7.4. Уровни построения движения .






Прежде чем перейти к непосредственному рассмотрению механизмов, лежащих в основе освоения движений с позиций 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, всё 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 своё существование, за своё 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, всё более мощными и совершенными, более приспособленными к решению всё 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 поочерёдно 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, что именно двигательная активность, её 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” (своё 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 себе “помошников” из числа ниже лежащих более древних уровней, передавая им всё большее количество вспомогательных коррекций, обеспечивающих плавность, быстроту, экономичность, точность движений, лучше оснащённых именно для  этих видов коррекций. Такие уровни и их сенсорные коррекции называют ф о н о в ы м и . А тот уровень, который сохраняет  за собой верховное управление двигательным актом, его важнейшими смысловыми коррекциями,   называется  в е д у щ и м.

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) определённый класс (список) движений.

В настоящее время у человека выделено   пять уровней  построения движений, которые обозначаются буквами “А”, “В”, “С”, “Д” и “Е”. и имеют следующие названия : 

“А”- уровень тонуса и осанки;

“Б”- уровень синергий (согласованных мышечных сокращений);

“С” - уровень пространственного поля;

“Д” - уровень предметных действий (смысловых цепей);

“Е” - группа высших кортикальных уровней символической координации (письма, речи, и т.п.).

Каждому из этих уровней соответствуют определённые 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.

Уровней не так уж и много, поэтому дать оценку любому из них применительно к каждому человеку значительно легче, чем изучать и оценивать каждый  отдельный двигательный акт, которых может быть неисчислимое множество.  В этом заключается один из факторов определяющих практическую значимость уровневой теории в деле выявления двигательных способностей человека.

Далее необходимо познакомиться с основными особенностями функций каждого из перечисленных уровней.

Уровень тонуса и осанки  - “А”.   Работа этого уровня лежит в самом основании любого движения. Он выполняет роль своеобразного глубокого фундамента всех движения

Этот уровень возник ещё в те времена, когда у живых существ не было конечностей. Поэтому он “специализируется” на управлении мускулатурой туловища и шеи.

С появлением конечностей и образованием уровня “В” ,  эти уровни поделили между собой территорию тела.  Уровню “А” достались ствол и опора тела (туловище), а уровню “В”  - управление конечностями.

Основное назначение уровня “А”  заключается в способе регулирования мышечной силы при помощи химического посредника (медиатора). Вызываемые им сокращения называются тоническими. Он обеспечивает всем мышцам тонус, то есть то, что называют фоновым напряжением.

Очень важной особенностью этого уровня является то, что его импульсы могут очень тонко управлять возбудимостью спинномозговых клеток и прикрепленных к ним мионов (нервных волокон, идущих к мышцам). Это обстоятельство играет огромную роль в координации движений. Суть её заключается в том, что никакая импульсация из вышележащих уровней не способна преодолеть это воздействие из-за известного закона возбудимости нервного волокна - “всё или ничего”. Этот скрытый фоновый механизм важен для гладкого и экономичного протекания движения. Основной смысл его действия заключается в координации мышц взаимно противоположного  действия (антагонистов), которыми наделён каждый сустав - это сгибатели и разгибатели суставов. В координации их деятельности и проявляется закулисная работа уровня “А”, который когда надо “отключает” то сгибатели, то разгибатели, которые в этот момент становятся невозбудимыми.

Движения уровня “А” почти полностью непроизвольны и в подавляющем большинстве недоступны человеческому сознанию. Он не любит вмешательства в свою работу и благополучно обходится без него (как и, например, работа внутренних органов).

Уровень синергий или мышечно-суставных увязок -“В”.  Этот уровень сформировался в период возникновения на Земле позвоночных в связи с появлением у них конечностей. Его образование связано с необходимостью управления различными локомоциями (ползание, лазание,  ходьба, бег, движение крыльями в полёте и т.п.), совершаемыми по суше и по воздуху.

У человека он находится на очень ответственных фоновых ролях, являясь уже не столько уровнем локомоций (как это имеет место у позвоночных), сколько уровнем синергий и мышечно-суставных согласований.

Важное значение этого уровня в управлении движениями определяется тем, что его главными чувствительными (рецепторными) центрами являются самые большие из внутримозговых ядер -  зрительные бугры (талямусы) . Талямусы - это мозговые центры, в которых собирается информация осязательной и проприоцептивной (внутримышечной) чувствительности из всех без исключения пунктов тела. 

Поэтому ни один из других отделов мозга не в состоянии соперничать с уровнем “В” по части “сенсорных коррекций”, с помощью которых осуществляется управление всеобъемлющими синергиями, необходимыми для осуществления таких движений, как бег, прыжки, борьба, плавание и др. Он обеспечивает внутреннее согласование (увязку)  таких движений, согласовывая между собой поведение мышц.

Главный плюс уровня “В” - его исключительная и, больше не повторяющаяся ни в одном вышележащем уровне способность, управлять большими группами мышц . Это его уникальное свойство и поэтому он “не любит”  вмешательства в его работу сознанием. Такое вмешательство, как правило, приводит к сбоям в управлении движениями.

Данная особенная способность  уровня “В” делает его главным пультом управления всеми мышцами человеческого тела.  Под его управлением движения всегда получаются очень складными и стройными. Он мастерски управляет ритмом движений, обеспечивает чередование работы мышц, необходимую «отчеканенность», одинаковость последовательных повторений циклов движений

Уровень “В” является опорой для проявления телесной ловкости, точности целостных телодвижений и важной предпосылкой для проявления предметной, или ручной ловкости.  Двигательные возможности, заключённые в уровне “В” - это ещё не всё, что необходимо для проявления точности, но это необходимейшая предпосылка, своеобразный  фундамент для её проявления.

Представленные выше свойства уровня “В” очень тесно связаны с образованием двигательных навыков и автоматизацией процесса управления движениями, о которых речь пойдет в последующих разделах данной главы.

Однако для уровня “В” характерны и существенные недостатки. Они связаны с тем, что чувствительные проводящие пути телерецепторов (зрение, слух) в зрительных буграх (талямусах) делают только “пересадку” , направляясь дальше в кору больших полушарий. Поэтому уровень “В” по части взаимосвязи с дальнодействующими рецепторами часто выглядит сильно подслеповатым и глуховатым. В частности, как раз этим объясняется тот факт, что на начальных этапах освоения какого-либо движения (например, ведение мыча в баскетболе) при исключении зрительного контроля управление движениями нарушается. Это свидетельство того,  что управление ещё не перешло к уровню “В”.

Уровень “В” неоценим  для выполнения роли фонового уровня. Образно говоря, этот уровень выполняет роль бортмеханника, обеспечивающего работу моторов и вспомогательных механизмов, а самолёт ведёт другой, более высокий уровень управления движениями.

Как уже упоминалось, в качестве фонового уровня он управляет движениями без привлечения сознания, хотя такое вмешательство  возможно. По крайней мере, его управляющие воздействия более доступны для произвольного вмешательства, чем глубокие тонические фоны уровня “А”

Самостоятельно этот уровень может управлять мимикой, пантомимой (мимика движений), пластикой, движениями ласки, нежности, зевания, потягивания и т.п.  Наряду с этим он является фоном для всего остального многообразия двигательной активности.

Уровень пространственного поля  - “С”.  Этот уровень значительно сложнее предыдущих и является как бы двойным. Это связано с тем, что он обладает двумя не связанными между собой и очень разнородными системами двигательных нервных центров и двумя системами чувствительной (сенсорной) сигнализации :  экстрапирамидной (ЭДС) и пирамидной  (ПДС).

Чувствительная сигнализация, на которую опираются сенсорные коррекции уровня “С” являются уже хорошо переработанной в результате слияния  сигналов разных органов чувств (в том числе и от телерецепторов) и сплетения их с многочисленными следами прежних ощущений. Вся работа уровня  “С” опирается на этот тонкий и очень сложный синтез, получивший название - “ пространственное поле”.

В понятии “пространственное поле” находит отражение точное, объективное восприятие внешнего пространства с опорой на информацию от всех органов чувств и весь прежний жизненный опыт. Это понятие также предполагает владение этим внешним пространством (например, попадание пальцем или предметом в любую точку), а также представление о его несдвигаемости (закружилась голова, поворачивается вокруг нас внешний мир - это уже болезненные нарушения работы уровня “С”). Необходимо также подчеркнуть, что внутренняя переработка сырых впечатлений от отдельных рецепторов в мозгу так глубока, что когда восприятие пространственного поля доходит до сознания, все его части и кусочки становятся однородными и воспринимаются как единое целое.

К перечисленным трём важнейшим свойствам уровня пространственного поля : обширности, несдвигаемости, однородности,  следует добавить ещё то, что благодаря ему мы можем отчётливо воспринимать размеры вещей, предметов, расстояние до них, форму этих предметов, верно оценивать углы и направления, можем воспроизвести движения, нарисовать подобные друг другу фигуры и т.п.

В этом уровне мы впервые сталкиваемся с огромным списком самостоятельных движений. Они очень не похожи на те плавные, гармоничные синергии, которые характерны для уровня  “В”.

Типичные движения для уровня “С” - это целевые переместительные движения, которые что-то показывают, берут, переносят, тянут, перебрасывают и т.п. Они обычно скупы, кратки,  и однократны. Для всех этих движений характерно то,  что все они приводят к какому-то конечному результату.

Коррекции уровня “С”  связаны, главным образом, с обеспечением самой ответственной части движений - их заключительного фрагмента, тогда как промежуточные части не имеют особого значения. Например, попасть в заданную точку пальцем можно по разным траекториям движения. Более того, это можно сделать не только  правой рукой, но и левой, и локтем и т.п. Благодаря такому свойству, движения уровня “С” характеризуются гибкостью, маневренностью, переключаемостью.

Таким образом, самыми характерными свойствами движений уровня “С” являются:

·     нацеленность на конечный результат ;

·     большая или меньшая степень меткости и точности;

·     переключаемость, обеспечивающая гибкость и маневренность .

Самые старинные движения уровня “С”, ради которых он и формировался с самого начала - это локомоторные движения (вначале плавание, потом ползание, лазание, ходьба, бег и т.п.)  Главные вспомогательные фоны в таких локомоциях на 9/10 исходят от уровня “В”

Другую группу составляют спортивно-гимнастические и плясовые движения. К уровню “С” также относятся точные целенаправленные движения рук или других органов в пространстве (беглые движения пальцев пианиста и др.), силовые, преодолевающие сопротивление, метательные и ударные движения, движения подражания, прицеливания, передразнивания.

По совершенству движений уровня “С” многие птицы и млекопитающие превосходят человека, так как могут проявлять гораздо большую резвость, выносливость, лучше лазают, прыгают,  владеют равновесием и т.п.

Уровень действий  - “Д” .  Данный уровень уже всецело является человеческим. Правда,  некоторые ранние его проявления        встречаются у некоторых наиболее развитых млекопитающих: лошади, собаки, слона, обезьяны. Но у этих животных они находятся в зачаточном состоянии.

Под термином “действие” подразумевается не только движение. Действия - это целые цепочки последовательных движений, которые организованы так, что все вместе решают  какую-то двигательную задачу, и связаны между собой смыслом её решения.

Уровень действий по целому ряду свойств резко отличается от описанных ранее уровней. Самым характерным свойством действий является то, что они совершаются над вещью, над предметом.  При этом, если в уровне “С” действие ограничивается простым перемещением, либо приложением усилия к предмету, то действия уровня “Д” значительно содержательнее и сложнее и часто внешне ведут как бы “не туда”. Например, для того, чтобы снять пояс, его надо вначале сильнее затянуть.

К уровню “Д” относятся и речевые двигательные действия. Являясь чисто человеческим, он связан непосредственно и неразрывно с корой больших полушарий и без этого просто не мог бы существовать.

Следует  подчеркнуть и ещё одно очень характерное обстоятельство связанное  с особенностями этого уровня. Весь костно-мышечный аппарат является строго симметричным по уровням “А”, “В” и “С”. И только в движениях уровня “Д”, по ещё не до конца ясным причинам, правая (ведущая) сторона( рука или нога)  резко опережает левую по точности, сноровке, освоению новых движений и даже по силе. В природе очень редко встречаются люди с полной симметрией (амбидекстрией)  правой и левой сторон.

Очень важно понимать, что суть ассимметрии не в самой ведущей руке или ноге. Это видно хотя бы из того, что в движениях нижележащих уровней она не проявляется. Действительная причина , видимо, в том, что левое полушарие мозга, которое осуществляет управление всей правой стороной тела, у большинства людей является ведущим по очень многим отправлениям.

Высшие животные, у которых нет уровня “Д”,  и дети до 2-х лет, у которых этот уровень ещё не функционирует, тоже симметричны. Всё это подтверждает то, что преобладание одного полушария мозга над другим и появлении ассимметрии связано с верховными, чисто корковыми отделами ЦНС, которые управляют действиями уровня “Д”.

Формирование коррекций уровня “Д” происходит уже не на основе непосредственной импульсации от рецепторов, а на основе ещё более сложного, чем в уровне “С” , синтеза сенсорных сигналов. Источниками ведущих коррекций уровня “Д” являются уже такие психические явления как представления о плане действия, о порядке и связи его частей между собой и т.п.

Сами ведущие коррекции уровня “Д” возникают в результате непрерывного контроля и оценки того, правильно ли идёт решение двигательной задачи. При этом управление множеством конкретных подробностей движений он целиком передоверяет фоновым уровням. Однако , низовые уровни вырабатывают свои коррекции не сами по себе, а по прямым “заявкам” уровня действий (“Д”).

Отделы коры головного мозга,  осуществляющие  такие диспетчерские функции по “распределению заявок”  находятся непосредственно кпереди от пирамидного двигательного поля передних долей коры головного мозга и носят название “премоторных полей”.

Те наборы коррекций, которые вырабатываются в  низовых уровнях для обеспечения движений уровня “Д” называются “высшими автоматизмами” и часто представляют собой, по сути, самостоятельные двигательные навыки. Каждому высшему автоматизму соответствует движение, выполняемое почти с полной самостоятельностью одним из уровней построения, лежащих ниже уровня “Д” (например, подготовительные движения или движения поддержания равновесия в полёте при выполнении прыжков, преодолении препятствий и т.п.).

Высшие автоматизмы могут образовываться во всех уровнях построения движений и, нередко, представляют собой довольно сложные структуры, обслуживаемые собственными фонами.

Чем новее, моложе филогенетически уровень построения, чем он выше стоит по смыслу и  сложности доступных ему двигательных задач, тем он гибче, приспособительнее  и тем более   упражняем.  Следовательно, упражняемость - это довольно молодое явление в истории  всеобщего развития. Древний животный мир не обладал замечательным свойством упражняемости и поэтому многие его представители были обречены на вымирание.

.Группа кортикальных уровней  -  “Е”.  Описанный выше уровень “Д” является самым совершенным в плане выполнения большинства человеческих двигательных навыков. Однако далеко не все высшие интеллектуальные двигательные акты находят себе место в этом уровне.

Анализ некоторых особенно сложных и интеллектуализированных актов двигательного поведения, таких, например, как речь и письмо, свидетельствует о наличии в них большего числа иерархических этажей,  чем число уже перечисленных выше.

Так, в акте письма проявляется наличие следующих уровней:

·     уровень синергий (“В”), задающий основную колебательную синергию скорописи;

·     уровень пространственного поля (“С”), обеспечивающий соблюдение геометрических особенностей почерка;

·     уровень действий (“Д”), управляющий высшим автоматизмом скорописи и осуществляющий правильные алфавитные начертания букв.

Однако над всеми этими уровнями,  остаются еще несколько координационных перешифровок, несомненно стоящих выше. Это фонетическая, грамматическая, и смысловая перешифровки. Под каждой из них угадывается свой особый, во многом ещё не понятный  уровень построения.

Для этой уровневой группы пока ещё невозможно конкретизировать ни её ведущие афферентации, ни кортикальную локализацию. Однако существование двигательных актов, не укладывающихся в рамки уровня “Д”, говорит в пользу существования таких уровней, которые доминируют над ним.

В него не попадают, например, символические или условные смысловые действия координации речи и письма. Не те неосознаваемые коррекции, которые сопровождают письмо и лежат в основе скорописи, а именно смысловые коррекции, от которых зависит смысл того, что будет написано.

Эти высшие уровни  ещё слишком мало изучены. К тому же, они уже мало связаны с формированием спортивных и повседневных жизненно важных двигательных навыков, которые представляют основной предмет нашего рассмотрения в данном разделе пособия

С полной уверенностью можно отнести к координациям группы  “Е” следующие действия:

·     все разновидности речи и письменности :  устная речь, пальцевая речь глухонемых, морзирование, сигнализация флажками и т.п.;

·     письмо от руки, машинопись, стенография, и пр.;

·     музыкальное, театральное и хореографическое исполнения.

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

Следует также иметь ввиду уже упоминавшиеся различия между отдельными людьми по степени развития у них уровней построения движений, а значит и по проявлению способностей к освоению тех или иных видов двигательных действий.