Рефлекторная дуга и рефлекторное кольцо как механизмы организации движений

Рассмотрение психомоторных процессов исключительно с позиций условных рефлексов относит их лишь к частным видам автоматизированных приемов. Вместе с тем практика формирования навыков у спортсменов, восстановление движений у пострадавших людей, проектирование робототехнических устройств и многие другие проблемы требовали разработки более адекватного описания движений.

До середины 50-х годов прошлого столетия физиологические механизмы организации движений представлялись схемой рефлекторной дуги: стимул - возбуждение программ - движение. Программа формируется как результат предварительного обучения, возбуждается стимулом и обеспечивает поступление командных импульсов в мышечные ткани организма. Такая схема может объяснить относительно простые движения, однако бессильна там, где в двигательный процесс необходимо вносить поправки (коррективы) из-за воздействия внешних факторов. В этой связи физиолог Н. А. Бериштейн (1896-1966) предложил усилить психологический аспект процессов организации движений, рассматривать их не с точки зрения психомоторики, а с позиций психологического принципа активности. Согласно этому принципу, главная роль в организации движений отводится внутренней программе, а не внешним стимулам, как это предствляют сторонники принципа реактивности движений. Работу механизма управления движениями автор назвал схемой рефлекторного кольца.

Схема рефлекторного кольца требует учета факторов, оказывающих реальное влияние на процесс выполнения двигательных актов. Это:
- инерция движений (движение любого орган ловлено не только командными импульсами из ЦНС, но и обычными инерционными силами);
- реактивные силы (напряженность одного °РШ£«ла вызывает соответствующие изменения тонуса других органов);
- сопротивление внешних сил (зачастую трудно предсказуемых заранее);
- состояние мышечных тканей (например, степень усталости, уровень развития и др.).

Информация об этих факторах должна поступать по различным каналам в ЦНС человека в виде так называемых сигналов обратной связи. Именно это обеспечивает реализуемость и точность движении. После учета этих факторов в управлении двигательными актами носит название сенсорной коррекции движений.

Программа движений запускает управляющий блок, предписывая ему то, что должно выполняться в данный момент времени. Информация об этом поступает на сравнивающий компаратор. Сюда же поступает информация от рецепторов, свидетельствующая о фактическом выполнении программного задания. Компаратор сравнивает параметры этих двух источников информации и в случае их несовпадения вырабатывает сигнал рассогласования. Последний преобразуется в блоке перешифровки сигналов 3 в коррекционный сигнал и через регулятор воздействует на эффектор, сводя сигнал рассогласования к нулю и приближая движения к требуемой точности. Таким образом, работа механизма управления движениями происходит по замкнутой схеме (кольцу): выход (эффектор) связан со входом (рецептором).

Особые случаи работы рефлекторного кольца:
— если ситуация требует экстренных движений, то информация с рецептора подается на управляющий блок, минуя компаратор и игнорируя требования точности движений;
— если человек осуществляет движения в процессе предметной деятельности, то между эффектором и рецептором включается объект, на который направлено движение.

По мнению Н. А. Бернштейна, в системе движений можно выделить 5 уровней, которые обусловлены смыслом, задачей движения и содержанием информации в цепи обратной связи:
А - уровень (генетически обусловленный) «обслуживает» тонус мышц, состояние равновесия;
В - уровень (синергий) ориентирован на взаимное положение частей тела и координацию сложных двигательных актов;
С - уровень (пространственного поля) связан с организацией движения в условиях воздействии факторов внешнего пространства;
D - уровень (предметных действий) включает кору головного мозга в управление движениями;
Е - уровень (интеллектуальных двигательных актов) обеспечивает движения, связанные с речью, графикой, письмом.

Конечно, это условная классификация. В действительности движение реализуется одновременно на нескольких уровнях (или на всех пяти, как, например, при письме). При этом можно говорить о ведущих уровнях.

Темы: 
Комментарии
Аватар пользователя Чистяков Игорь
Чистяков Игорь (Анонимно)

Рефлекторное кольцо введено в обращение физиологом А.Ф. Самойловым. К сожалению, Н.А. Бернштейн в данной случае просто позаимствовал все идеи у одного учёного и приписал их себе. Авторство данного термина впервые Н.А. Бернштейн озвучил в 1962 году на конференции. Учитывая, что данная конференция проводилась в большом объёме - никто Н.А. Бернштейна не поправил и не указал ему на его ПЛАГИАТ. А дальше развитие пошло по сценарию, к сожалению, совсем даже не научному...