Серия «Бернштейн Н. А. О построении движений. Медгиз 1947»

2

Бернштейн Николай Александрович (1896–1966) Исторические истоки кибернетики и перспективы применения (1960)⁠⁠

Серия Бернштейн Н. А. О построении движений. Медгиз 1947

Предисловие // Моисеев В.Д. Вопросы кибернетики в биологии и медицине/ под ред. и с предисл. Н.А. Бернштейна. – М.: Медгиз., 1960. — С. 3-24.
...Работы школы А.Д. Сперанского обнаружили ту же картину неразрывной целостности и в патологических перестройках организма, открыв этим совершенно новые пути и перспективы для хирургии. Невозможно перечислить все направления, по которым стал разрабатываться подход к организму как к неделимому целому, не пассивно взаимодействующему, а активно и целенаправленно воздействующему на окружающий мир.

На этом этапе дала себя знать разница мировоззрений и целей между западным капиталистическим и нашим социалистическим миром. Точка зрения некоторых англо-американских авторов определилась примерно так: «Человек есть пока еще (и, к сожалению!) неустранимое звено в цепи рабочего процесса управления или связи. Изучать его в рабочих состояниях необходимо, во-первых, и прежде всего для того, чтобы заменять его аналогичным искусственным устройством (роботом) везде, где только и как только это возможно. Конечная задача и идеал — это вытеснить живого рабочего из производственного процесса вообще.
...Во-вторых, поскольку покамест, во всяком случае в этом процессе, имеются такие звенья, которые могут быть замещены только человеком, постольку необходимо пристальное изучение его ресурсов и его недостатков в интересах рационализации рабочего процесса. Главные минусы человеческой машины, это: 1) медленность реакций и действий; 2) грубость порогов рецепторов и отсутствие органов чувств для ряда форм энергии (электричество, магнетизм, ультразвук и т.п.); 3) утомляемость; 4) возможность ошибочных действий.

Необходимо, с одной стороны, организовать рабочий процесс так, чтобы четыре перечисленных минуса были в возможно большей степени обезврежены, а с другой стороны, точно определить диапазоны оптимумов человеческого организма и наилучшие условия для их использования: оптимальную освещенность, слышимость, рабочую позу и т.п.».

Если вторая половина изложенной сейчас позиции — определение слабых сторон организма работающего человека и обеспечение для него оптимальных условий работы — вполне приемлема и для нас, то первая — систематическое вытеснение человека из производственного процесса с подстановкой на его место робота — идеологически враждебна нашему мышлению и абсолютно непригодна для нас. Не то, чтобы у нас могли найтись какие-либо возражения против автоматизации. Нет, бесспорно, прогрессирующая автоматизация про изводства имеет своей другой стороной возрастающую интеллектуализацию труда, освобождение человека от пут более грубой, доступной машинам работы, открывающее ему дорогу к более тонкой и углубленной работе мышления.

Но для нашей страны и для всех социалистических стран, строящих новый мир без эксплуатации, человек есть прежде всего хозяин производственного процесса, его создатель и создатель именно с тем условием, чтобы этот процесс реализовал его сознательную волю и служил его потребностям.

В этих условиях полное вытеснение человека из рабочего процесса означало бы застой и омертвление последнего, ибо робот не умеет творить и изобретать.

Наша отечественная физиология и медицина обязаны подхватить все то новое и прогрессивное, что появилось в развитии зарубежной науки наших дней и в чем мы в ряде отношений пока еще заметно технически отстали от Запада; но она должна наполнить это новое иным целевым содержанием и использовать поражающие новые технические возможности медицины (в частности, ортопедии и хирургии) в целях борьбы за оздоровление, раскрепощение и обогащение всеми доступными возможностями человека во всей совокупности его деятельности по подчинению себе природы.

...Здесь необходимо сделать сразу же два очень существенных разъяснения.
1. За последние несколько лет как в нашей стране, так и за рубежом появился ряд работ, задающихся целью выяснить в принципиальном, методологическом плане, какое место по отношению к живому, мыслящему мозгу могут занимать существующие на сегодня аналитические машины и на какое место они могут претендовать в будущем. Этот отнюдь непростой вопрос еще резко осложнен, к сожалению, тем духом деляческого рекламизма, каким проникнуты многие из зарубежных публикаций. Если отнестись к таким публикациям с простодушной доверчивостью, то получится, что существуют машины, способные перещеголять любого гения.

В некоторых публикациях сообщается, что уже осуществлены машины, способные автоматически сочинять литературно-художественные произведения на любую заданную тему, притом с той молниеносной скоростью, какая характеризует электронно-счетные машины. В ряде сообщений говорится о существовании и даже якобы о публичной демонстрации машин-композиторов, сочиняющих музыку тоже на любую заданную тему. В любой день можно ждать информации о машинах, создающих шедевры живописи и скульптуры, перед которыми потускнеют творения Рафаэля и Кановы. Цель таких беззастенчивых реклам совершенно ясна: это пропаганда доводимой до крайних пределов идеологии полного вытеснения человека изо всех отраслей деятельности, — сегодня на производстве, а завтра и в областях научного и художественного творчества.

Что можно вывести из того, что нам известно о структуре, технике и способах работы электронно-вычислительных машин и из философско-критических высказываний в этой области?

Самое яркое и принципиально глубокое отличие таких машин от живого заключается отнюдь не в том, что первые содержат в своих схемах сотни или тысячи электронных ламп и транзисторов, а второй — многие миллиарды функциональных элементов, нервных клеток и проводников. Главное различие (этого мнения как будто бы придерживаются все серьезные критики по данному вопросу) в том, что электронная ма шина сооружается ч е л о в е к о м в определенных, осознанных им целях, человек закладывает в нее ту или другую программу, отвечающую его намерениям, в пределах которой машина и будет работать, проявляя все свои великолепные качества быстроты и точности. В живой организм и в его мозг никто извне не вкладывал никакой программы. Проблема того, как, какими путями и механизмами эволюционно структурировался и программировался живой мозг, как под влиянием труда и общественных отношений самопрограммировался мозг питекантропа, становясь мозгом современного человека, — это, может быть, самая центральная и глубокая из биосоциальных проблем. Но основным и неоспоримым остается факт, что весь этот процесс совершался в порядке активной жизнедеятельности и самоорганизации.

Отсюда вытекает трудно оспоримый вывод, что автоматическая вычислительная машина принципиально не может оказаться качественно и творчески умнее своего. создателя и программатора. В предлагаемой книге читатель увидит, что современные электронные машины обладают приспособлениями для осуществления самоорганизующихся процессов, т.е. могут находить в ряду возможных линий заложенной в них программы оптимальные или наивыгоднейшим образом сокращенные пути решения внесенной в них задачи. Но в том-то и дело, что сами эти линии возможного улучшения и перестройки программ в их деталях должны быть предусмотрены автором машины и сознательно заложены в нее.

Показать полностью
3

Бернштейн Николай Александрович (1896–1966) Биомеханика для инструкторов. «Новая Москва» 1926 год⁠⁠

Серия Бернштейн Н. А. О построении движений. Медгиз 1947

(Лекции на курсах инструкторов Промышленного Экономическ. Отд. Москпрофобра)
Лекция 7
Товарищи! Мы достаточно подробно разобрали в прошлых лекциях устройство человеческой машины и те правила, сообразно которым эти части собраны в одно работоспособное целое. Теперь пора поставить вопрос о том, что оживляет, что приводит в движение этот искусственный механизм. Нами разобраны машинные части корабля, называемого человеческой машиной, теперь следует обратиться к его капитанскому мостику. Таким капитанским мостиком является центральная нервная система, т.е. совокупность головного и спинного мозга.

...Попытаемся теперь систематизировать те отрасли управления действиями, которые выпадают на долю головного мозга. Обыкновенно принято для начала описывать внешний вид и строение головного мозга, а потом уже переходить к его деятельности. При таком способе изложения головной мозг оказывается чрезвычайно прихотливым и сложным, сбивает всех с толку, и в нем ничего нельзя понять. Поэтому я пойду по другому пути, конструктивно, и начну с того, что расследую, что собственно приходится делать головному мозгу, и как в нем постепенно, исторически, развивались необходимые для этого приспособления. Тем из вас, кому не терпится все-таки посмотреть внешний вид головного мозга, предлагаю для утешения рис. 52.

Очевидно, что центральная власть, как бы сложно она ни была организована, все равно неизбежно будет заключать в себе части, получающие сведения с периферии, и части, отдающие на периферию распоряжения. Следовательно, и в головном мозгу мы должны первым делом искать чувствительный и двигательный аппарат.

Вы понимаете, какая бы дезорганизация получилась, если бы верховный орган (все равно, мозг, или правительство, или зав.) вздумал отдать распоряжение непосредственно на периферию через головы ближайших подчиненных. Это избегнуто в нервной системе тем, что ни одно нервное волокно из головного мозга не заходит дальше спинного мозга, и только этот последний имеет прямые провода к мышцам и органам тела. Конституция человеческой машины чрезвычайно строга, и ни один проситель из любой части тела не имеет возможности непосредственно сноситься с верховной властью, вообще сноситься с кем бы то ни было иначе, как через свой спинномозговой губ. отдел. Белое вещество спинного мозга, которое мы обнаружили на его разрезе, и есть система проводов от спинного мозга к головному и обратно. Вы помните, что чувствительные клетки находятся в связи с задними рогами серого вещества спинного мозга, а двигательные клетки лежат в его же передних рогах; поэтому, очевидно, восходящие пути спинного мозга начинаются от задних рогов серого вещества, а нисходящие пути спускаются к передним рогам.

В головном мозгу человека находится справа и слева по одному главному центру: чувствительному и двигательному. Так как уже было сказано, что нервная система состоит только из невронов, сооруженных по одному общему плану, то ясно, что и эти центры представляют собою скопления клеток, нервные хвосты которых спускаются и поднимаются по белому веществу спинного мозга. Те из слушателей, которые все это время разглядывали внешний вид головного мозга, могут разочароваться: ни тех, ни других центров снаружи не видно, они лежат очень глубоко в толще мозга и их увидать можно только разрезав мозг. Для лиц, которые ближе интересуются анатомией мозга, скажу, что главные двигательные центры головного мозга называются «бледными телами», а главные чувствительные центры – «зрительными буграми».

Лекция 8
...Итак, задача мозговой коры состоит, очевидно, в заведывании наиболее точной и ответственной составной частью движений. Центры старого мозга дают движению грубый основной контур. Вы знакомы, конечно, с литейным делом; можно было бы сказать, что старый мозг дает отливку движений, а полушария обтачивают и отшлифовывают эту отливку до пределов требуемой точности.

Второе свойство коры, также проистекающее из ее расчлененности, есть чрезвычайное разнообразие и гибкость тех движений, которые она может вызывать. Именно поэтому способность речи и письма зависят от деятельности коры полушарий; от нее же зависит и еще более разнообразная и тонкая работа мышления. Наоборот, движения, зависящие от старого мозга, однообразны и монотонны; от старого мозга исходит, по-видимому, и большинство ритмичных движений. Ходьба, плавание, лазание, пляска в значительной степени управляются деятельностью старого мозга. От него же в очень сильной степени зависят и многие однообразные ритмические трудовые движения. Старый мозг имеет в своем распоряжении небольшое число сложных, но туго поддающихся изменению и перевоспитанию двигательных формул. Наоборот, «библиотека» нового мозга, как мы видели, очень богата, легко пополняется и поддается обработке. Зато формулы, которыми обладает старый мозг, представляют собою чрезвычайно разносторонние всеобъемлющие сочетания движений, обыкновенно хорошо пригнанные и согласованные. Старый мозг работает как автомат; недаром многие из тех движений, в которых он играет преобладающую роль, называют автоматическими движениями. То, что называют изяществом, пластичностью и т.д. в сильнейшей степени зависит от деятельности старого мозга; именно поэтому изяществу нелегко обучить, и оно почти всегда врожденно. Вам будет понятно, почему изящные, складные в крупных движениях люди вовсе не обязательно оказываются наиболее способными к усвоению трудовых навыков: ведь то и другое управляется совершенно разными отделами мозга.

...Фотография вообще научила человека видеть. Человеку постоянно свойственно быть самонадеянным, он воображает, что видит гораздо больше, чем он видит на самом деле. Фотография разоблачила этот гордый самообман. Я посоветую вам проделать когда-нибудь такой опыт: пойдите в картинную галерею и обратите внимание на изображения какого-нибудь одного предмета, например, лошади. Посмотрите, как рисовали лошадей до половины прошлого века и как их стали рисовать после. Вы увидите замечательную, чрезвычайно большую разницу. После 1850 г. (приблизительно) вы уже не увидите этих вечных коней на двух задних ногах, игриво перебирающих в воздухе передними ногами. Начинают постепенно (хотя еще очень медленно) исчезать и изображения лошадей на скаку с обеими передними ногами, вытянутыми вперед, и задними, вытянутыми назад. Да что и говорить о быстрых, неуловимых движениях лошадей! Возьмите вы изображения спокойно растущего дерева, дома, горы и т.д. И вы увидите и тут разницу между тем, как рисовали их до изобретения фотографии, и как стали рисовать после. Вам ясно станет, как много условности было в старом рисунке. Нынешней осенью, в связи с юбилеем Академии Наук, в Москве было много выставок (самая большая – в Международной Книге), где можно было видеть немало старинных гравюр с изображениями улиц и домов. Вот вы и посмотрите, рисует сейчас кто-нибудь так фальшиво или нет? Я не хочу утверждать, что новые художники учились на фотографии, но факт остается, что с фотографией люди впервые поняли, как плохо они видят. И раз поняв, они уже сделали фотографию неотъемлемой частью всякого научного исследования.

Добавлю еще к сказанному, что мы не только плохо видим, т.е. видим мало, но еще видим зачастую то, чего нет, и не видим того, что есть. Вам всем случалось видеть моментальные фотографии быстрых движений. Разве вам не казалось никогда, что снятое положение совершенно неестественно и никогда не бывает в жизни? Между тем, очевидно, фотография ошибаться не может; эта кажущаяся неестественность есть лучшее доказательство того, как мало можно в биомеханике полагаться на простой глаз.

Для чего я все это говорю вам? Дело в том, что вам в вашей учебной инструкторской практике постоянно придется иметь дело с наблюдением на глаз, и вряд ли когда в вашем распоряжении будут более точные методы. Вот я и хочу хоть немного застраховать вас, сделать вам какую-то предохранительную прививку от того, чтобы вы не слишком переоценивали свою наблюдательную способность. Чтобы быть доказательным, расскажу вам один факт из моей собственной биомеханической практики в ЦИТе.

Был там один инструктор, который изобрел новый способ удара при рубке зубилом и уверял всех, что этот способ самый лучший. А так как по несчастью он имел касательство к обучению курсантов, то и их он поучал своему способу рубки. Способ же этот, как показали точные биомеханические исследования, оказался совсем не таким хорошим, а, наоборот, очень плохим.

Мало того, что этот способ был плох, он был еще и невыполним. Так как вопрос о пригодности этого способа обсуждался в ЦИТе очень остро, а инструктор был человек горячий, то, чтобы убедить его, я много раз фотографировал работу его самого. И вот, из всех этих фотографий оказалось с неопровержимой правильностью, что сам он при рубке делает совсем не те движения, какие ему казалось, что он делает. Доходило до того, что он готов был обвинять лабораторию в фальсификации фотографий, до того расходились его собственные двигательные намерения и мышечно-суставные впечатления с тем, что показывал бесстрастный снимок его же самого. Мы еще вернемся к разбору таких снимков в следующей лекции.

Так вот, не извольте возноситься и почаще фотографируйте то, чему будете обучать ваших курсантов.

Показать полностью
4

Бернштейн Николай Александрович (1896–1966) О построении движений. Медгиз, 1947 год⁠⁠

Серия Бернштейн Н. А. О построении движений. Медгиз 1947

Часть третья. Развитие и распад
Глава девятая. Признаки уровневой структуры в патологии и в норме
...Так как поза есть частный случай движения ( текущего с нулевыми скоростями точек), то, несомненно, имеющая место в этих случаях невозможность для больного произвольно изменить приданное ему положение тела есть «персеверация позы»; в какие бы клинические синдромы она ни входила, эта форма персеверации всегда точно патогномонична для гипердинамии уровня A. Механизмы этой разновидности близки к прямой противоположности с таковыми при гиперметрии: там проприоцептивные рефлекторные отклики на растяжения мышц запаздывают и оказываются слишком слабыми; здесь они же возникают преждевременно, вызывают преувеличенный по силе эффект и «схватывают», как застывающий бетон, любую приданную пациенту позу.

2

Бернштейн Николай Александрович (1896–1966) О построении движений. Медгиз, 1947 год⁠⁠

Серия Бернштейн Н. А. О построении движений. Медгиз 1947

Часть третья. Развитие и распад
Глава восьмая. Развитие двигательных навыков
...Заметим, что если бы упражнение или тренировка навыка сводились к проторению или продалбливанию чего бы то ни было на основе бесчисленных повторений, то это не могло бы привести ровно ни к чему хорошему, так как именно в начале развития навыка, когда движения неправильны и неловки, затверживать-то и нечего. Это обстоятельство еще с одной стороны подчеркивает ошибочность «проторительных» концепций. Диалектика развития навыка как раз и состоит в том, что там, где есть развитие, там, значит, каждое следующее исполнение лучше предыдущего, т. е. не повторяет его; поэтому упражнение есть, в сущности, повторение без повторения. Разгадка этого кажущегося парадокса в том, что упражнение представляет собой не повторение и не проторение движения, а его построение. Правильно проводимое упражнение повторяет раз за разом не средство, используемое для решения данной двигательной задачи, а процесс решения этой задачи, от раза к разу изменяя и улучшая средства.

По наиболее строгому возможному в настоящее время определению, двигательный навык есть координационная структура, представляющая собой освоенное умение решать тот или иной вид двигательной задачи. Так как двигательные задачи могут обладать самым разнообразным смысловым содержанием, то, очевидно, навык можно выработать применительно к любому виду произвольного двигательного процесса, независимо от его уровней высоты и состава.

...Широко известно, что по отношению к движениям указанного типа (это отнюдь не только локомоции) имеется один всеобщий и не знающий изъятий закон. Причины его оставались совершенно загадочными, и только теория сензорных коррекций оказалась способной дать ему простое и исчерпывающее объяснение. Закон этот состоит, во-первых, в том, что все умения этого рода в какой-то момент обучения постигаются сразу, скачком, как по какому-то наитию, а во-вторых, в том, что раз уловленное умение этого рода не утрачивается пожизненно, как бы велик ни был перерыв в его применении и как бы далеко ни зашла количественная растренированность в нем. Освоенное умение держаться на воде, на велосипеде или на канате так же невозможно забыть, как и какое-нибудь испытанное хотя бы раз в жизни, но яркое ощущение или впечатление.

Этот внезапный постигающий скачок означает то, что в этот момент вступает в строй выработавшаяся в уровне В решающая фоновая синергетическая коррекция. Движение не получалось до этого переломного момента именно потому, что для движений этого рода в распоряжении ведущего уровня (ни C, ни D) не имеется никаких подходящих коррекций нужного качества, хотя бы и суррогатных. Основной факт, что суть и «секрет» навыков плавания, велосипедной езды и т. п. заключается не в каких-нибудь особенных телодвижениях, а в особого рода ощущениях и коррекциях, объясняется тем, почему эти секреты не удается растолковать никаким показом (а любое движение всегда можно показать) и почему они совершенно и пожизненно незабываемы.

Показать полностью
2

Бернштейн Николай Александрович (1896–1966) О построении движений. Медгиз, 1947 год⁠⁠

Серия Бернштейн Н. А. О построении движений. Медгиз 1947

Часть третья. Развитие и распад
Глава восьмая. Развитие двигательных навыков
Теория двигательного навыка прошла через ряд последовательных этапов, оказывавших решающее влияние и на практику воспитания всевозможных движений. Согласно раннему взгляду, двигательная упражняемость локализовалась в периферическом, скелетно-двигательном аппарате (что справедливо только по отношению к силовому развитию мускулатуры). Вследствие такого взгляда педагоги труда, физической культуры и искусства обращали внимание преимущественно на тренировку периферического мышечно-связочного аппарата. Отсюда вытекала целая система мероприятий, направленных к «разработке» этого аппарата: растягивание связок и сухожилий, массаж мышц, всяческие виды гимнастики массажного характера и назначения и т. д.

Убеждение в периферической локализации двигательных навыков вызывало стремление начинать их выработку как можно раньше, с самого детства, когда процесс окостенения скелета еще далек от завершения, а все ткани растяжимы и податливы. Это приводило к очень многим вредностям и перегибам.

К XX в. стала уясняться главенствующая роль, которую играет в выработке и запечатлении навыков центральная нервная система. Однако физиология начала века была еще очень далека от представления о решающем значении афферентации в координационном процессе. С оформлением взгляда на двигательный навык как на нечто вырабатывающееся, запечатлевающееся и локализующееся в центральной нервной системе центр внимания был перенесен на эффекторные системы мозга и в первую очередь — на изученный ранее кортикальный эффекторный (пирамидный) аппарат. Представление, что при любом двигательном тренинге, будь то гимнастическое упражнение или разучивание фортепианного этюда, упражняются не руки, а мозг, вначале казалось парадоксальным и лишь с трудом проникало в сознание педагогов. Большую поддержку новому взгляду оказала теория условных рефлексов, основные положения которой были как раз в то время (первое десятилетие XX в.) разработаны и опубликованы. Гипотезы, положенные в основу ее теоретических концепций, сами по себе не были новы: они были провозглашены еще психоневрологами-материалистами конца XIX в. во главе с Meynert, но солидная экспериментальная база, подведенная и под них И. П. Павловым, обеспечила им особенную доходчивость и убедительность.

Факту индивидуального прижизненного запечатления следов в центральной нервной системе была придана хотя предположительная, но конкретная и четкая трактовка проторения связующих путей в мозгу в результате многочисленных настойчивых повторений условного сочетания. Впечатляющая сила новых фактов и приданных им теоретических истолкований была так велика, что на теорию условных рефлексов стали возлагаться огромные упования, вплоть до надежды воздвигнуть на ее основе все здание материалистической психологии. Особенно же естественно было применить эту теорию к объяснению гораздо более узкого и частного вопроса о двигательном навыке и его генезе. Само собой напрашивалось сопоставление закрепления условных связей у животного с запечатлением двигательных умений у человека, того и другого при посредстве многократных повторений и длительного упражнения.

Экстраполяторы теории условных рефлексов прошли мимо ряда глубоких, принципиальных различий между обоими упомянутыми процессами. Их сделало очевидными лишь время, вообще успешно охлаждающее многие увлечения.
Первое капитальное различие в том, что вся постановка эксперимента по выработке условной связи у животного обусловливает его полную пассивность к предъявляемым ему раздражениям. Это хорошо подтверждается хотя бы частым возникновением у подопытных животных сонного торможения, являющегося истинным бичом опытов по условным рефлексам. В противоположность этому каждый из этапов выработки двигательного навыка представляет собой не пассивное «отдавание» воздействиям, идущим извне, хотя бы и с собственной проприоцептивной периферии, а активную психомоторную деятельность, образующую и внешнее оформление, и самую сущность двигательного упражнения. Эта интенсивная деятельность сооружает двигательный навык в самом деле как своего рода постройку, что оправдывает и заглавный термин всей настоящей книги: «Построение движений».

Во-вторых, гипотеза проторения проводящих путей рисует этот процесс как нечто монотонное, дающее в своем развитии картину лишь часто количественного, гомогенного нарастания. Между тем, как будет показано дальше, формирование двигательного навыка представляет собой целую цепь последовательно сменяющих друг друга фаз разного смысла и качественно различных механизмов. Выработка двигательного навыка есть смысловое цепное действие, в котором так же нельзя ни выпускать отдельных смысловых звеньев, ни перемешивать их порядка, как и в любой предметной цепи из уровня D. Сам двигательный навык — очень сложная структура: в нем всегда имеются ведущий и фоновые уровни, ведущие и вспомогательные звенья, фоны в собственном смысле слова, автоматизмы и перешифровки разных рангов и т. д. В не меньшей мере насыщен чисто качественной структурной сложностью и процесс его формирования. Истолкование образования двигательного навыка как проторения условных связей принесло ощутительный практический вред главным образом тем, что оно оправдывало монотонное, пассивное заучивание, «зазубривание», в котором основное ударение делалось на количестве выполненных повторений. Крайне низкий полезный эффект такого метода вскоре заставил критически отнестись к нему и подвергнуть его решительной переоценке.

Проторительная теория выработки двигательного навыка содержит еще одну неясность. Теоретики условных рефлексов приняли как нечто само собой разумеющееся крайнюю медленность запечатлевания условных связей, с чем уже дальше легко и естественно было сопоставить и длительные сроки, потребные для двигательного упражнения. Вся эта длительность возлагалась на крайне низкие временные коэффициенты восприимчивости центральной нервной системы, по крайней мере именно такими проявляли они себя в условнорефлекторных опытах над собакой. Между тем эти многонедельные длительности, если отводить их мысленно на один монотонный процесс постепенного проторения одного или нескольких путей в центральной нервной системе, совершенно не согласуются ни с фактами запечатлевания небезразличных восприятий с одного раза (как у собаки, так тем более у человека), ни со всеми без изъятия физиологическими скоростными показателями нервной системы, согласно рисующими ее как молниеносно быстро работающий биоэлектрический прибор. Дело выглядит совершенно иначе, если на место подобного однородного запечатлевания в том или другом центре поставить то, что имеется в действительности: многофазное активное строительство в сензомоторных уровневых системах мозга. Это ставит весь вопрос в совершенно иную плоскость.

Как это следует из содержания настоящей книги, двигательный навык не может представлять собой стойкой эффекторной формулы какого-либо последования нервно-мышечных импульсов. Выше было установлено, что такой стандартной формулы и не может образоваться в центральной нервной системе, так как вся сущность двигательной координации как раз состоит в непрерывном прилаживании эффекторных импульсов к внешним условиям, все время меняющимся и требующим неусыпной слежки за ними со стороны рецепторики. Уровень синергий В который мог бы обмануть нас своей наклонностью к стандартным штампам, как раз умеет выдерживать эти стойкие штампы только благодаря своей исключительной сензорной оснащенности, т. е. благодаря свойственной ему высокой технике прилаживания от раза к разу своих активных импульсов к изменчивым внешним и реактивным силам. Движения уровня синергий стандартны только благодаря тому, что его эффекторные импульсации не обладают стандартностью.

Показать полностью
2

Бернштейн Николай Александрович (1896–1966) О построении движений. Медгиз, 1947 год⁠⁠

Серия Бернштейн Н. А. О построении движений. Медгиз 1947

Часть вторая. Уровни построения движений
Глава шестая. Кортикальные уровни построения. Теменно-премоторный уровень действий (D). Высшие кортикальные уровни
...Эволюция взаимоотношений пространственных и временных синтезов с афферентными и эффекторными системами соответственных уровней складывается существенно по-разному. Пространственные синтезы на всех уровнях теснее связаны с афферентацией. На уровне C они образуют объективированное внешнее поле для упорядоченной экстраекции чувственных восприятий. На уровне действий они создают предпосылки для смыслового упорядочения мира, помогая вычленению из него объектов для активных манипуляций. Так из афферентации вырастает (субъективное) пространство, из пространства — предмет, из предмета — наиболее обобщенные объектные понятия. Наоборот, временные синтезы на всех уровнях стоят ближе к эффекторике. На уровне синергий они влиты в самый состав движения, воплощая его ритмовую динамику. На уровне пространственного поля они определяют скорость, темп, верное мгновение для меткого активного реагирования. На уровне предметного действия время претворяется уже в смысловую связь и цепную последовательность активных действий по отношению к объекту. Из эффекторики вырастает таким путем (субъективное) время, из времени — смысловое действие; из последнего на наиболее высоких уровнях — поведение; наконец, верховный синтез поведения — личность или субъект. Здесь представляет бесспорный интерес то обстоятельство, что, согласно закону Bell и Magendie, не только у древнейшего (спинного и стволового) мозга афферентационной стороной является его спинная (у человека — задняя) сторона, но и кортикальные поля, как связанные непосредственно с сырой рецепторикой, затылочные, височные и заднецентральные, так и интермедиарные поля теменной доли, связанные со смысловой организацией категорий пространства и объекта, заполняют собой задние же половины больших полушарий. Таким образом, эволюционная цепочка «афферентация — пространство метрическое и топологическое — вещь — объект в его наивысшем обобщении» с самого начала и до конца остается связанной с задними отделами мозга. Наоборот, цепочка «эффекторика — время — субъект» точно так же на всех уровнях проявляет более близкое системное сродство с передними, эффекторными отделами мозга и сильнее дезорганизуется при соответственно локализованных болезненных очагах. Это своеобразное развитие и продолжение закона Bell и Magendie находит свое отражение и в локализации рабочих аппаратов уровня действия, как будет вскоре показано.

...Во-вторых, предмет в уровне пространственного поля — это нечто такое, что можно взять, достать, положить, принести, забросить, засунуть, выхватить. В этом направлении очень интересны наблюдения над животными, для которых уровень действий или вовсе недоступен, или труден. Если курица видит корм, находящийся за решеткой, то она в состоянии реагировать на него только в уровне пространственного поля, т. е. бесплодно рваться к нему по оптической прямой кратчайшего расстояния. Собака или обезьяна уже довольно легко переключается в подобном случае на уровень предметного (цепного) действия, идет не к объекту, а прочь от него, туда, где в решетке есть калитка, т. е. включает в свое поведение два последовательных взаимно обусловленных акта, первый из которых имеет мотивы не пространственные, а смысловые отношения. Высшие обезьяны способны в аналогичной ситуации подняться до применения орудия (например, сходить за палкой). Но та же обезьяна, прежде чем произвести что-либо с предметом на уровне действий (например, соорудить башню из ящиков, чтобы достать высокоподвешенный плод), будет некоторое время бесплодно (на этот раз буквально) подпрыгивать и рваться к нему, пытаясь схватить его по прямой линии на уровне пространственного поля.

о. смысл не есть ли порождение цели?

...Движения в уровне предметного действия представляют собой смысловые акты, т. е. это не столько движения, сколько уже элементарные поступки, определяемые смыслом поставленной задачи. Надеть и застегнуть пальто, смазать лыжи мазью, загнать футбольный мяч в ворота противника, культурно съесть яйцо, запечатать письмо в конверт, очинить карандаш, обстругать плоскость доски — вот ряд примеров простейших предметных действий; и каждое из них представляет собой совокупность движений, которые в целом решают определенную смысловую задачу. В преобладающем числе случаев эти действия строятся как сукцессивные цепи, более или менее сложные по составу и имеющие в качестве связей между составляющими элементами не пространственные (кинетические, геометрические), а смысловые мотивы, не сводимые к простым перемещениям вещей в пространстве или преодолеванию сил.

...Одна особенность движений в предметном уровне, тесно связанная с рассмотренной выше смысловой организацией пространства, дает для них признак, правда, лишь негативный, но зато очень выразительный и часто хорошо пригодный для распознавания движений предметного уровня и для уловления момента его онтогенетического вызревания над более ранним по генезу уровнем пространственного поля. Дело в том, что движение в предметном уровне ведет не пространственный, а смысловой образ, и двигательные компоненты цепей уровня действий диктуются и подбираются по смысловой сущности предмета и того, что должно быть проделано над ним. Поскольку же эта смысловая сущность далеко не всегда совпадает с геометрической формой, с пространственно-кинематическими свойствами предмета, постольку среди движений-звеньев предметных действий вычленяется довольно высокий процент движений, ведущих не туда, куда непосредственно зовет пространственное восприятие и осмысление предмета. Выше, при разборе предметных движений уровня пространственного поля было уже приведено несколько примеров двигательных актов, в которых движение ведется пространственным образом; в одних из движений этого рода уровень пространственного поля оказывался достаточным и адекватным, в других — приводил к полному или частичному неуспеху всего предприятия. Процедура споласкивания кисточки в стакане с водой при рисовании на бумаге, открывания подъемной крышки шкатулки путем прижатия ее книзу, извлечения винта из доски посредством не вытаскивания, а вращения его, поворачивания лодки против часовой стрелки путем поворота рулевой пластины по часовой стрелке — все это примеры сукцессивных составляющих, ведущих «не туда», расходящихся с прямой геометрической логикой действия предметом. Совершенно правильна забота конструкторов о том, чтобы в сложных механизмах геометрическая логика рычагов управления совпадала с предметной, технологической логикой: прекрасным примером могут служить хотя бы органы управления современных самолетов. Впрочем, автоматизируемость предметных актов, постоянно изобилующих компонентами из категории «не туда», так велика, а описанная выше иллюзия непосредственного срастания своих органов с органами машины или инструментом так действенна, что были, например, случаи, когда летчики времен первой мировой войны, до стандартизации летательных машин, с удивлением узнавали от механиков, что схема управления того самолета, на котором они только что впервые в жизни летали, прямо противоположна общепринятой и привычной им за весь их предыдущий стаж*. Выучиться ездить на велосипеде, скрестив руки так, чтобы правая кисть держала левую ветвь рулевой вилки, а левая — правую, гораздо легче, чем может показаться на первый взгляд.
* Такой случай был сообщен мне профессором С. Г. Геллерштейном, которому я выражаю мою благодарность.
Ссылка

Показать полностью
2

Бернштейн Николай Александрович (1896–1966) О построении движений. Медгиз, 1947 год⁠⁠

Серия Бернштейн Н. А. О построении движений. Медгиз 1947

Часть вторая. Уровни построения движений
Глава пятая. Кортикальные уровни построения
Пирамидно-стриальный уровень пространственного поля C
...Еще важнее для объективации пространственного поля прочно связанное с ним ощущение его несдвигаемости. Когда мы ходим, поднимаемся на лестницу, поворачиваемся кругом себя, мы не только знаем, но и ощущаем со всей наглядностью и непосредственность, что перемещаемся мы, в то время как пространство с наполняющими его предметами неподвижно, хотя все рецепторы говорят нам об обратном*. Если можно так выразиться, каждый субъект еще с раннего детства преодолевает для себя эгоцентрическую, птоломеевскую систему мировосприятия, заменяя ее коперниканской.
* Эта уверенность в несмещаемости пространства настолько прочна в норме, что случаи, когда, покачнувшись или перевернувшись, человек ощущает, будто качнулось или перевернулось внешнее пространство, свидетельствуют уже о патологическом расстройстве вестибуло-мозжечковой системы («головокружение»).

...Движения уровня пространственного поля имеют прежде всего ясно выраженный целевой характер: они ведут откуда-то, куда-то и зачем-то*. Эти движения экстравертированы, обращены на внешний мир в не меньшей мере, чем движения уровня синергий интравертированы. Движения уровня C несут, давят, тянут, берут, рвут, перебрасывают. Соответственно с этим они имеют начало и конец, приступ и достижение, замах и бросок или удар. Движения в пространственном поле всегда по своей сути переместительны; если их внешнее оформление иногда по необходимости и циклично в силу устройства наших конечностей (ходьба, бег), то по своей смысловой структуре описываемые движения так же апериодичны, как и само пространство, в котором они текут.

Переместительное движение по самой своей сути предполагает прилаживание к условиям того внешнего пространства, в котором оно протекает. Эта приспособительность к пространству, владение пространством есть третья характерная черта движений рассматриваемого уровня, совершенно чуждая нижележащим уровням построения. Она проявляется в двух планах или оттенках, намечающих грань между обоими упоминавшимися подуровнями. В нижнем (стриальном) подуровне она проявляется как приспособительность по ходу процесса. В уровне синергий, например, заканчивается и оформляется в детстве сложнейший синергетический концерт ходьбы, но ходьбы, так сказать, холостой или абстрактной. Стриальный подуровень адаптирует этот акт к рельефу и консистенции дороги, к уклонам, закруглениям, скользким местам, к бесчисленным мелким коллизиям, о которых босая нога могла бы многое рассказать обутой. Все эти изменения и прилаживания — прилаживания уже к внешнему полю, а не к собственному телу и его динамике, как это было на уровне синергий, технически необходимы для того, чтобы ходьба могла стать реальным, практически применимым актом. Эту группу приспособлений можно определить как проекцию двигательного процесса на внешнее реальное пространство с его силами и объектами. В верхнем подуровне C2 та же приспособительность к внешнему пространству становится тоньше и специализированнее, приобретая более выраженный целевой, или финальный характер, и превращается в проекцию движения на его конечную точку во внешнем пространстве с установкой на точность или меткость. Этот подуровень в очень большой мере индифферентен к траекториям, способу и характеру выполнения промежуточных этапов перемещения, полностью перенося коррекционное ударение в конечный пункт, в который, как в фокус, должны собраться все возможные (и фактически встречающиеся при повторениях в силу вариативности) траектории данного движения.
* Это не значит, разумеется, что мы отказываем движениям уровня синергий в целесообразности: в любом уровне движение, правильно решающее возникшую перед особью задачу, целесообразно. Но при этом движения в уровне C, все равно — однократные или повторные, всегда приводят к явственному целевому конечному результату (перекладывание вещи, вбивание гвоздя и т. п.), а движения в уровне синергий — нет (двенадцать подряд гимнастических приседаний или улыбка).
Ссылка

Показать полностью
0

Бернштейн Николай Александрович (1896–1966) О построении движений. Медгиз, 1947 год⁠⁠

Серия Бернштейн Н. А. О построении движений. Медгиз 1947

Часть вторая. Уровни построения движений
Глава четвертая. Субкортикальные уровни построения
Уровень синергий и штампов или таламо-паллидарный уровень B
...В гл. II уже было указано, что непослушность и трудная управляемость кинематических цепей бурно возрастает с увеличением количества степеней свободы цепи, т. е., в частности, с увеличением числа входящих в нее сочленений, вследствие того что при этом очень интенсивно возрастают и усложняются реактивные силы, сбивающие движение цепи. Имея в своем распоряжении быструю (с минимальным числом синаптических задержек) и полную афферентную сигнализацию обо всех динамических явлениях на периферии тела, таламо-паллидарный уровень имеет все возможности к своевременному парированию этих сил и к превращению кинетической цепи в управляемую систему. Огромные осложнения, привносимые реактивными силами во всякое движение, позволяют высказать в виде общего утверждения, что трудно не управление зараз тридцатью мышцами, а трудно управление зараз тремя сочленениями одной цепи. Понятно, что уровень синергий, всегда будучи в состоянии на ходу решать более трудную часть задачи — преодоление реактивных сил и симультанное управление многозвенными маятниками конечностей, попутно уже с легкостью разрешает и более простую часть той же задачи — управление десятками протагонистов, антагонистов и синергетов.

Второе координационное качество, характеризующее стиль работы уровня В, есть способность столь же стройно и налаженно вести движение во времени, обеспечивать правильные чередования, например, перекрестные чередования движений всех конечностей при локомоциях, объединять в общем ритме, соблюдаемом с точностью до миллисекунд, движения многозвенных маятников конечностей, имеющих очень многообразные и сложные спектры собственных частот колебаний, и т. д. Это качество стоит, очевидно, в самом тесном родстве с первым. Следует добавить только, что и смысловая сторона движений уровня В, направленных на собственное тело и безотносительных к внешнему миру, и естественно напрашивающаяся для них (в силу строения наших конечностей) периодическая, повторительная форма приводят к заметной склонности уровня синергий к ритмическим, качательным, повторным движениям с очень разнообразными и сложными, но точно воспроизводимыми от раза к разу ритмовыми узорами (см ниже рис. 29—31). Вполне естественно, что среди движений, направленных на достижение какой-либо внешней цели (определенной точки внешнего пространства, прикосновения к внешнему объекту и т. д.) будет гораздо больший процент таких, в которых по достижении цели концевое реле центральной нервной системы срабатывает на остановку, нежели среди самодовлеющих движений связанных только с собственным телом. Здесь, наоборот, за отсутствием смыслового, внешнего конца и при наличии множества кинематических и эластических предрасположений к возвратным движениям очень легко могут появляться замыкания концевых реле на обратный ход. И в области ритмического построения описываемый уровень обладает высокорасчлененной и совершенной техникой, превосходя в этом отношении все другие уровни построения.

Сказанное выше о концевых переключениях должно как нам кажется, уяснить вопрос о природе ритмических и циклических движений вообще. Очевидно, ни один какой либо уровень построения не может иметь основания к монополизму по части ритмических и циклических движений, и ни одно движение (за исключением, может быть только элементарнейших треморов и вынужденных упругих колебаний из уровня А) не обладает обязательной, имманентной цикличностью, свойственной самому его моторному существу. Цикличность может встречаться и встречается в действительности на каждом из уровней, ритмичность — тоже, и решение альтернативы, потечет ли движение по пути возвратов и повторений или исчерпается как однократное, зависит не от его двигательной структуры, а только от его смыслового содержания: в одних движениях преобладают мотивы к однократности, в других — к повторительности. Другое дело, что в разных уровня и повторительные реле срабатывают по-разному, и ритмико-циклические качества в них получаются различными. Каждый уровень оформляет движения в своем особом ладу и тональности.

При выполнении фоновых компонент для движений вышележащих уровней уровень синергий точно так же большей частью берет на себя ритмические последования. Более того: он каким-то не вполне понятным путем создает и вносит внутренний, проприомоторный ритм в движения вышележащего уровня, ни смысловая задача которых, ни создаваемые ими сигнальные или пусковые афферентации не содержат в себе никаких предпосылок к ритму и повторности: например, в локомоции как перемещения всего тела к какой-то более или менее отдаленной пространственной цели. При некоторых формах поражений уровня синергий этот механизм перешифровки задачи непериодического перемещения в форму ритмического шагания оказывается нарушенным, и тогда получаются своеобразные случаи, когда пациент не в состоянии ступить ни одного шага по гладкому полу, но быстро и бойко шагает по лестнице, зрительное восприятие ступенек которой викарно замещает ему утерянный внутренний механизм, ритмизирующий внешнее апериодическое пространство.

Наконец, третье свойство рассматриваемого уровня, заслуживающее упоминания, — это очень ярко бросающаяся в глаза наклонность его к штампам, к чеканной повторяемости движений, все равно, ритмических или однократных, но похожих друг на друга, как две монеты. И это хорошо известное неврологам свойство пытались объяснять какими-то особыми (впрочем, еще вполне гипотетичными) качествами pallidum как эффектора, тогда как фактически и здесь дело обстоит совершенно иначе.

Прежде всего необходимо напомнить, что внешние, а особенно реактивные силы при циклических движениях отнюдь не повторяются стереотипно от разу к разу. Наоборот, поскольку единый ритм вынужденного повторительного движения многозвенного маятника конечности необходимым образом не совпадает с большинством разнообразных собственных частот его составных элементов, постольку реактивные силы обязательно будут создавать с экзогенной частотой, сообщаемой звеньям через мышцы, очень сложные и изменчивые динамические интерференции. А это значит, что движения подобного многозвенного маятника смогут быть одинаковыми от раза к разу только в том случае, если активные мышечные динамические добавки будут приспособительно заметно отличаться друг от друга в последовательных циклах. Уровню синергий нужно все богатство и совершенство его таламических афферентаций, чтобы гибко лавировать между всеми этими реактивными силами и превращать их динамическую неурядицу в штампованный узор. Не будучи достаточно привычными к механике, невропатологи и не подозревают той огромной черновой работы, которая выпадает при этом на долю уровня В и молча, терпеливо выполняется им в субкортикальных трюмах мозга. Таким образом, менее всего приходится представлять себе pallidum в виде какого-то склада клише, которое он включает по требованию, точно очередные патефонные пластинки. Его движения только потому и могут быть столь стереотипными, что он сам совсем не стереотипен.

...По понятным причинам движения, близкие по форме к динамически устойчивым, но сами не являющиеся таковыми, будут насильственно загоняемы реактивными силами в траектории устойчивых движений. Это делает динамически устойчивые решения дискретными, разделенными между собой полями неустойчивых саморазрушающих форм, к тому же, вследствие своей трудной повторяемости, мало доступных заучиванию. Таким путем создается дивергенция устойчивых форм или стилей движения как при сознательной тренировке взрослых, так и при развитии у ребенка, например, ходьбы и бега, вначале взаимно неотличимых. Выработка и закрепление таких динамически устойчивых форм движений, автоматически отливающихся в небольшое разнообразие дискретных штампов, и приводят к образованию стойких рисунков или формул движения, характерных для таламо-паллидарного уровня. Суть дела здесь не в эффекторных стереотипах, в которых раньше усматривалась разгадка паллидарных штампов и внутренняя противоречивость которых вскрыта выше. Действительная причина в том, что для огромных, сложных и гармоничных синергий, какими являются, в частности, локомоции, возможны и выполнимы лишь крайне немногие двигательные решения задачи об увязке между собой фактической внешней цели движения, кинетической структуры двигательного аппарата и возникающей из их столкновения реактивной динамики.
Ссылка

Показать полностью
Отличная работа, все прочитано!

Темы

Политика

Теги

Популярные авторы

Сообщества

18+

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Игры

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Юмор

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Отношения

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Здоровье

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Путешествия

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Спорт

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Хобби

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Сервис

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Природа

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Бизнес

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Транспорт

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Общение

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Юриспруденция

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Наука

Теги

Популярные авторы

Сообщества

IT

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Животные

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Кино и сериалы

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Экономика

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Кулинария

Теги

Популярные авторы

Сообщества

История

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Недвижимость и ремонт

Теги

Популярные авторы

Сообщества