обнаруживающихся тут и там коррекци-онных импульсов в рамках все той же частотной полосы альфа 8—14 Гц.
Не будет ли правильным думать, что эта частота есть проявление ритмических колебаний возбудимости всех или главных элементов рефлекторного кольца СУ нашего двигательного аппарата, несомненно, нуждающихся во взаимной синхронизации по ритму? Тогда мы могли бы видеть в ней и основу упомянутой выше разбивки сенсорного и координационного процессов на пороговомалые интервалы At, разделяющие промежутками частичной рефрактерности моменты обостренной восприимчивости, которая удерживает мгновенное впечатление Iw в виде “свежего следа" до следующего такого же взлета возбудимости.
Распространенность альфа-волн по всей мозговой коре с особым преобладанием в рецепторных зонах и их синхронность по всему этому протяжению могут как будто также говорить в пользу сделанного предположения. Тогда мы могли бы рассматривать альфа-ритм как механизм, задающий координационным процессам их временной определяющий параметр, своего рода Sw времени, а интервалы At — как отсчеты внутреннего, физиологического маятника, являющегося для этих процессов тем, что британские физиологи называют pace-maker. Нельзя не подчеркнуть, конечно, что вне всякой зависимости с тем, связан ли этот pace-maker с альфа-ритмом или нет, физиологическое значение его как важнейшего регуляционного фактора и неотложная необходимость его метрического изучения и определения его связей с такими психофизиологическими показателями, как время простой реакции, личное уравнение и т.п., неоспоримы.
|
|
1 В частности, на очередь ставится естественный вопрос о том, в каком отношении стоят меха
низмы “свежих следов” к психофизиологическим механизмам всей обширной категории энграм-
мирования и памяти. Данные последних лет со все возрастающей убедительностью говорят о слож
ности и многоликости той биологической первостепенной по значимости категории процессов, ко
торые обеспечивают запечатление, хранение и передачу информации. Дальнейшие исследования
покажут, насколько особняком стоят феномены “свежих следов” от других, ранее изучавшихся
видов запечатлевающей функции, каковы их анатомо-физиологические субстраты и т.д.
2 Выражаю признательность B.C. Гурфинкелю и Л.В. Чхаидзе за сделанные мне персональные
сообщения.
507
Мне остается остановиться вкратце еще на одной важной черте координационного процесса, самым тесным образом связанной с феноменом “свежих следов" и параметром At.
|
|
В процессах управления движениями встречаются ситуации, при которых большую, иногда решающую важность имеют коррекции предвосхищающего, антеципи-рующего характера, становящиеся особенно заметными в тех случаях, когда на протяжении какого-то отрезка движения коррекции следящего типа становятся вообще невозможными. Существует целый класс таких двигательных актов (так называемые баллистические движения), осуществление которых только и возможно посредством подобной антеципации: метание с попаданием в цель (бросание камня, копья, всевозможные игры с мячом и т.д.), перепрыгивание через ров или высотное препятствие, размашной удар тяжелым молотом и т.д.
Нельзя не заметить аналогичных антеципации и в ряде таких двигательных актов, где они необходимо соучаствуют с коррекциями обычного следящего типа. Это возможные движения с упреждением, подобные тем, которые производят гончие, преследуя зверя, делающего "угонки" и устремляясь не к видимому мгновенному положению жертвы, а наперерез к предвосхищаемой или экстраполируемой точке пересечения траекторий их бега. Таковы же бесчисленные случаи схватывания рукой движущегося предмета, “пятнания” мячом убегающего партнера, подстановки ракетки под подлетающий мяч или шарик пинг-понга и многие другие. Mittelstaedt (1954) прямо предлагает разграничивать оба типа коррекций, рассматривая их как два равноценных по значению класса, обозначаемые им как Regelung и Steuerung. В настоящем контексте более важно другое.
|
|
Существование и встречаемость — гораздо более частая, чем кажется с первого взгляда, — коррекций предваряющего типа заставляет обратить внимание на то многостороннее значение, какое имеют антеципации для реализации какого бы то ни было целенаправленного двигательного акта. Уже само его программирование, определяемое, как было показано выше, осмыслением возникшей двигательной задачи, представляет собой предвосхищение как требующегося результата ее решения, так и тех двигательных средств, которые понадобятся для этого (последнее хотя бы в самых общих чертах).
На подобном же “заглядывании в будущее” целиком базируется и огромный класс психофизиологических процессов, носящих название установки, лишь к последнему времени достигшей признания всей ее значимости. Так же как при анализе отправлений задающего комплекса 2 мы обнаружили в нем иерархические ранги (уровни построения), начиная от организующих программу двигательного акта в ее целом и до уровня, уточняющего “микро-Sw” от мгновения к мгновению или от At к At, так и сейчас мы не можем пройти мимо факта, что, в сущности, для того, чтобы обеспечивать выполнение микропрограммных элементов и вести за собой управляемый двигательный процесс, последование задаваемых Sw должно все время идти впереди фактического движения, опережая его хотя бы на пороговомалые отрезки времени At, но уже достаточные для того, чтобы нарушенное этим равновесие (между достигнутым Iw и влекущим дальше Sw) обеспечивало динамику устремления к конечному результату. Таким образом, говоря полуфигурально, текущая микрорегуляция движения развертывается все время между настоящим моментом t и границами интервала от t — At (“свежие следы") до t + At (опережение Sw).
|
|
508
Н.А.Бернштейн
УРОВНИ ПОСТРОЕНИЯ ДВИЖЕНИЙ1
Уровень тонуса (А)
...По знаку летчика парашютист выбрал-ся на крыло. Механический ветер рвал и свистел. Казалось, что шири пейзажа внизу, до краев налитые в глубокую чашу гори-зонта, мерно покачиваясь, трепещут пружи-нящей дрожью. Не хотелось разжимать инстинктивно стиснутых рук. Парашютист преодолел слабость и, свернувшись комочком, выронил себя вниз.
Свист оборвался разом, как отзвучавший выстрел. Человек стукнулся о мягкие подушки воздуха и пошел книзу ласточкой, расправив тело и откинув голову.
Опытный в затяжных прыжках, он спокойно ограждал себя от штопора, не напря-гаясь и лишь легко шевеля левой рукой. Тело само принимало нужные положения, пока стрелка секундомера оттикивала услов-ленные километры...
Зарисовка, которою начат этот раздел, — один из очень не частых примеров вы-ступления уровня А в роли ведущего уровня. В далеко преобладающем числе движений он уступает ведущее положение более молодым своим собратьям, но не стушевывается окончательно. Напро-тив, вряд ли найдутся такие движения, в которых не лежала бы в самом их осно-вании работа этого “фона всех фонов”. То, что она не бросается сразу в глаза, впол-не вяжется с ролью этого уровня как глубокого фундамента движений — ведь и фундаменты зданий глубоко скрыты под
землею, и ребенок или дикарь и не подо-зревают об их существовании. В более или менее чистом виде он выступает как ведущий уровень в те быстротечные доли секунды, пока длятся полетные фазы не-которых (но не всех) видов прыжков: стартового прыжка и прыжка с вышки в воду, прыжка на лыжах с трамплина и т.д. Эта редкость его появлений в каче-стве инструмента, исполняющего “соло” при молчании остального оркестра, объяс-няется его крайней древностью. Уровень А и выполняемые им движения — солиднейший документ-доказательство нашего прямого происхождения от праматери рыбы, старейшего из позвоночных. Редкость его выступлений в ведущей роли прямо связана с тем, что человеку только в очень исключительных случаях доводится оказываться в положении, в кото-ром рыба проводит все свои дни: в положении равновесия с окружающей средой, вне ощутимого действия силы тяжести. Очевидно, что у нас это может случаться только в редкие и краткие моменты так называемых состояний свободного падения. У водных существ как нельзя более у места были эти плавные движения, даже не столько движения, сколько выравнивающие шевеления, наклоны и округления тела. Уровень А, как уже было сказано о нем в очерке III, был уровнем еще до-конечностным, естественно специализировавшимся на мускулатуре туловища и шеи. Таким же туловищно-шейным он остался и по сию пору, вплоть до нас, лю-дей, в то время как более новым об-
разованием — конечностями — завладе-ли и более новые уровни, начиная с В и выше.
Каждый, кто приглядывался к своим движениям, несомненно, знает по себе, как разно между собою ведут себя в движении, с одной стороны, стволовая система тела — туловище-шейная, а с другой — его же конечностное оборудование. Достаточно вникнуть в такие движения, как метание, прыжок с разбега, косьба, упраж-нения на снарядах и т. п., чтобы обнару-жить упомянутую разницу со всей ясно-стью. В поведении туловища и шеи, держащей голову, преобладают плавные,
1 Бернштейн НА. О ловкости и ее развитии. М.: Физкультура и спорт, 1991. С. 139—141, 144— 158, 160—184; Бернштейн НА. Физиология движений и активность. М.: Наука, 1990. С. 135—141.
509
упругие, выносливые движения: это приспособительное, подвижное поддерживание, которое представляет собою своего рода смесь равновесия и движения — статики и динамики. Оно удачно названо стато-кинетикой1. Наоборот, движения конечностей сильны, резки, они часто состоят из чередований (туда и обратно) и нацело и насквозь динамичны.
Объяснение этому приходит опять-таки из истории движений. С переходом жизни из водной среды на сушу получили сильно повышенный спрос движения твердые, резкие и сухие, как сама почва, на которой они совершаются, и отошли на далекий задний план движения плавные и текучие, как вода. В эту же пору выработались и конечности, а с конечностями пришел и новый верховный уровень В, с самого начала приладившийся к ним.
Можно было бы подумать, что самая суть этой яркой разницы движений — в различиях костно-суставных устройств туловища и конечностей. В шейно-туло-вищном стволе — мелкие звенышки многочисленных позвонков, упруго, но не очень подвижно скрепленных в один гнущийся прут, подобный резиновой палке. В конечностях — жесткие, длинные звенья, между которыми находятся подвижные шарниры-суставы, отлично смазанные и сгибаемые почти без всякого трения. Однако первоисточник различия — не в этом. Без сомнения, и костно-суставные устройства, и нервно-мышечная система развивались, все время взаимно влияя друг на друга, но первую скрипку заведомо играла нервно-мышечная система. В итоге их взаимного срабатывания природе удалось возродить в туловищно-шейной системе почти всю допозвоночную, древнюю мягкость и изгибаемость. О чем хоть мало-мальски подобном могли бы помыслить для себя членистоногие — насекомые или раки? Что-то сходное имеется среди них разве лишь у сороконожек. И уж совсем своеобразно, что эта беспоз-
воночная по своему складу гибкость получилась у нас не в каком-нибудь ином месте тела, а как раз в области нашего позвоночника.
По самой грубой схеме уровни А и В так и поделили между собой территорию тела: уровню А — ствол и опора, уровню В — движители2 (конечности). Разумеется, это разделение является очень упрощенным, прежде всего потому, что над работой как того, так и другого уровня у человека довлеют высшие, корковые отделы головного мозга. Но, кроме этого, указанное разделение труда осложнилось и неизбежным взаимным вмешательством. Уровню В необходимо пришлось принимать участие и в работе мышц туловища, поскольку старинные и слабоватые “моторы” уровня А не управлялись с мощными и быстрыми движениями всего тела и отставали от конечностей. Наоборот, для уровня А нашлось настолько важное ответственное применение в управлении движениями конечностей, что он твердо вышел там на очень видные роли, но только в качестве “уровня фонов”. <...>
Так как наши мышцы не могут толкать кости, а способны только тянуть их в свою сторону, т.е. обладают односторонним действием, то, естественно, что для каждого из направлений подвижности в наших суставах должна иметься пара мышц взаимно противоположного действия. В локтевом суставе, например, одна мышца работает как сгибатель — это всем широко известный бицепс плеча3, другая, на задней стороне руки, — как разгибатель локтя (за свою трехглавость она называется трицепсом). Как легко понять, для беспрепятственной сгибательной работы бицепса необходимо, чтобы разгибатель — трицепс, растягиваемый при сгибании локтя, не сопротивлялся бы, не тянул бы свою сторону, как взводимая пружина, а безропотно уступал бы дорогу. В следующей фазе движения очередь
1 Кинетика — раздел механики, изучающий движения тел под действием.
2 Движители — части машины, служащие для приведения ее в движение за счет энергии, получа
емой ими от источников последней — от двигателей. Примеры: паровозное колесо, пропеллер
самолета, гребной винт и т. д.
3 В локтевом суставе есть и еще одна мышца-сгибатель, работающая сообща с бицепсом, —
внутренняя плечевая мышца. Ее наличие ни в чем не меняет дела в тех физиологических взаимо
отношениях, которые рассматриваются в тексте.
510
дойдет до него, он начнет сокращаться и разгибать локтевой сустав; тут, наоборот, сгибателю — бицепсу придется озаботиться тем, чтобы как можно меньше обременять это движение своею упругой особой.
Тут и начинается закулисная управляющая работа уровня А. Он делает с пусковыми клетками и мионами мышц противоположного действия как раз то, что делают с цилиндрами паровых машин их золотниковые механизмы. Как эти механизмы поочередно включают в работу один из цилиндров и выключают другой или другие, так и импульсы уровня А действуют через спинномозговые клетки на возбудимость мышц. Когда надо отключить разгибатель, спинномозговые клетки его мионов становятся невозбудимыми, а их тонус падает, т. е. длина и степень растяжимости увеличиваются; в следующей фазе движения — наоборот. Не требует особых разъяснений и подчеркиваний то, насколько этот скрытый, черновой фоновый механизм важен для гладкого и экономичного протекания движения.
Как велика и значительна в общем и целом фоновая работа уровня А, ярче всего заметно на болезненных случаях, когда по каким-либо причинам она нарушается в ту или другую сторону. Тут появляется либо общая скованная одеревенелость всего тела, мертвенная маска ничего не выражающего лица, скудные, с большим трудом начинаемые движения либо, наоборот, глубокая разболтанность и расслабленность во всех суставах. Такому больному, лишенному тонуса, можно легко закинуть обе ноги за голову или завязать его всего чуть ли не узлом, сам же он ни одного связного движения, ни одного даже умеренного усилия произвести не может.
Здесь нельзя обойти вопрос о том, имеет ли рассматриваемый уровень какое-либо касательство к ловкости и какое-нибудь значение для последней. Так как уровень А не ведет у человека никаких движений и даже по отношению к позам тела бывает ведущим только в совсем особых, исключительных случаях, то, очевидно, можно ставить эти вопросы только применительно к его фоновой службе. Мы должны выяснить, имеет ли какое-либо значение для проявления качества ловко-
сти та или другая степень развития или совершенства фонов, доставляемых уровнем А?
Несомненно, имеет, и немалое. Сутулая, согбенная фигура, вялость мышц, руки, обвисшие вдоль тела, как белье на веревке, легко наступающие головокружения — вот, может быть, в несколько сгущенных красках, что получается при неблагополучии с уровнем А, даже не имеющем под собой никаких непоправимых, анатомических мозговых повреждений. Ясно, что пытаться проявлять ловкость с таким двигательным аппаратом — все равно что писать сломанным карандашом.
Однако если чрезмерно расширять границы понятия ловкости, имеется опасность довести их до совпадения с границами того, что вообще называется хорошей координацией движений. Между тем оба эти понятия — не одно и то же, и было бы жаль лишиться по невнимательности четкого понятия настоящей ловкости, ценного и нужного во многих отношениях. Поэтому приходится сказать, что необходимой предпосылкой для ловкости является хорошая двигательная координация, а уж для этой последней столь же необходима безупречная фоновая работа уровня тонуса и осанки (А). Подобно этому для того, чтобы испечь хлеб, нужна мука, а для того, чтобы выросло зерно, из которого она делается, нужен дождик; однако было бы неточно сказать, что необходим дождик для того, чтобы испечь хлеб.
В последующих уровнях построения мы встретим гораздо более четкие и непосредственные предпосылки для ловкости. В заключение этой характеристики необходимо прибавить, что действия уровня А — и в роли ведущего, и в роли фонового — почти полностью непроизвольны и в большой степени ускользают от нашего сознания. Он — глубоко внизу, в трюмах мозга, и нам очень редко доводится спускаться туда, чтобы обозреть и проверить его работу сознательным наблюдением. Но он обычно хорошо оправдывает доверие, не любит вмешательств и так же благополучно обходится без них, как и внутренние органы тела. Двенадцатиперстная кишка или селезенка тоже ведь не часто докладывают нашему сознанию о своей работе!
511
Уровень мышечно-суставных увязок (В). Его строение
<...> Уровень мышечно-суставных увязок, иначе — уровень синергии, с присвоенным ему буквенным знаком В, читателю уже знаком. Это именно он выработался для обслуживания разнообразных локомо-ций по суше, а потом и по воздуху, когда в них приспела необходимость у позвоночных. Он — современник и партнер их конечностей. Он, наконец, первый уровень построения у позвоночных животных, применивший для длительных и сильных сокращений поперечнополосатых мышц тела те частые цепочки импульсов (по 50—100 в секунду), так называемые тетанусы <...>.
Каждый уровень построения движений — это ключ к решению определенного класса двигательных задач. <...>И зада-чи синергии больших мышечных хоров, и задачи всяческих локомоций возникли очень давно: они гораздо старше всех позвоночных животных и народились вместе с продолговатыми животными форма-ми и их телерецепторами. Оттуда ведет свое происхождение и уровень В. Это почтенный старец, он, по сути дела, старше, чем “рыбий” уровень А. Именно вследствие его старости не удивительно, что на его долгом веку ему довелось пережить много биологических изменений. Он обитал в передних (грудных и головных) нервных узлах членистоногих, обосновался у позво-ночных в системе нервных ядер так называемого промежуточного мозга, когда эти ядра еще были верховными во всей нервной системе, и, как увидим вскоре, вынужден был сдать многие из своих позиций и на-следственных прав, когда пришли и захва-тили власть более молодые и сильные передние отделы мозга.
В истории развития головного мозга очень ярко проявляется один неуклонно со-вершающийся процесс, который получил название энцефализации1. Он состоит в том, что по мере возникновения новых этажей и надстроек в мозгу в них одни за другими перекочевывают отправления, которые
Дата добавления: 2018-04-04; просмотров: 185; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!