Механизмы организации движений по Н. Бернштейну: принцип сенсорных коррекций, схема рефлекторного кольца, теория уровней

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.

Все действия человека выражаются в движениях.

Движение - комплекс психофизиологических функций, реализуемых динамическим аппаратом человека.

Благодаря движениям, человек воздействует на мир и его изменяет, но изменяются и сами движения.

Рубинштейн подчёркивает: движения человека являются способностью осуществления действия, направленного на разрешение определённой задачи. Характер или содержание задачи определяет движение.

Со времён Сеченова выделяют произвольные и непроизвольные.

Основные свойства движения:

  1. Скорость;
  2. Сила;
  3. Темп
  4. Ритм
  5. Точность и меткость
  6. Пластичность и ловкость

Виды движения

Рубинштейн выделяет 6 видов движений:

  1. Движение позы (мышечного аппарата) - статические рефлексы, которые обеспечивают поддержание и изменение в позе тела;
  2. Движение локомации (связано с передвижением) - особенности выделяют в походке и осанке;
  3. Выразительные движения лица и всего тела (мимика и пантомимика);
  4. Семантические движения (например, снятие шляпы, рукопожатие);
  5. Речь как моторная функция (динамика, ритмика, интонация, ударение);
  6. Рабочее движение - движения, которые существуют в различных видах трудовых операций.

разработал проблему механизмов организации движений и действий человека. До него существовала классическая физиология. Бернштейн создал неклассическую физиологию.

Отличие классической от неклассической физиологии:

  1. Классическая физиология опирается на механизм модели S-R;
  2. Классическая физиология - это физиология животных, где способствовал принцип реактивности. Она мало соприкасалась с практикой. Неклассическая физиология обратилась к изучению человека. Объектом изучения были естественные движения нормального неповреждённого организма.
  3. В основе физиологии Бернштейна лежал принцип целостности. Он спорил с Павловым, что рефлекс - это не элемент действия, а элементарное действие, целостный акт, который начинается и продолжается до завершения.
  4. Принципу реактивности Бернштейн противопоставлял принцип активности. То есть все процессы рецепции (принятие энергии) и центры, перерабатывыющие информацию - это проявление активности.

В 1947 году выходит книга «О построении движения» .

В 1966 году, в год смерти Александра Николаевича Бернштейна , была издана последняя его книга «Очерки по физиологии движений и физиологии активности» , где изложена его концепция.

Понятие «модель потребного будущего»

Александр Николаевич Бернштейн ввёл понятие «модель потребного будущего», рассматривая её как одну из форм отображения живым организмом мира. Второй формой является отражение прошлого и настоящего. Наряду с этим мозг «отражает» (конструирует) ситуацию предстоящего, не ставшую ещё действительностью, которую его биологические потребности побуждают реализовать. Только уяснившийся образ потребного будущего может послужить основанием для оформления задачи и программирования её решения.

В отличие от модели ставшего модель будущего имеет вероятностный характер.

Принцип сенсорных коррекций

Бернштейн предложил совершенно новый принцип управления движениями, назвав его принципом сенсорных коррекций. Имеется в виду, коррекции, вносимые в моторные импульсы на основе сенсорной информации о ходе движения. Результат любого сложного движения зависит не только от собственно управляющих сигналов, но и от целого ряда дополнительных факторов. Общее свойство этих факторов - вносить изменения в запланированных ход движений. Движение, даже самое элементарное, всегда строится «здесь и теперь», а не следует автоматически - каждый раз одно и тоже - вслед за вызвавшим его стимулом.

Окончательная цель движения может быть достигнута, только если в него постоянно будут вноситься поправки (коррекции). ЦНС должна знать, какова реальная судьба текущего движения, то есть в неё должны непрерывно поступать афферентные сигналы, содержащие информацию о реальном ходе движения, а затем перерабатывать в сигналы коррекции.

Факторы, влияющие на ход движения:

  1. Реактивные силы - непроизвольные реакции, возникающие в системах мышц, сухожилий, костей и так далее. Если сильно взмахнуть рукой, то в других частях тела разовьются реактивные силы, которые изменят их положение и тонус. Например, если ребёнок залезает на диван и начинает бросать мяч с него, то, бросив мяч, он сам может слететь с дивана.
  2. Инерционные силы - если резко поднять руку, то она взлетит на только за счёт тех моторных импульсов, которые посланы в мышце, но с какого-то момента будут двигаться по инерции (то есть дольше, чем это нужно).
  3. Внешние силы (внешнее сопротивление) - это препятствия, которые могут встать на пути выполняемой программы. Если движение направлено на объект, то оно обязательно встречается с его сопротивлением, которое причём не всегда предсказуемо.
  4. Исходное состояние мышцы - (это положение руки, степень сокращения мышцы и т. п.) состояние меняется по ходу движения вместе с изменением её длины, а так же в результате её утомления и т. п. Поэтому один и тот же управляющий импульс, придя к мышце, может дать совершенно разный моторный эффект.

Действие всех названных факторов обуславливают необходимость непрерывного учёта информации о состоянии двигательного аппарата и о непосредственном ходе движения. Эта информация получила название «сигналы обратной связи» . Сигналы обратной связи от движений часто запараллелены, то есть поступают одновременно по нескольким каналам. Например, когда человек идёт, то ощущает свои шаги с помощью мышечного чувства и одновременно может их видеть и слышать.

Уровни построения движений

Бернштейн - создатель теории уровней построения движений. Им было обнаружено, что в зависимости от того, какую информацию несут сигналы обратной связи, афферентные сигналы приходят в разные чувствительные центры головного мозга и соответственно переключаются на моторные пути на разных уровнях.

Под уровнем следует понимать морфологические «слои» в ЦНС. Так были выделены уровни спинного и продолговатого мозга, уровень подкорковых центров, уровни коры.

Каждый уровень имеет специфические, свойственные только ему моторные проявления, реализует свой класс движений.

Уровень А - самый низкий и филогенетически самый древний (руброспинальный) . На этот уровень поступают сигналы от мышечных проприорецепторов (рецепторов, находящихся в мышцах тела), сообщающих о степени напряжении мышц, а так же от органов равновесия.

Уровень А участвует в организации любого движения совместно с другими уровнями и почти никогда не бывает ведущим у человека . Есть движения, которые регулируются уровнем А самостоятельно: непроизвольная дрожь, стук зубами от холода и страха, дрожание пальца скрипача и так далее.

Уровень В - Бернштейн называют уровнем синергий (от греч. вместе действующий; синергисты - мышцы, действующие совместно для осуществления одного определённого движения). По названию анатомического субстрата его называют таламо-паллидарным . На этом уровне перерабатываются сигналы от мышечно-суставных рецепторов, которые сообщают о взаимном положении и движений частей тела.

Уровень В участвует в организации движений более высоких уровней, беря на себя задачу внутренней координации, высокослаженных движений всего тела. Он отвечает за автоматизацию различных двигательных навыков, выразительную мимику и пантомические движения, выразительно окрашенные . К собственным движениям этого уровня относят такие, которые не требуют учёта внешнего пространства: вольная гимнастика, потягивание, мимика и др.

Уровень С - Бернштейн называет уровнем пространственного поля. По названию анатомического субстрата - пирамидно-стриальный . На него поступают сигналы от зрения, слуха, осязания, то есть вся информация о внешнем пространстве . Это все переместительные движения: ходьба, лазанье, бег, прыжки, различные акробатические движения, броски мяча, игра в теннис, движения прицеливания (игра на бильярде, наводка подзорной трубы).

Уровень D - уровень предметных действий . Это корковый уровень . По названию анатомического субстрата - теменно-премоторный . Он заведует организацией действий с предметами и специфичен для человека . К нему относятся все орудийные действия, все бытовые движения, работа, управление автомобилем . Движения этого уровня сообразуются с логикой предмета. Это уже не сколько движения, сколько действия. В них не фиксирован двигательный состав, а задан конечный результат. Для этого уровня безразличен способ выполнения действия, набор двигательных операций . Например, бутылку можно открыть штопором, можно выбить пробку ударом по дну, протолкнуть внутрь пробку и т. п. Во всех случаях результат одинаковый.

Уровень Е - уровень интеллектуально-двигательных актов, в первую очередь речевых движений, движений письма, движения символической речи (жестов глухонемых ) . Анатомический субстрат движений этого уровня не очень ясен, но Бернштейн подчёркивал участие лобных долей коры головного мозга, ссылаясь на работы Лурия.

Необходимо учитывать:

  1. В организации сложных действий участвуют сразу несколько уровней. Тот, на котором строится действия называется ведущим , а остальные - нижележащие .
  2. Формально одно и тоже действие может строиться на разных уровнях. Например , круговое движение рук может быть получено на уровне А или на уровне В, или на уровне С, или на уровне D.

Что определяет факт построения движения на том или ином уровне?

Ведущий уровень построения движения определяется смыслом, или задачей движения. То есть физиология определяется совершенно нефизиологическими вещеми, а именно целью действия человека.

Таким образом, Бернштейн ввёл целевую детерминацию поведения организма.

Вклад Бернштейна

Идеи Бернштейна имеют большое значение для психологии. Он внёс большой вклад в несколько разделов психологии:
...
Часть 14 -
Часть 15 -
Часть 16 - Действия и движения. Уровни построения движений (по Н. А.Бернштейну)
Часть 17 -
Часть 18 -

Теория организации двигательного акта по Н.А. Бернштейну.

Выделенным церебральным уровням построения движений Н. А. Бернштейн дал условные названия по первым буквам латинского алфавита с учетом морфофизиологи-ческой характеристики уровня. Каждый уровень построения движения характеризуется морфологической локализацией, ведущей афферентацией, специфическими свойствами движений, основной и фоновой ролью в двигательных актах вышележащих уровней, патологическими синдромами и дисфункцией. В настоящее время уровни центральной нервной системы понимаются более широко, с учетом сложности их соотношений и отсутствия четких границ, с учетом образования «межуточных» зон.
Наиболее древний в филогенезе и созревающий раньше остальных руброспинальный уровень регуляции движений (А - по классификации Н. А. Бернштейна). Он обеспечивает бессознательную, непроизвольную регуляцию тонуса мускулатуры тела с помощью проприорецепции. В чистом виде деятельность этого уровня выступает в непроизвольных движениях (дрожь от холода, стучание зубами, вздрагивание). Как правило, движения этого уровня фоновые, а не самостоятельные. Руброспинальный уровень регуляции движений начинает функционировать рано, с первых недель жизни ребенка. Так, когда новорожденный зажимает в руке вложенный предмет, можно говорить о деятельности руброспинального уровня организации движений. При патологии в деятельности руброспинального уровня регуляции движений наблюдаются дистонии, гипердинамические или гиподинамические расстройства. В случае гипердинамии отмечается каталептоидноеть (сохранение приданного положения), ригидная гипертония (повышение пластического тонуса), тремор покоя (дрожание), гипометрия движения (недотятивание до цели).
Нарушение афферентной организации при гиподинамии ведет к гипотонии, «манежным» движениям, расстройствам рефлекторной регуляции мышечного тонуса и координации. Выпадение эфферентной организации этого уровня приводит к гипотонии с падением эластичности, интенционному тремору (дрожанию при произвольных движениях), гиперметрии, переразгибаемости суставов.
Позднее уровня А в онтогенезе начинает функционировать таламопаллидарный уровень синергий и штампов В. С 4-5 месяцев жизни, когда ребенок пытается схватить увиденный предмет, возникает масса лишних, нецелесообразных движений - синкинезий, сопутствующих схватыванию («гиперкинетическая буря»). Во втором полугодии синкинезии меняются на синергии, обеспечивающие вспомогательные движения для бесчисленных навыков. Суть коррекций этого уровня заключается во внутренней увязке целостного большого движения, в согласовании его составных частей. Ведущая афферентация уровня В - суставно-угловая проприорецепция собственного тела. Деятельность таламопаллидарного уровня охватывает выразительные движения, мимику, пантомимику, пластику. Движения, управляемые этим уровнем, автоматичны, «машинальны» и не могут точно измеряться. Как писал Н. А. Бернштейн, попытка измерить точность улыбки вызовет лишь улыбку.
Поражение уровня В регуляции движений приводит к диссинергиям и асинергиям, гипердинамическим и гиподинамическим расстройствам. При гипердинамике наблюдаются различные гиперкинезы (непроизвольные или насильственные движения, лишенные физиологического значения). При гиподинамии отмечается скудность, бедность движений. Теряются содружественные движения. Появляются пропульсии и каталептоидность (невозможность прекратить произвольный акт) как проявление персевераций. Афферентная недостаточность этого уровня ведет к ослаблению выразительности движений, мимики, пластичности, может обедняться интонация голоса.
Второе полугодие жизни ребенка характеризуется избыточными, неточными, излишними движениями, которые уступают место однократным, целевым движениям. Вступает в действие пирамидно-стриальный уровень пространственного поля С. Сенсорная коррекция этого уровня обеспечивает согласование двигательного акта с внешним пространством при ведущей роли зрительной афферентации. Движения целевого характера имеют начало и конец. Они своевременны, точны и могут быть измерены. Контингент их обширен: локомоции и спортивно-гимнастические силовые и точные движения. Нижний подуровень пространственного поля С1 осуществляет оценку направления движений и дозирования силы по ходу движения. Верхний подуровень С2 обеспечивает максимальную целевую точность. Поражение этого уровня организации движений ведет к параличам и парезам, нарушениям координации (дистаксии и атаксии).
Возникновение первых осмысленных действий связано с созреванием предметного, теменно-премоторного, кортикального уровня организации движений D. Проприоре-цепция на этом уровне играет подчиненную роль. Ведущая афферентация не связана с рецепторными образованиями, а опирается на смысловую сторону действия с предметом. Пространственное поле, в котором организуются движения, приобретает новые топологические, качественные категории (верх, низ, между, под, над, прежде, потом). В организации движений этого уровня целевая точность ничего не прибавляет. Смысловая логика действий с предметами часто не соответствует логике геометрического пространства (открывание через отвинчивание). Контингент движений и действий этого уровня крайне велик: самообслуживание в широком смысле, все предметные, трудовые и производственные действия, спортивные игры. Движения, строящиеся на уровне D, связаны с четким осознанием правой и левой сторон тела. При поражении или недоразвитии этого уровня нарушается не координация движений, а их смысловая организация и реализация (апраксия и диспраксия). Страдают высшие корковые автоматизмы. Каждая деталь в движении требует повышенного внимания. Утрачивается возможность выработки новых навыков.
В зависимости от содержания и смысла решаемой задачи создается возможность успешного или неуспешного двигательного результата. Понимание чужой и собственной речи, письменное и устное выражение своих мыслей связаны с деятельностью уровня Е. Действия этого уровня основываются на образном мышлении (музыкальное, хореографическое исполнение). На примере письма можно представить совместную деятельность церебральных уровней. Задача «изложить определенную мысль» есть деятельность высшего символического уровня Е, психологической организации движений. Чтобы решить эту задачу, надо знать, какие определенные слова, состоящие из таких-то букв, надо написать. Этот акт обеспечивается деятельностью предметного уровня D. Уровень С пространственной организации движений определяет движение руки и пера в пространстве (письмо по линейке). Уровень синергий В обеспечивает работу мышечных синергий, за счет чего почерк приобретает специфический облик, округлость, скорость. Уровень А регулирует мышечную возбудимость и тонус.
Таким образом, двигательный акт есть сложное многоуровневое построение, возглавляемое ведущим уровнем (смысловой структурой) и рядом фоновых уровней (технические компоненты движений.

  • § 6. Психология и общественные науки
  • § 7. Психология и технические науки
  • § 8. Другие отрасли психологии, в том числе фундаментальные
  • § 9. Отрасли психологии как система
  • Глава 2 психология как наука
  • § 1. Психология - наука или искусство? Психологическая наука и психологическая практика
  • § 2. Проблема соотношения житейской и научной психологии
  • § 3. Проблема системности знаний в психологии. Общие принципы научно-психологического познания
  • § 4. Некоторые методологические проблемы психологической науки
  • § 6. Естественно-научная и гуманитарная стратегии в психологии
  • § 7. Возможность объединения двух стратегий психологического исследования
  • § 8. Возможные классификации конкретных психологических методов. Виды наблюдения в психологии
  • § 9. Психологический эксперимент и его виды
  • § 10. Измерение и другие методы психологической науки
  • Раздел 2 историческое введение в психологию
  • Глава 3
  • § 1. Этапы развития научно-психологического знания.
  • § 2. Учение о душе в философии и психологии Демокрита и Платона
  • § 3. Проблемы души в творчестве Аристотеля
  • § 4. Предпосылки появления психологии как науки о сознании
  • § 5. Путь р.Декарта к понятию сознания. Рефлексия как метод исследования сознания по Дж.Локку
  • § 6. Предмет и метод эмпирической психологии сознания. Программа построения психологии как самостоятельной науки
  • § 7. Ассоциация как механизм работы сознания. Понятие апперцепции
  • § 8. Программа построения психологии как самостоятельной
  • § 9. Причины исчезновения классической эмпирической психологии сознания. К проблеме психологического кризиса
  • Глава 4
  • § 1. Возникновение психоанализа
  • § 2. Методы изучения бессознательного по 3. Фрейду
  • § 3. Структура психической жизни по з.Фрейду. Понятие влечения в психоанализе
  • § 4. Поведение как предмет психологии в бихевиоризме
  • § 5. Когнитивный необихевиоризм э.Толмена. Понятие «промежуточные переменные»
  • § 6. Критика принципа элементаризма и проблема целостности в психологии
  • § 7. Целостный подход в гештальтпсихологии. Понятие «гештальт»
  • § 8. Целостный подход в других психологических школах
  • § 9. Возникновение и развитие гуманистической психологии
  • § 10. Информационный подход в когнитивной психологии
  • Глава 5
  • § 1. К проблеме неклассической психологии
  • § 2. Социокультурный контекст возникновения школы
  • § 3. Основные положения культурно-исторической концепции л. С. Выготского
  • § 4. Экспериментальные исследования впф
  • § 5. К философским основам деятельностного подхода в психологии
  • § 6. Суть постулата непосредственности в психологии
  • § 7. Типы, виды и формы деятельности. Структура деятельности
  • § 8. Психика как функциональный орган деятельности
  • Раздел 3 эволюционное введение в психологию
  • Глава 6
  • § 1. Психика и отражение. Формы отражения в неживой и живой природе
  • § 2. Деятельностная природа психики. Психика как образ и как процесс
  • § 3. Проблема возникновения психики в эволюции
  • § 4. Общая характеристика деятельности и психического отражения на стадии элементарной сенсорной психики
  • § 5. Общая характеристика деятельности и психического отражения на стадии перцептивной психики
  • § 6. Существует ли стадия интеллекта?
  • Глава 7
  • § 1. Сознание как реальность (определения и свойства сознания)
  • § 2. Еще раз о специфике человеческой деятельности и о сознании как ее функциональном органе
  • § 3. Предпосылки возникновения человека и его эволюция в антропогенезе
  • § 4. Структура сознания-образа. Чувственная ткань, биодинамическая ткань и значения
  • § 5. Структура сознания-образа. Значения и смыслы
  • § 6. Бессознательное в психике человека. Установки и их исследования в школе д. Н. Узнадзе
  • § 7. Возможные классификации бессознательных явлений
  • Глава 8
  • § 1. К определению понятия «личность» в психологической науке
  • § 2. Проблема ведущей деятельности и периодизация психического и личностного развития в онтогенезе
  • § 3. Индивид и личность. Два рождения личности, по а.Н.Леонтьеву, и их критерии
  • § 4. Психологическая структура личности
  • § 5. Возможные классификации психических процессов
  • Глава 9
  • § 1. Сущность психофизической и психофизиологической проблем, их возможное соотношение
  • § 2. Постановка психофизической проблемы р.Декартом и ее решение как взаимодействие двух субстанций
  • § 3. Решение психофизической (психофизиологической) проблемы с позиций параллелизма
  • § 4. Возможность решения психофизической проблемы
  • § 5. Решение и. М. Сеченовым психофизической и психофизиологической проблем
  • § 6. Неклассическая физиология н.А.Берн штейна против классической физиологии
  • § 7. Уровни построения движений, по н.А.Бернштейну
  • § 8. Концепция системной динамической локализации высших психических функций
  • § 9. Философская проблема идеального и разведение философского и психологического аспектов изучения сознания
  • Раздел 1 общая характеристика психологии как науки
  • § 7. Уровни построения движений, по н.А.Бернштейну

    Чем сложнее (точнее, осмысленнее, предметнее) двигательная задача, тем более высоким является «уровень построения движения» и тем более высокие уровни нервной системы принимают участие в решении этой задачи и реализации соответствующих движений.

    Н.А.Бернштейн выделил и подробно описал пять основных уровней построения движений, обозначив их латинскими буквами Л, Я, С, D , Е.

    Самый древний в филогенетическом отношении - уровень А, который называется уровнем «палеокинетических регуляций», или руброспинальным, по названию анатомических «субстратов», которые отвечают за построение движений на этом уровне: «красное ядро» выступает «высшей» регулирующей инстанцией этого уровня построения движений, к которому имеют отношение и другие подкорковые структуры. Система данных структур обеспечивает поступление и анализ проприоцептивной информации от мышц, удержание определенной позы, некоторые быстрые ритмические вибрационные движения (например, вибрато у скрипачей), а также ряд непроизвольных движений (дрожь от холода, вздрагивание, стучание зубами от страха). Уровень А у человека практически никогда не бывает ведущим уровнем построения движений.

    Второй - уровень В - называется также уровнем «синергии и штампов», или таламо-паллидарным уровнем, поскольку его анатомическим субстратом являются «зрительные бугры» и «бледные шары». Он отвечает за так называемые синергии, т.е. высокослаженные движения всего тела, за ритмические и циклические движения типа «ходьбы» у младенцев, «штампы» - например, стереотипные движения типа наклонов, приседаний. Этот уровень обеспечивает анализ информации о расположении отдельных конечностей и мышц безотносительно к конкретным условиям осуществления соответствующих движений. Поэтому он отвечает, например, за бег вообще (скажем, за бег на месте) как переменную работу различных групп мышц. Однако реальный бег совершается по какой-нибудь конкретной поверхности со своими неровностями и препятствиями, и чтобы он стал возможным, необходимо подключение других, более высоких уровней построения движений. Этот уровень отвечает также за автоматизацию различных двигательных навыков, выразительную мимику и эмоционально окрашенные пантомимические движения.

    Уровень С, называемый уровнем пространственного поля, или пирамидно-стриальным, поскольку его анатомическим субстратом выступают уже некоторые корковые структуры, образующие так называемые пирамидные и экстрапирамидные системы, обеспечивает ориентацию субъекта в пространстве. Движения, выполняемые на данном уровне, носят отчетливо целевой характер: они ведут откуда-то, куда-то и зачем-то. Соответственно они имеют начало, середину и конец. Таковы, к примеру, плавание, прыжки в длину, высоту, вольные акробатические упражнения, движения рук машинистки или пианиста по клавиатуре, движения наматывания, т.е. такие, где требуется учет «пространственного поля».

    Еще более высоким уровнем является уровень D , называемый также теменно-премоторным, поскольку его анатомическим субстратом являются исключительно кортикальные структуры в те-менно-премоторных областях. Он называется также уровнем пред-

    метных действий, поскольку обеспечивает взаимодействие с объектами в соответствии с их предметными значениями. Примеры движений на этом уровне: питье из чашки, снятие шляпы, завязывание галстука, изображение домика или человека. Если вспомнить структуру деятельности, по А.Н.Леонтьеву, то речь идет о выполнении именно действий, а не операций, т.е. цель действия, строящегося на этом уровне, может быть достигнута разными способами (за осуществление операций отвечают другие уровни).

    Наконец, уровень Е (Н. А. Бернштейн говорил, что этот уровень наименее изучен в физиологии активности, - возможно, это даже не один, а несколько уровней) отвечает за «ведущие в смысловом отношении координации речи и письма», которые объединены уже не предметом, а отвлеченным заданием или замыслом. Таковы, например, речевые и другие движения читающего лекцию преподавателя, танец балерины и т.п. Здесь речь уже идет о передаче научных знаний или замысла художника, что предполагает исключительно произвольный уровень регуляции разворачивающихся действий. Анатомический субстрат движений данного уровня еще не вполне изучен, хотя Н. А. Бернштейн подчеркивал несомненное участие в произвольной регуляции движений лобных долей коры головного мозга, ссылаясь на работы А. Р.Лурия.

    Как правило, в построении действий человека принимают участие структуры всех уровней, хотя иногда более простые движения регулируются лишь низшими уровнями. В принципе одно и то же движение может строиться на различных уровнях, если включается в решение разных задач. Строго говоря, это движение не будет «одним и тем же» (как было показано выше, даже амплитуда движений рук раненых бойцов увеличивается, если больной выполняет более значимую для него работу). Поэтому можно изменить характер протекания движений, изменив его смысл для человека.

    Из вышеизложенного явствует, что концепция неклассической физиологии Н.А. Бернштейна помогает подойти к диалектическому решению психофизиологической проблемы. Анатомо-физио-логические структуры здесь всего лишь инструменты для реализации задач деятельности субъекта. То, какие именно структуры участвуют в обеспечении построения движений человека, зависит от того, какое место занимает это движение в структуре деятельности субъекта, какой смысл оно имеет для него. Образно говоря, мозг и нервная система в целом - инструмент, с помощью которого человек «проигрывает мелодии своей жизни».

    Мы не должны, однако, забывать, что устройство этого инструмента также заслуживает своего изучения в психологии, поскольку ни один из психических процессов, обеспечивающих ориентировку субъекта в мире и регуляцию его деятельности, невозможен без нормально работающего мозга. Естественно, патология мозговой деятельности приводит к ограничениям (иногда весьма

    существенным) в формировании адекватной деятельности субъекта, подобно тому как поломанный или расстроенный инструмент не позволяет музыканту извлечь достойную музыку (хотя, впрочем, Н.Паганини мог играть и на одной струне). Обратимся поэтому к некоторым аспектам работы головного мозга, изучаемым в психологии при решении разных задач, и в частности в связи с практическими запросами к нейропсихологии, одним из создателей которой был А. Р.Лурия.

    Читайте также: