Найти тему

Рефлекторное кольцо, а не дуга: Н.А. Бернштейн и уровни построения движений

Все мы в школе на уроках биологии изучаем высшую нервную деятельность и его основоположника Ивана Петровича Павлова. Он придерживался теории о том, что мозг работает по рефлекторному принципу, и в основе этой работы лежит рефлекторная дуга, которая состоит из нескольких элементов.

Рефлекторная дуга соматического (А) и вегетативного (Б) рефлексов. 1 - рецептор; 2 - афферентное звено; 3 - центральное звено; 4 - эфферентное звено; 5 - исполнительный орган
Рефлекторная дуга соматического (А) и вегетативного (Б) рефлексов. 1 - рецептор; 2 - афферентное звено; 3 - центральное звено; 4 - эфферентное звено; 5 - исполнительный орган

Однако рефлекторный принцип не может объяснить многих фактов, связанных с координацией движения. Именно изучением координации движений занимался Николай Александрович Бернштейн. Он задолго до кибернетиков объяснил существование так называемой обратной связи. Сам он ее называл в статьях "сенсорной коррекцией".

Николай Александрович Бернштейн (1896-1966)
Николай Александрович Бернштейн (1896-1966)

Предметом научных интересов Бернштейна были движения человека (спортсменов, работников разных профессий). Благодаря разработанному им методу он мог регистрировать так называемые циклограммы, которые позволяли увидеть траекторию движения определенных точек тела.

Блок-схема "рефлекторного кольца" типовой управляющей подсистемы двигательного аппарата
Блок-схема "рефлекторного кольца" типовой управляющей подсистемы двигательного аппарата

В результате была создана теория, которая объясняет координацию движений с позиций иерархических структур, каждая из которых контролирует свои элементы.

Очная дискуссия с Иваном Петровичем Павловым в 1936 году так и не состоялась, поскольку Павлов умер в феврале того же года. По этой причине Бернштейн не стал публиковать книгу, которую специально подготовил для этих дебатов.

"О построении движений" (книга, за которую Н.А. Бернштейн в 1948 году получил Сталинскую премию)
"О построении движений" (книга, за которую Н.А. Бернштейн в 1948 году получил Сталинскую премию)

В книге "О построении движений" Бернштейн выделял пять уровней построения движений:

Уровень А — филогенетически самый древний. У человека он не имеет самостоятельного значения, отвечает за тонус мышц.

Уровень B — уровень синергий. На этом уровне перерабатываются сигналы от мышечно-суставных рецепторов, которые сообщают о взаимном положении и движении частей тела. Уровень B принимает большое участие в организации движений более высоких уровней, берёт на себя задачу внутренней координации сложных движений.

Уровень C — уровень пространственного поля. На него поступают сигналы от зрения, слуха, осязания, то есть вся информация о внешнем пространстве. Поэтому на нём строятся движения, приспособленные к пространственным свойствам объектов.

Уровень D — уровень предметных действий. Это корковый уровень, который заведует организацией действий с предметами. К нему относятся все орудийные действия, манипуляции с предметами и др.

Уровень Е — уровень движений речевых мышц, когда мы говорим, выражаем свои мысли или других символических движений (например, в танце).

В 1950 году, совсем скоро после получения Сталинской премии, началась опала. Во время объединенной сессии Академии наук СССР и Академии медицинских наук (на так называемой "Павловской сессии") работы Бернштейна подверглись ожесточенной критике, поскольку не согласовывались с учением Павлова. Бернштейна лишили лаборатории, поэтому базы для проведения научных исследований у него не было.

В завершении я бы хотела порекомендовать книгу И.М. Фейгенберга "Николай Бернштейн. От рефлекса к модели будущего". В этой книге собраны биографические сведения о Бернштейне, а в самом конце в приложении можно найти статью самого Николая Александровича "От рефлекса к модели будущего". Это была его последняя статья, которую он писал перед смертью.

Книга о Николае Александровиче Бернштейне
Книга о Николае Александровиче Бернштейне