Что представляет собою двигательный навык?

За последнее столетие – с того времени, как Гельмгольц впервые сумел определить скорость распространения возбуждения по нерву и нашел ее близкой к 100 метрам в секунду, – накопилось огромное количество данных о том, что нервная система высших млекопитающих и человека – исключительно быстро работающий прибор. Правда, если наши предки заносчиво думали, что «мысль быстрее молнии», то нам сейчас приходится примириться с признанием, что скорости мозговых процессов все же значительно ниже, чем скорости электрических и световых явлений природы. И все же наша центральная нервная система исчисляет происходящие в ней явления тысячными и десятитысячными долями секунды. Волны возбуждения пробегают путь по двигательному нерву от «пусковой» клетки спинного мозга до мышцы в 3 – 4 миллисекунды (так в полном подобии с миллиметрами и миллиграммами принято называть тысячные доли секунды). Перебежка нервной волны из одного полушария мозга в другое занимает меньше одной миллисекунды. Мышцы способны откликаться сокращениями на толчки электрического тока меньше чем в одну десятую долю миллисекунды. Столько же примерно времени тратит волна нервного возбуждения для перехода с разветвлений одной нервной клеточки на другую. Как видим, по всем современным данным, нервная система человека – чрезвычайно быстрое органическое устройство. Трудно понять, как со всеми этими фактами о быстроте ее действия могло спокойно примиряться представление о том, что нервной системе потребны целые месяцы для проторения какой-то одной нервной связи. Чем другим, как не недомыслием, можно объяснить то, что этот молниеносно быстро работающий биоэлектрический прибор уподоблялся малочувствительной фотографической пластинке, для которой нужна нестерпимо длинная выдержка, чтобы на ней наконец успел запечатлеться снимок?

Мы и по сию пору остаемся перед фактом, что наш мозг, имеющий способность и обыкновение соображать и запоминать очень многие вещи мгновенно, тем не менее нуждается для выработки двигательного навыка в довольно долгом упражнении. Однако теперь мы уже не усматриваем в этом никакого противоречия. Если бы создание навыка состояло в однообразном, от первого до последнего дня, впечатывании какого-то одного следа в головной мозг, то, действительно, проявляемая им в этом деле медлительность была бы ни с чем не сообразной. Но теперь нам дополнительно известно, что навык активно сооружается нервной системой и что в этом строительстве сменяют друг друга различные между собой последовательные этапы – совершенно так же, как и в строительстве дома или завода, где последовательно сменяются разработка планов, разбивка строительной площадки, закладка фундамента, кладка стен и т. д.

Прежде чем переходить к краткому описанию того, что представляют собою эти последовательные этапы строительства нового навыка, нам нужно будет как можно точнее представить себе один основной факт, о котором уже было упомянуто в очерке V.

Из-за огромного избытка степеней свободы у наших органов никакие двигательные импульсы к мышцам, как бы точны они ни были, не могут сами по себе обеспечить правильное движение, согласного с нашими намерениями. И упругость мышечных тяг, которые не могут так же точно и строго передавать движения, как твердые рычаги машин, и непомерная подвижность длинных суставчатых цепочек конечностей, и, наконец, множество внешних сил, осаждающих нас со всех сторон, – все это сообща приводит к тому, что, включая ту или другую мышцу, мозг совершенно не в состоянии знать заранее, куда от этого включения двинется конечность. Как мы видели в очерке II, способ сделать конечность управляемой только один: непрерывно с самого первого момента бдительно выверять движение с помощью донесений органов чувств и вести его все время на узде соответствующих коррекций. Там уже упоминалось, что все без исключения органы чувств несут время от времени кроме своей основной службы еще и эту добавочную нагрузку, которую мы обозначили как проприоцептивную форму деятельности этих органов.

Очевидно, что раз внешние условия так изменчивы и движение возможно вести не иначе как на поводу у сенсорных коррекций, то даже при неоднократном повторении одного и того же движения двигательные импульсы от мозга к мышцам не будут раз от раза одинаковыми.

Последовательные шаги при беге опытного спортсмена так же неотличимы друг от друга, как монеты одной и той же чеканки, но эта одинаковость получается не оттого, что мозг бегуна приладился посылать мышцам ног совершенно одинаковые двигательные импульсы, а только за счет безупречной поправочной работы его сенсорных коррекций. Более того, точно установлено, что если бы в мышцы в самом деле были засланы подряд десять совершенно одинаковых между собой серий двигательных импульсов, то из этого получились бы в лучшем случае десять уродливых шагов, не похожих ни друг на друга, ни на движения бега вообще. В худшем, но вполне возможном случае бегущий просто потерял бы равновесие и упал на втором же шаге. Там, где было бы нужно срочно и точно отразить какую-нибудь неожиданную внешнюю силу, вызванную неровностью дорожки, скользким местом и т. п., там его мозг продолжал бы упрямо и слепо печатать свои однообразные штампы, лишенные всякой приспособительности.

Таким образом, – и этот вывод и есть то важнейшее примечание, которое нам нужно было сделать, – двигательный навык даже самого простого и однообразного движения не может быть двигательной формулой или двигательным штампом, как ошибочно думали раньше и как полагали, в частности, те, кто приравнивал навык к условному рефлексу. Поэтому прежде всего неправильно представлять себе, что двигательный навык – это какой-то отпечаток или след в двигательных центрах мозга.

Но и в чувствительных отделах мозга, которые выполняют сенсорные коррекции, тоже отстаивается при образовании навыка отнюдь не какая-то постоянная формула коррекций, стойкая, точно штемпель. Ведь и внешние силы и осложнения непостоянны, поэтому не могут быть всегда одинаковыми и коррекции, которые отражают их натиск. Наконец, и самим движениям навыка всегда необходимо иметь в запасе какую-то степень приспособительной изменчивости, которая все возрастает снизу вверх, от уровня к уровню. Поэтому и в чувствительных системах мозга откладывается и скапливается при формировании навыка не раз навсегда постоянный шаблон, а своеобразная, особая маневренность. Чувствительные мозговые системы постепенно все искуснее прилаживаются делать мгновенный перевод с того языка, на котором приходят в мозг ощущения и впечатления о ходе движений, на язык тех поправочных двигательных импульсов, которые необходимо в соответствии с ними послать той или другой мышце. Этот перевод с языка ощущений на язык коррекций мы называем перешифровкой нервных импульсов.

Итак, двигательный навык не формула движения, и тем более не формула каких-либо постоянных, запечатлевшихся в двигательном центре мышечных напряжений. Двигательный навык – это освоенное умение решать тот или иной вид двигательной задачи. Теперь становится понятным, какую огромную работу приходится проделать нервной системе при осваивании подобного умения, со сколькими отклонениями, разновидностями, особыми случаями и т. д. она должна для этого практически ознакомиться, или, как сейчас любят выражаться, проработать их все. Здесь дело идет не о «проторении» одного-двух путей в мозгу, для которого можно было бы надеяться – не сегодня, так завтра – изобрести прямой хирургический способ: подцепить нужное волоконце микроскопическим пинцетом и прочесать его затем микроскопическим гребешком. Изучаемое движение нужно не один раз выполнить на самом деле, чтобы в действительности испытать все те ощущения, которые лягут в основу его сенсорных коррекций. Его нужно проделать много раз, чтобы чувствительные отделы мозга успели познакомиться со всем разнообразием отклонений и разновидностей и составить себе «словарик» для всех предстоящих перешифровок. Конечно, самой рациональной и правильно поставленной будет такая тренировка, при которой с затратой наименьшего труда будет совмещаться наибольшее, хорошо продуманное разнообразие ощущений и будут созданы наилучшие условия, чтобы осмысленно запомнить и усвоить все эти ощущения.