Бернштейн психология. Уровни построения движений по Н

Теория уровней построения движений .

Специально исследуя этот вопрос на очень обширном материале Н.А. Бернштейн обнаружил следующее. В зависимости от того, какую информацию несут сигналы обратной связи: сообщают ли они о степени напряжения мышц, об относительном положении частей тела, о скорости или ускорении движения, рабочей точки, о ее пространственном положении, о предметном результате движения, афферентные сигналы приходят в разные чувствительные центры головного мозга и соответственно переключаются на моторные пути на разных уровнях. Причем под уровнями следует понимать буквально морфологические "слои" в ЦНС. Так были выделены уровни спинного и продолговатого мозга, уровень подкорковых центров, уровни коры.

Остановимся лишь на краткой характеристике каждого из уровней, выделенных Н.А. Бернштейном, и проиллюстрируем их на примерах.

Надо сказать, что каждый уровень имеет специфические, свойственные только ему моторные проявления; каждому уровню соответствует свой класс движений.

Уровень А - самый низкий и филогенетически самый древний. У человека он не имеет самостоятельного значения, зато заведует очень важным аспектом любого движения - тонусом мышц. Он участвует в организации любого движения совместно с другими уровнями.

Правда, есть немногочисленные движения, которые регулируются уровнем А самостоятельно: это непроизвольная дрожь, стук зубами от холода и страха, быстрые вибрато (7-8 гц) в фортепианной игре, дрожания пальца скрипача, удержание позы в полетной фазе прыжка и др.

На этот уровень поступают сигналы от мышечных проприорецепторов, которые сообщают о степени напряжения мышц, а также от органов равновесия.

Уровень B . Бернштейн называет его уровнем синергий. На этом уровне перерабатываются в основном сигналы от мышечно-суставных рецепторов, которые сообщают о взаимном положении и движении частей тела. Этот уровень, таким образом, оторван от внешнего пространства, но зато очень хорошо "осведомлен" о том, что делается "в пространстве тела".

Уровень B принимает большое участие в организации движений более высоких уровней, и там он берет на себя задачу внутренней координации сложных двигательных ансамблей. К собственным движениям этого уровня относятся такие, которые не требуют учета внешнего пространства: вольная гимнастика; потягивания, мимика и др.

Уровень C . Бернштейн называет его уровнем пространственного поля. На него поступают сигналы от зрения, слуха, осязания, т.е. вся информация о внешнем пространстве. Поэтому на нем строятся движения, приспособленные к пространственным свойствам объектов - к их форме, положению, длине, весу и пр. Среди них все переместительные движения: ходьба, лазанье, бег, прыжки, различные акробатические движения; упражнения на гимнастических снарядах; движения рук пианиста или машинистки; баллистические движения - метание гранаты, броски мяча, игра в теннис и городки; движения прицеливания - игра на бильярде, наводка подзорной трубы, стрельба из винтовки; броски вратаря на мяч и др.

Уровень D назван уровнем предметных действий. Это корковый уровень, который заведует организацией действий с предметами. Он практически монопольно принадлежит человеку. К нему относятся все орудийные действия, манипуляции с предметами и др. Примерами могут служить движения жонглера, фехтовальщика; все бытовые движения: шнуровка ботинок, завязывание галстука, чистка картошки; работа гравера, хирурга, часовщика; управление автомобилем и т.п.

Характерная особенность движений этого уровня состоит в том, что они сообразуются с логикой предмета. Это уже не столько движения, сколько действия; в них совсем не фиксирован двигательный состав, или "узор" движения, а задан лишь конечный предметный результат. Для этого уровня безразличен способ выполнения действия, набор двигательных операций. Так, именно средствами данного уровня Н. Паганини мог играть на одной струне, когда у него лопались остальные. Более распространенный бытовой пример - разные способы открывания бутылки: вы можете прибегнуть к помощи штопора, ножа, выбить пробку ударом по дну, протолкнуть ее внутрь и т.п. Во всех случаях конкретные движения будут разные, но конечный результат действия - одинаковый. И в этом смысле к работе уровня D очень подходит пословица: "Не мытьем, так катаньем".

Наконец, последний, самый высокий -уровень Е . Это уровень интеллектуальных двигательных актов, в первую очередь речевых движений, движений письма, а также движения символической, или кодированной, речи - жестов глухонемых, азбуки Морзе и др. Движения этого уровня определяются не предметным, а отвлеченным, вербальным смыслом.

Теперь сделаюдва важных замечания относительно функционирования уровней .

Первое: в организации сложных движений участвуют, как правило, сразу несколько уровней - тот, на котором строится данное движение (он называется ведущим), и все нижележащие уровни.

К примеру, письмо - это сложное движение, в котором участвуют все пять уровней. Проследим их, двигаясь снизу вверх.

Уровень А обеспечивает прежде всего тонус руки и пальцев.

Уровень B придает движениям письма плавную округлость, обеспечивая скоропись. Если переложить пишущую ручку в левую руку, то округлость и плавность движений исчезает: дело в том, что уровень B отличается фиксацией "штампов", которые выработались в результате тренировки и которые не переносятся на другие двигательные органы (интересно, что при потере плавности индивидуальные особенности почерка сохраняются и в левой руке, потому что они зависят от других, более высоких уровней). Так что этим способом можно вычленить вклад уровня B.

Уровень D обеспечивает правильное владение ручкой, наконец, уровень Е - смысловую сторону письма.

Развивая это положение о совместном функционировании уровней, Н.А. Бернштейн приходит к следующему важному правилу: в сознании человека представлены только те компоненты движения, которые строятся на ведущем уровне; работа нижележащих, или "фоновых", уровней, как правило, не осознается.

Когда субъект излагает на бумаге свои мысли, то он осознает смысл письма: ведущим уровнем, на котором строятся его графические движения, в этом случае является уровень Е. Что касается особенностей почерка, формы отдельных букв, прямолинейности строк и т.п., то все это в его сознании практически не присутствует

Второе замечание: формально одно и то же движение может строиться на разных ведущих уровнях.

Проиллюстрирую это следующим примером, заимствуя его у Н.А. Бернштейна. Возьмем круговое движение руки; оно может быть получено на уровне А : например, при фортепианном вибрато кисть руки и суставы пальцев описывают маленькие круговые траектории. Круговое движение можно построить и на уровне B , например включив его в качестве элемента в вольную гимнастику.

На уровне С будет строиться круговое движение при обведении контура заданного круга. На уровне предметного действия D круговое движение может возникнуть при завязывании узла. Наконец, на уровне Е такое же движение организуется, например, при изображении лектором окружности на доске. Лектор не заботится, как заботился бы учитель рисования, о том, чтобы окружность была метрически правильной, для него достаточно воспроизведения смысловой схемы.

А теперь возникает вопрос: чем же определяется факт построения движения на том или другом уровне? Ответом будет очень важный вывод Н.А. Бернштейна, который дан выше: ведущий уровень построения движения определяется смыслом, или задачей, движения.

Яркая иллюстрация этого положения содержится в исследованииА.Н. Леонтьева иА.В. Запорожца . Работая в годы Великой Отечественной войны над восстановлением движений руки раненых бойцов, авторы обнаружили следующий замечательный факт.

После периода лечебных упражнений с раненым проводилась проба для выяснения того, насколько функция руки восстановилась. Для этого ему давалась задача "поднять руку как можно выше". Выполняя ее, он поднимал руку только до определенного предела - диапазон движений был сильно ограничен. Но задача менялась: больного просили "поднять руку до указанной отметки на стене" и оказывалось, что он в состоянии поднять руку на 10-15 см выше. Наконец, снова менялась задача: предлагалось "снять шляпу с крючка" - и рука поднималась еще выше!

В чем здесь дело? Дело в том, что во всех перечисленных случаях движение строилось на разных уровнях: первое движение ("как можно выше") - в координатах тела, т.е. на уровне B ; второе ("до этой отметки") - на уровне C , т.е. в координатах внешнего пространства; наконец, третье ("снимите шляпу") - на уровне D . Проявлялась смена уровней в том, что движение приобретало новые характеристики, в частности осуществлялось со все большей амплитудой.

Основные положения теории Н.А. Бернштейна

В основе научного творчества Н.А. Бернштейна лежит его новое понимание жизнедеятельности организма, в соответствии с которым он рассматривается не как реактивная система, пассивно приспосабливающаяся к условиям среды (именно это следует из условно-рефлекторной теории), а как созданная в процессе эволюции активная, целеустремленная система. Иначе говоря, процесс жизни есть не простое «уравновешивание с внешней средой», а активное преодоление этой среды.

Фигура этого ученого является одной из наиболее значительных среди исследователей мозга XX в. Выдающейся его заслугой является то, что он первый в мировой науке использовал изучение движений в качестве способа познания закономерностей работы мозга. По мнению Н.А. Бернштейна, для тех, кто хочет понять, как работает мозг, как функционирует центральная нервная система (ЦНС), в природе едва ли существует более благодатный объект, чем исследование процессов управления движениями. Если до него движения человека изучали для того, чтобы их описать, то Н.А. Бернштейн стал изучать их, чтобы понять, как происходит управление ими.

В процессе исследования этих механизмов им были открыты такие фундаментальные явления в управлении, как сенсорные коррекции и принцип иерархического, уровневого управления, которые лежат в основе работы этих механизмов и без понимания которых правильное представление о закономерностях работы мозга в процессе управления движениями оказывается невозможным.

Следует особо подчеркнуть, что открытие этих явлений имело громадное значение и для развития многих других областей человеческого знания. Особенно наглядно это проявилось по отношению к одной из наиболее ярких наук XX столетия – кибернетике. Как известно, эта область современных знаний возникла в результате симбиоза (взаимовыгодное сосуществование) таких наук, как математика и физиология (ее раздела «Высшая нервная деятельность»). В основе всех кибернетических систем лежит открытый физиологами и удачно использованный математиками принцип обратной связи. Это название есть не что иное, как современное и более распространенное название принципа сенсорных коррекций, который был впервые описан Н.А. Бернштейном еще в 1928 г., т.е. за 20 лет до того, как это сделал создатель кибернетики Норберт Винер.

В соответствии с теорией сенсорных коррекций для выполнения какого-либо движения мозг не только посылает определенную команду мышцам, но и получает от периферийных органов чувств сигналы о достигнутых результатах и на их основании дает новые корректирующие команды. Таким образом, происходит процесс построения движений, в котором между мозгом и исполнительными органами существует не только прямая, но и непрерывная обратная связь.

Дальнейшие исследования привели Н.А. Бернштейна к гипотезе о том, что для построения движений различной сложности команды отдаются на различных уровнях (иерархических этажах) нервной системы. При автоматизации движений функции управления передаются на более низкий (неосознаваемый) уровень.

Еще одно из замечательных достижений Н.А. Бернштейна представляет собой открытое им явление, которое он назвал «повторением без повторения». Суть его заключается в следующем. При повторении одного и того же движения (например, шагов в ходьбе или беге), несмотря на один и тот же конечный результат (одинаковая длина, время выполнения и т.п.), путь работающей конечности и напряжения мышц в чем-то различны. При этом многократные повторения таких движений не делают эти параметры одинаковыми. Если соответствие и встречается, то не как закономерность, а как случайность. А это значит, что при каждом новом выполнении нервная система не повторяет одни и те же команды мышцам и каждое новое повторение совершается в несколько отличных условиях. Поэтому для достижения одного и того же результата нужны не одинаковые, а существенно различные команды мышцам.

На основании этих исследований был сформулирован важнейший для обучения движениям вывод: тренировка движения состоит не в стандартизации команд, не в «научении командам», а в научении каждый раз отыскивать и передавать такую команду, которая в условиях каждого конкретного повторения движения приведет к нужному двигательному результату.

Из всего этого следует еще один важный вывод: движение не хранится готовым в памяти, как это следует из условно-рефлекторной теории (и как, к сожалению, многие думают до сих пор), не извлекается в случае нужды из кладовых памяти, а каждый раз строится заново в процессе самого действия, чутко реагируя на изменяющуюся ситуацию. В памяти хранятся не штампы самих движений, а предписания (логарифмы) для их конструирования, которые строятся на основе механизма не стереотипного воспроизведения, а целесообразного приспособления.

Неоценимое значение имеет теория Н.А. Бернштейна и для понимания роли сознания в управлении движениями. Во многих учебных пособиях до сих пор можно встретить утверждение о том, что проникновение сознанием в каждую деталь движения содействует повышению скорости и качества его освоения. Это слишком упрощенное и во многом ошибочное утверждение. Нецелесообразность и даже принципиальная невозможность подобного тотального контроля со стороны сознания очень образно и убедительно могут быть продемонстрированы в ряде примеров. Приведем один из них.

Для этого рассмотрим, каким образом обеспечивается деятельность такого исключительного по своей сложности, точности, подвижности и жизненной важности органа, каким является зрительный аппарат человека.

Его двигательную активность обеспечивают 24 работающих попарно мышцы. Все эти мышцы осуществляют свою работу в тончайшем взаимном согласовании с раннего утра и до позднего вечера, причем совершенно бессознательно и в большинстве своем непроизвольно. Нетрудно себе представить, что если бы управление этими двумя дюжинами мышц, осуществляющих всевозможные согласования поворотов глаз, управление хрусталиком, расширение и сужение зрачков, наведение глаз на фокус и т.п., требовало произвольного внимания, то на это понадобилось бы столько труда, что лишило бы человека возможности произвольного управления другими органами тела.

Уровни построения движения

Прежде чем перейти к непосредственному рассмотрению механизмов, лежащих в основе освоения движений с позиции теории Н.А. Бернштейна, необходимо хотя бы в самом общем и кратком виде познакомиться с тем, что представляют собой уровни построения движений, что явилось основой их формирования и поступательного развития.

На протяжении долгих тысячелетий эволюции животного мира такой первоосновой и главной причиной развития явилась жизненная необходимость движения, все усложняющаяся двигательная активность.В процессе эволюции имело место безостановочное усложнение и увеличение разнообразия двигательных задач, решение которых было жизненно необходимо в борьбе различных особей за свое существование, за свое место на планете.

Этот процесс непрерывного двигательного приспособления сопровождался анатомическими усложнениями тех центральных нервных структур, которые должны были управлять новыми видами движений и которые для этого обрастали сверху новыми аппаратами управления, все более мощными и совершенными, более приспособленными к решению все усложняющихся двигательных задач. Эти вновь возникающие более молодые устройства не отрицали и не устраняли более древние, а лишь возглавляли их, благодаря чему формировались новые более совершенные и работоспособные образования.

Каждое из таких поочередно возникавших новых устройств мозга приносило с собой новый список движений, точнее говоря, новый круг посильных для данного вида животных двигательных задач. Следовательно, возникновение каждой очередной новой мозговой надстройки знаменовало собой биологический отклик на новое качество или новый класс двигательных задач.

Это также является убедительным свидетельством того, что именно двигательная активность, ее усложнение и разнообразие являлись на протяжении тысячелетий главной причиной развития и совершенствования функций головного мозга и нервной системы в целом. В результате такого развития сформировалось человеческое координационно-двигательное устройство ЦНС, представляющее собой наивысшую по сложности и совершенству структуру, превосходящую все другие подобные системы у каких бы то ни было живых существ. Эта структура состоит из нескольких разновозрастных (в эволюционном плане) уровней управления движениями, каждый из которых характеризуется своими особыми мозговыми анатомическими образованиями и особым, характерным только для него составом той чувствительности, на которую он опирается в своей деятельности, из которой он образует свои сенсорные коррекции (свое сенсорное поле).

Постепенно увеличиваясь, сложность двигательных задач становилась такой, что ни один даже самый молодой и совершенный уровень сам не мог справиться с их решением. В результате ведущему более молодому уровню приходилось привлекать к себе помощников из числа нижележащих более древних уровней, передавая им все большее количество вспомогательных коррекций, обеспечивающих плавность, быстроту, экономичность, точность движений, лучше оснащенных именно для этих видов коррекций. Такие уровни и их сенсорные коррекции называют фоновыми. А тот уровень, который сохраняет за собой верховное управление двигательным актом, его важнейшими смысловыми коррекциями, называется ведущим.

Таким образом, физиологический уровень построения движений – это совокупность взаимно обусловливающих друг друга явлений, таких как: а) особый класс двигательных задач; б) соответствующий им тип коррекций; в) определенный мозговой этаж и (как итог всего предыдущего) г) определенный класс (список) движений.

В настоящее время у человека выделяют пять уровней построения движений, которые обозначаются буквами А, B, C, D и E и имеют следующие названия:

A – уровень тонуса и осанки; B – уровень синергии (согласованных мышечных сокращений); C – уровень пространственного поля; D – уровень предметных действий (смысловых цепей); E – группа высших кортикальных уровней символической координации (письма, речи и т.п.).

Каждому из этих уровней соответствуют определенные анатомические образования в ЦНС и характерные только для него сенсорные коррекции.

Относительная степень развития отдельных координационных уровней у разных людей может быть различной. Поэтому та или иная степень развития и тренируемости свойственна не отдельным движениям, а целым контингентам движений, которыми управляет тот или иной уровень.

Таким образом, все многообразие двигательной активности человека представляет собой несколько раздельных пластов, различающихся по происхождению, смыслу и множеству физиологических свойств. Качество управления движениями обеспечивается согласованной, синхронной деятельностью ведущего и фоновых уровней. При этом ведущий уровень обеспечивает проявление таких характеристик, как переключаемостъ, маневренность, находчивость, а фоновые уровни – слаженность, пластичность, послушность, точность.

] Научное издание. Под редакцией О.Г. Газенко. Издание подготовил И.М. Фейгенберг.
(Москва: Издательство «Наука», 1990. - Серия «Классики науки»)
Скан: AAW, OCR, обработка, формат Djv: mor, 2010

• СОДЕРЖАНИЕ:
  От составителя (И.М. Фейгенберг) (7).
  О ПОСТРОЕНИИ ДВИЖЕНИЙ
  Предисловие (11).
  Часть первая. ДВИЖЕНИЯ
  Глава первая. О происхождении двигательной функции (13).
  Эволюционное значение двигательной функции. Обогащение координационных ресурсов. Развитие структур центральной нервной системы. Возникновение и развитие уровней построения движений. Координационные контингенты движений
  Глава вторая. О построении движений (23).
  Кинематические цепи тела и степени свободы подвижности. Трудности управления движениями системы с более чем одной степенью свободы. Основная задача координации. Значение упругости скелетных мышц и периферический цикл взаимодействий. Примеры осложненных соотношений между мышечными напряжениями и движением. Принцип сензорных коррекций. Рефлекторное кольцо. Внутренние, реактивные и внешние силы. Определение координации движений. Уровни построения движений. Ведущие и фоновые уровни. Опись уровней построения
  Часть вторая. УРОВНИ ПОСТРОЕНИЯ ДВИЖЕНИЙ
  Глава третья. Субкортикальные уровни построения. Рубро-спинальный уровень палеокинетических регуляций А (44).
  Палеокинетическая и неокинетическая системы. Свойства нервного процесса в обеих системах. Синапсы неокинетической системы. Альтерационные смещения характеристик. Палеорегуляция неокинетического процесса. Субстраты рубро-спинального уровня А. Афферентации. Характеристический нервный процесс. Функции рубро-спинального уровня. Субординация. Мышечный тонус. Альфа-волны и палеокинетические регуляции. Самостоятельные движения и фоновые компоненты уровня А. Дисфункции
  Глава четвертая. Субкортикальные уровни построения. Уровень синергии и штампов, или таламопаллидарный уровень В. (68).
  Филогенез уровня В. Субстраты. Ведущая афферентация. Координационные качества. Самостоятельные движения. Фоновая роль. Дисфункции
  Глава пятая. Кортикальные уровни построения. Пирамидно-стриальный уровень пространственного поля С (81).
  Двойственность уровня С. Афферентация. Пространственное поле. Характер движений уровня С. Пространственная обусловленность движений. Вариативность, переключаемость, экстемпоральность. Субстраты. Самостоятельные движения. Фоновая роль. Дисфункции
  Глава шестая. Кортикальные уровни построения. Теменно-премоторный уровень действий (d) ... (106).
  Специфически-человеческая принадлежность уровня D. Группа апраксий. Субстраты. Афферентация. Смысловая структура действий. Пространство уровня действий. Эволюция взаимоотношений с предметом. Строение двигательных актов уровня D. Двигательный состав действий. Высшие автоматизмы. Роль премоторных систем. Сензорные и кинетические апраксий. Деавтоматизация. Классификация двигательных актов уровня D. Высшие кортикальные уровни. Уровни, лежащие выше уровня действий (группа E). Координационные свойства группы E
  Часть третья. РАЗВИТИЕ И РАСПАД
  Глава седьмая. Возникновение и развитие уровней построения (142).
  Биогенетический закон и его ограничения. Эмбриогенез моторных центров мозга. Филогенез главных ядер мозга. Схема развития моторики позвоночных. Онтогенез моторики человека в первом полугодии жизни. Дозревание системы striatum. Онтогенез охватывания предмета. Развитие локомоций. Дозревание уровня действий, развитие моторики в отрочестве. Пубертатный период
  Глава восьмая. Развитие двигательных навыков (164).
  Условнорефлекторная теория развития двигательного навыка и ее ошибки. Определение двигательного навыка. Два периода развития навыка. Установление ведущего уровня. Определение двигательного состава. Выявление сензорных коррекций. Фаза автоматизации. Собственно фоны и автоматизмы. Переносы упражненности по навыку. Снижение порогов сигнальных рецепторов. Фаза срабатывания коррекций. Стандартизация. Три стадии развития навыков с синергетическими фонами. Динамически устойчивые движения. Дискретность и общечеловечность динамически устойчивых форм. Фаза стабилизации. Факторы, сбивающие автоматизацию. Возрастание переключаемости. Переносы по органу и приему; генерализация навыка. Прелиминарные коррекции. Структура навыка письма. Развитие навыка письма. Реавтоматизация и врабатывание
  Глава девятая. Признаки уровневой структуры в патологии и в норме (206).
  Требования к признакам координационной структуры. Явления, обусловливающие сложность патологических синдромов. Влияние пункта поражения на рефлекторном кольце. Гиподинамии и эфференации. Гиподинамические синдромы по уровням. Персеверации. Персеверации в норме. Группирование признаков нормы по двум периодам развития навыка. Основные вопросы по уровневой структуре нормальных движений. Признаки точности и вариативности. Уровневые проявления признака точности. Уровневые характеристики деавтоматизирующих факторов
  ОЧЕРКИ ПО ФИЗИОЛОГИИ ДВИЖЕНИЙ И ФИЗИОЛОГИИ АКТИВНОСТИ
  От автора (245).
  Раздел первый
  Очерк первый. К истории изучения движений (248).
  Очерк второй. Циклограмметрический метод (260).
  Очерк третий. Проблема взаимоотношений координации и локализации (266).
  1. Основное дифференциальное уравнение движения (266).
  2. Целостность и структурная сложность живого движения (270).
  3. Взаимоотношения координации и локализации (275).
  4. Экфория двигательных энграмм (280).
  5. Топология и метрика движений. Моторное поле (285).
  6. Принцип «равной простоты» (290).
  Раздел второй
  Очерк шестой. Координация движений в онтогенезе (297).
  1. Противоречия развития между филогенезом и онтогенезом (297).
  2. Развитие координационных систем в филогенезе (299).
  3. Развитие координации в раннем онтогенезе (309).
  4. Природа навыка и тренировки (326).
  Очерк седьмой. Биодинамика локомоций (генез, структура, изменения) (334).
  1. Материал, исходные положения, техника (334).
  2. Основные структурные слагающие локомоторного акта (340).
  3. Генез биодинамической структуры локомоторного акта (347).
  4. Эскизы к качественному анализу биодинамических элементов локомоторного акта (359).
  5. Выводы к учению о координации движений (366).
  Раздел третий
  Очерк восьмой. Назревшие проблемы регуляции двигательных актов (373).
  Очерк девятый. Управление, кодирование и моделирование в физиологии (392).
  Очерк десятый. Модели как средство изучения нервно-двигательных процессов (405).
  Очерк одиннадцатый. Пути и задачи физиологии активности (410).
  Очерк двенадцатый. Новые линии развития в физиологии и биологии активности (431).
  Заключение (450).
  Николай Александрович Бернштейн. Газенко, И.М. Фейгенберг (463).
  Труды Н.А. Бернштейна (480).
  Литература о Н.А. Бернштейне (487).
  Именной указатель (488).
  Bernstein N.A. Physiology of movement and activity (science classics) (492).

Аннотация издательства: В настоящее издание вошли две основные книги Н.А. Бернштейна: «О построении движений» (1947 г.), удостоенная Государственной премии СССР, и «Очерки по физиологии движений и физиологии активности» (1966 г.), подводящая итог научной работы автора. Трудами Бернштейна начата новая глава в физиологии движений - живой организм рассматривается не как реактивная (только лишь реагирующая на стимулы), а как активная система, стремящаяся к достижению «потребного будущего».
Книга рассчитана на физиологов, психологов, биологов, философов, медиков, инженеров, математиков, специалистов по кибернетике.

Теория Сеченова И.М.

И. М. Сеченов полагал, что психические явления входят в любой поведенче­ский акт и сами представляют собой своеобразные сложные рефлексы, т. е. физио­логические явления. По мнению И. П. Павлова, поведение складывается из слож­ных условных рефлексов, образованных в процессе научения. В дальнейшем вы­яснилось, что условный рефлекс - это весьма простое физиологическое явление и не более. Однако, несмотря на то, что после открытия условно-рефлекторного научения были описаны иные пути приобретения живыми существами навыков - импритинг, оперантное обусловливание, викарное научение, идея условного реф­лекса как одного из способов приобретения опыта сохранилась и получила даль­нейшее развитие в работах таких психофизиологов, как Е. Н. Соколов и Ч. И. Из­майлов. Ими было предложено понятие концептуальной рефлекторной дуги, со­стоящей из трех взаимосвязанных, но относительно самостоятельных систем нейронов: афферентной (сенсорного анализатора), эффекторной (исполнитель­ной, отвечающей за органы движения) и модулирующей (управляющей связями между афферентной и эффекторной системами). Первая система нейронов обес­печивает получение и переработку информации, вторая система обеспечивает вы­работку команд и их выполнение, третья система осуществляет обмен информа­цией между первыми двумя.

Наряду с этой теорией существуют и другие, весьма перспективные разработ­ки, касающиеся, с одной стороны, роли психических процессов в управлении по­ведением, а с другой - построения общих моделей регуляции поведения с участи­ем в этом процессе физиологических и психологических явлений.

Бернштейн Н.А . полагал, что даже самое простое приобретенное движение, не говоря уже о сложной человеческой деятельности и поведении в целом, не может быть вы­полнено без участия психики. Он утверждает, что формирование любого двига­тельного акта есть активная психомоторная реакция. При этом освоение движе­ния осуществляется под воздействием сознания, которое при этом осуществляет определенную сенсорную коррекцию нервной системы, обеспечивающей выпол­нение нового движения. Чем сложнее движение, тем больше требуется корриги­рующих изменений. Когда же движение освоено и доведено до автоматизма, про­цесс управления выходит из поля сознания и превращается в фоновый.

Существуют и другие подходы к рассмотрению взаимосвязи психики и мозга

. Лурия А.Р. предложил выделить анатомически относительно автономные блоки головного мозга, обеспечивающие (функционирование психических явле­ний. Первый блок предназначен для поддержания определенного уровня актив­ности. Он включает ретикулярную формацию ствола мозга, глубинные отделы среднего мозга, структуры лимбической системы, медиобазальные отделы коры лобных и височных долей мозга. Второй блок связан с познавательными психи­ческими процессами и предназначен для процессов получения, переработки и хра­нения информации, Данный блок состоит из участков коры головного мозга, ко­торые в основном располагаются в задних и височных отделах больших полуша­рий. Третий блок обеспечивает функции мышления, поведенческой регуляции и самоконтроля. Структуры, входящие в данный блок, находятся в передних отде­лах коры головного мозга.

Данная концепция была выдвинута Лурией в результате анализа результатов проводимых им экспериментальных исследований функциональных и органиче­ских нарушений и заболеваний мозга. Однако следует отметить, что проблема ло­кализации психических функций и явлений в головном мозге интересна сама по себе. В свое время была выдвинута идея о том, что все психические процессы свя­заны с определенными участками мозга, т. е. локализованы. Согласно идее локалиализма, каждая психическая функция может быть «привязан и» к определен­ному органическому участку мозга. В результате были созданы детальные карты локализации психических функций в мозге.

Однако спустя определенное время были получены факты, свидетельствую­щие о том, что различные нарушения психических процессов нередко связаны с повреждением одних и тех же мозговых структур, и наоборот, поражение одних и тех же участков в определенных случаях может приводить к различным нарушени­ям. Наличие подобных фактов привело к появлению альтернативной гипотезы - антилокализационизма, - утверждающей, что работа отдельных психических функций связана с деятельностью всего мозга. С точки зрения данной гипотезы между различными участками мозга сложились определенные связи, обеспечивающие функционнрование определенных психических процессов. Но и эта концепция не смог­ла объяснить многих нарушений работы мозга, которые говорят в пользу локализационизма. Так, нарушение затылочных отделов коры головного мозга приводит к поражению зрения, а височных долей больших полушарий - к нарушению речи.

Проблема локализационизма-антилокализационизма не решена до сих пор. Можно с полной уверенностью утверждать, что организация структур мозга и вза­имосвязь между отдельными участками мозга значительно сложнее и многогран­нее, чем имеющаяся в настоящее время информация об особенностях функциони­рования центральной нервной системы. Можно также говорить о том, что суще­ствуют участки мозга, которые непосредственно связаны с определенными органами чувств и движения, а также реализацией способностей, присущих чело­веку (например, речи). Однако вполне вероятно, что эти участки в определенной мере взаимосвязаны с другими отделами мозга, которые обеспечивают реализа­цию того ли иного психического процесса в полном объеме.

Введение………………………………………………………………..2

1. Психофизиологическая основа организации движений……...3

1.1. Принцип сенсорных коррекций…………………………….4

1.2. Схема рефлекторного кольца………………………………6

1.3. Уровни построения движений……………………………..7

2. Формирование двигательных навыков……………………….10

2.1. Структура двигательных навыков ………...……………10

2.2. Природа навыка и тренировки. ………………………….12

З. Уровневый подход при анализе механизмов психической деятельности……………………………………………………..…..15

3.1.Внимание и деятельность…………………………………15

3.2.Восприятие…………………..………………………………20

Заключение…………………………………………………………..26

Список литературы…………………………………………………27

Введение.

Существующее в настоящее время в психологии представление о физиологии движений были сформулировано и экспериментально обосновано выдающимся российским ученым Н. А. Бернштейном.

Врач-невропатолог по образованию, физиолог по своим научным интересам, Н. А. Бернштейн выступал в научной литературе как страстный защитник принципа активности - одного из тех принципов, на которых строится психологическая теория деятельности. В 1947 г. вышла одна из основных книг Бернштейна «О построении движений», которая была удостоена Государственной премии. В этой книге был высказан ряд совершенно новых идей. Одна из них состояла в опровержении принципа рефлекторной дуги как механизма организации движений и замене его принципом рефлекторного кольца.

Цель данной работы является анализ основных аспектов теории построения движений Н. А. Берштейна.

Объект изучения-закономерности организации движения.

Задачи работы:

1) Описать психофизиологическую основу организации движений;

2) Рассмотреть механизмы формирования навыков;

3) Выделить основные механизмы психической деятельности, такие как: внимание и восприятие.

1. Психофизиологическая основа организации движений.

В трудах Н. А. Бернштейна нашла блестящую разработку проблема механизмов организации движений и действий человека. Занимаясь этой проблемой, Н. А. Бернштейн обнаружил себя как очень психологично мыслящий физиолог, в результате его теория и выявленные им механизмы оказались органически сочетающимися с теорией деятельности; они позволили углубить наши представления об операционально-технических аспектах деятельности.

Н. А. Бернштейн выступил в научной литературе как страстный защитник принципа активности - одного из тех принципов, на которых покоится психологическая теория деятельности.

В 1947 г. вышла одна из основных книг Н. А. Бернштейна "О построении движения", которая была удостоена Государственной премии. В этой книге были отражены итоги почти тридцатилетней работы автора и его сотрудников в области экспериментальных, клинических и теоретических исследований движений и высказан ряд совершенно новых идей.

Одна из них состояла в опровержении принципа рефлекторной дуги как механизма организации движений и замене его принципом рефлекторного кольца. Этот пункт концепции H.A. Бернштейна содержал, таким образом, критику господствовавшей в то время в физиологии высшей нервной деятельности точки зрения на механизм условного рефлекса как на универсальный принцип анализа высшей нервной деятельности .

Объектом изучения Н. А. Бернштейн сделал естественные движения нормального, неповрежденного организма, и, в основном, движения человека. Таким образом, сразу определился контингент движений, которыми он занимался; это были движения трудовые, спортивные, бытовые и др. Конечно, потребовалась разработка специальных методов регистрации движений, что с успехом осуществил Бернштейн.

До работ Н. А. Бернштейна в физиологии бытовало мнение (которое излагалось и в учебниках), что двигательный акт организуется следующим образом: на этапе обучения движению в двигательных центрах формируется и фиксируется его программа; затем в результате действия какого-то стимула она возбуждается, в мышцы идут моторные командные импульсы, и движение реализуется. Таким образом, в самом общем виде механизм движения описывался схемой рефлекторной дуги: стимул - процесс его центральной переработки (возбуждение программ) - двигательная реакция.

Первый вывод, к которому пришел Н. А. Бернштейн, состоял в том, что так не может осуществляться сколько-нибудь сложное движение. Вообще говоря, очень простое движение, например коленный рефлекс или отдергивание руки от огня, может произойти в результате прямого проведения моторных команд от центра к периферии. Но сложные двигательные акты, которые призваны решить какую-то задачу, достичь какого-то результата, так строиться не могут. Главная причина состоит в том, что результат любого сложного движения зависит не только от собственно управляющих сигналов, но и от целого ряда дополнительных факторов .

Общие свойства: все они вносят отклонения в запланированный ход движения, сами же не поддаются предварительному учету. В результате окончательная цель движения может быть достигнута, только если в него будут постоянно вноситься поправки, или коррекции. А для этого ЦНС должна знать, какова реальная судьба текущего движения. Иными словами, в ЦНС должны непрерывно поступать афферентные сигналы, содержащие информацию о реальном ходе движения, а затем перерабатываться в сигналы коррекции.

1.1. Принцип сенсорных коррекций.

Н. А. Бернштейн предложил совершенно новый принцип управления движениями, который был назван принципом сенсорных коррекций. Рассмотрим факторы, которые, по мнению Бернштейна, оказывают влияние на ход выполнения движения.

Во-первых, это реактивные силы . И рассматривал пример: например, если человек сильно взмахнет рукой, то в других частях тела у него разовьются реактивные силы, которые изменят их положение и тонус.

Во-вторых, это инерционные силы. Если человек резко поднимет руку, то она взлетает вверх не только за счет тех моторных импульсов, которые посланы в мышцы, но с какого-то момента движется по инерции, т. е. возникают определенные инерционные силы. Н. А. Бернштейн считал, что явление инерции присутствует в любом движении.

В-третьих, это внешние силы , которые оказывают влияние на ход выполнения движения. Пример: если движение направлено на какой-либо предмет, то оно встречает с его стороны сопротивление. И это сопротивление чаще всего оказывается непредсказуемым.

Четвертый фактор, по мнению Н. А. Бернштейна: существует еще один фактор, который не всегда учитывается при начале выполнения движений, - это исходное состояние мышц. Состояние мышцы меняется при выполнении движения вместе с изменением ее длины, а также в результате утомления и других причин. Поэтому один и тот же моторный импульс, достигнув мышцы, может дать совершенно иной результат.

Существует целый перечень факторов, оказывающих непосредственное воздействие на ход выполнения движения. Центральной нервной системе, по мнению Бернштейна необходима постоянная информация о ходе выполнения движения. Эта информация получила название сигналов обратной связи. Эти сигналы могут одновременно поступать от мышц в мозг по нескольким каналам. Он приводит пример: когда мы двигаемся, информация о положении отдельных частей тела поступает от проприоцептивных рецепторов. Однако параллельно информация поступает через органы зрения. Аналогичная картина наблюдается даже при выполнении речевых движений. Человек получает информацию не только от рецепторов, контролирующих движения языкового аппарата, но и через слух. Причем информация, поступающая по разным каналам, должна быть согласованной, иначе выполнение движения становится невозможным.

1.2.Схема рефлекторного кольца.

Существует определенная схема осуществления механизмов движения. Она была названа Бернштейном схемой рефлекторного кольца. Эта схема основана на принципе сенсорных коррекций и является его дальнейшим развитием.

В упрощенном виде эта схема выглядит так: из моторного центра (М) в мышцу (рабочую точку мышцы) поступают эффекторные команды. От рабочей точки мышцы идут афферентные сигналы обратной связи в сенсорный центр. В ЦНС происходит переработка поступившей информации, т. е. перешифровка ее в моторные сигналы коррекции, после чего сигналы вновь поступают в мышцу. Получается кольцевой процесс управления.

Принципиальное различие концепций построения движений на основе рефлекторной дуги и рефлекторного кольца.

В этой схеме рефлекторная дуга выглядит как один из ее частных случаев, когда совершаются движения, не нуждающиеся в коррекции, т. е. движения рефлекторной природы. Позднее Бернштейн детализировал схему рефлекторного кольца. В схеме присутствуют следующие элементы: моторные «выходы» (эффектор), сенсорные «входы» (рецептор), рабочая точка или объект (если речь идет о предметной деятельности), блок перешифровки, программа, регулятор, задающий прибор, прибор сличения.

С наличием большего количества элементов рефлекторное кольцо функционирует таким образом: в программе записаны последовательные этапы сложного движения. В каждый конкретный момент отрабатывается какой-то частный этап или элемент, соответствующая частная программа запускается в задающий прибор. Из задающего прибора сигналы (SW - «то, что должно быть») поступают на прибор сличения. На тот же блок от рецептора приходят сигналы обратной связи (IW - «то, что есть»), сообщающие о состоянии рабочей точки. В приборе сличения эти сигналы сравниваются, и на выходе из него получаются сигналы рассогласования (В\У) между требуемым и фактическим положением вещей. Далее они попадают на блок перешифровки, откуда выходят сигналы коррекции, которые через промежуточные инстанции (регулятор) попадают на эффектор.