Методология психотехники. Предвосхищение. Эволюция. Труд. Избранные психологические труды. Том 2

Импульсами для всей этой большой группы движений являются в основном проприоцептивные ощущения, но немалую роль играет и экстероцептивная чувствительность, присущая в частности дистантным рецепторам – зрению и слуху. Экстрапирамидная система ведает распределением и регулированием тонуса (nucleus ruber). Импульсами при этом являются проприоцептивные ощущения, (мышечно-сухожильные). Но основной поток проприоцептивных ощущений приходит в центры экстрапирамидной системы через зрительный бугор (Thalamus), представляющий собой средоточие всех импульсов, идущих от рецепторов всех видов. Зрительный бугор связан с центрами экстрапирамидной системы двусторонней связью и тем самым оказывает влияние на соответствующие двигательные проявления.

Между всеми перечисленными аппаратами по управлению движениями существуют сложные взаимоотношения порядка «разделения труда» и специализации, с одной стороны, и иерархической взаимоподчиненности – с другой. Для понимания всей этой сложной системы управления необходимо иметь в виду следующие фундаментальные факты.

а) Все движения, начиная от самых простых и кончая самыми сложными, возникают в результате определенных двигательных импульсов. Источниками, откуда исходит первичное возбуждение, реализующееся в конце концов в форме двигательного разряда или задержки движения (торможение), являются ощущения и восприятия. Вне ощущений и восприятий нет движения. Для каждого движения характерна своя особая связь с определенными рецепторами. Но в то же время факторами, формирующими движение, могут являться чувствительные импульсы, идущие одновременно по разным рецепторным путям. Этот факт и послужил основанием для создания Бернштейном теории построения движений, опирающейся на принцип ведущей афферентации.

Свое учение проф. Н. А. Бернштейн изложил в работе: «О построении движений человека и их систематизации по неврофизиологическому признаку» (работа еще не опубликована).

Бернштейн различает шесть уровней построения движений.

а) Уровень спинномозгового рефлекса, для которого ведущей афферентацией являются внешние и внутренние раздражители, вызывающие рефлекторные акты, замыкающиеся в спинном мозгу, минующие более высоко лежащие двигательные центры.

б) Уровень рефлекторного проприоцептивного кольца с ведущей афферентацией, исходящей от мышечно-сухожильных ощущений и отолитовых реакций. Движения этого уровня замыкаются через систему красного ядра и других ядер (нижний этаж экстрапирамидной системы). Для этих движений характерны ритмические движения типа вибраций или позные движения. На этом уровне аппарат управления ведает в основном распределением и регулированием тонуса.

в) Уровень синергий с ведущей проприоцептивной афферентацией, а также с импульсами, идущими от экстероцептивной чувствительности. На этом уровне замыкание рецепторов и эффекторов происходит в области паллидарной системы и зрительного бугра. Для движений этого уровня характерны широкие и плавные ритмические движения, вовлекающие обширные группы мышц.

г) Уровень пространственного поля с ведущей афферентацией экстероцепторов, главным образом – дистантных рецепторов. Характерными свойствами движений этого уровня являются перемещения собственного тела и предметов в пространстве с приспособлением к изменяющимся пространственным отношениям. Сюда относятся локомоция, движения прицеливания, целый ряд компонентов трудовых движений и т. д. Замыкания рецепторов с эффекторами происходит на уровне стриатума.

д) Уровень предметного действия с ведущей афферентацией более сложного синтетического характера, сообщающей соответствующим двигательным центрам более обобщенные рецепторные сигналы смыслового характера. Для этого уровня характерным стимулом для движения является предмет, выступающий либо в качестве орудия труда, либо – предмета труда. Замыкание рецепторов и эффекторов происходит через пирамидный путь.

е) Уровни, лежащие выше уровня предметного действия.

б) Значение различных аппаратов управления движениями меняется в процессе филогенетического и онтогенетического развития. Высший двигательный центр у низших животных выступает в роли подчиненного двигательного центра у человека. С развитием корковых двигательных центров функции отдельных ниже лежащих центров изменяются. Более высокая центральная инстанция берет на себя, помимо собственных двигательных отправлений, функции регулирования (главным образом, торможения) нижележащих центров. Возникновение и развитие новых двигательных центров определяется потребностью организма в определенных движениях и характерными жизненными функциями того или иного вида. Например, паллидарная система характерна для рыб, стриарная система – для птиц, пирамидная – для млекопитающих, фронтальная – для человека.

в) Появление новой двигательной системы в процессе развития знаменует собой возникновение анатомической основы для новой категории двигательных функций и в то же время влечет за собой функциональную перестройку уже существовавших старых систем. Вот почему поражение той или иной системы управления движениями неодинаковым образом отражается на двигательных нарушениях и на восстановлении движений у разных видов животных. Так, поражение коры головного мозга катастрофично для человека, значительно менее трагично для обезьяны и почти не влечет за собой никаких последствий для более низших животных.

г) Различные двигательные центры играют неодинаковую роль в восстановлении движений. Чем ниже организация животного, тем меньше участие высших центров в восстановлении движений. Поэтому и компенсация двигательного дефекта часто оказывается невозможной при поражении ведущей системы управления. Например, нарушение моторной коры у человека не компенсируется сохранностью подкорковых двигательных центров, в то время как лягушки сохраняют способность прыгать даже после перерезки на уровне продолговатого мозга. В согласии с законом «прогрессивной церебрации» (Экономо) в процессе филогенетического развития происходит смещение роли центров и функциональных систем, с тенденцией к ослаблению самостоятельности функций нижележащих центров за счет передачи их вышележащим.

д) Иерархическое подчинение низших центров высшим не означает отсутствия обратного воздействия нижележащих двигательных систем управления на вышележащие. Происходящие на периферии процессы не проходят бесследно для высших управляющих инстанций. Так, корковая деятельность может испытывать как тормозящее, так и возбуждающее влияние под действием подкорковых механизмов. Деятельность корковых стимулов реализуется по-разному в зависимости от ситуации на периферии. Например, сгибательные движения, обусловленные периферическим импульсом, усиливаются, если из корковых центров идет стимуляция сгибания. Периферически обусловленные разгибательные импульсы, наоборот, ослабляются в условиях дополнительной стимуляции разгибания, идущей от корковых центров. Поражение вышележащих центров, как правило, влечет за собой расторможение нижележащих. Нередки случаи, когда поражение какой-нибудь двигательной системы обнаруживает себя в симптомах другой, совершенно не затронутой непосредственно системы. Например, при поражении лобных долей ярко выступают мозжечковые двигательные расстройства, вследствие прекращения нормального влияния лобных центров на мозжечок. Вообще, подчиненные двигательные системы, освободившись от сдерживающего влияния вышестоящих контрольных и регулирующих инстанций, начинают вести себя более беспорядочно. Соответствующие двигательные расстройства напоминают прорвавшийся вследствие разрушения плотины поток, обилие бродящих сил которого, освободившись от узды, находит себе широкий выход. Следовательно, влияние пораженной двигательной системы на непораженную проявляется в нескольких формах. Либо это – снимание тормоза, либо – блокада, либо – реорганизация функций с соответствующими компенсаторными замещениями.

Все перечисленные факты имеют самое непосредственное отношение к восстановлению двигательных функций. Они подчеркивают роль афферентационных систем в формировании, распаде и восстановлении движений. Они указывают на существование непрерывной, чрезвычайно гибкой динамической связи между двигательными импульсами и состоянием периферического приемщика импульса и исполнителя. Все виды чувствительности находятся в состоянии постоянной готовности сигнализировать о положении на периферии. Только благодаря этому центр имеет возможность управлять периферией. Всякое двигательное расстройство должно быть оценено не только с точки зрения выпадения движения как такового, но и с точки зрения нарушений той или иной системы чувствительной сигнализации. Восстановить движение – значит восстановить и связь его с чувствительностью – в широком значении этого слова[10].

Мы затронули сейчас только одну из сторон проблемы восстановления, поскольку это непосредственно вытекало из рассмотрения связи между движениями и чувствительностью. Понятно, существует еще много других граней проблем восстановления, далеко не одинаково хорошо освещенных ни клиническим, ни экспериментальным материалом. Дело специальных исследований – пролить свет на многие еще темные стороны этой области. Мы ограничились лишь приведением нескольких самых основных фактов, имеющих непосредственное отношение к нашей теме. Нельзя заниматься восстановлением движений и в то же время игнорировать движение научной мысли, направленной на поиски существенных механизмов восстановления и на понимание интимной стороны процессов, разыгрывающихся в восстанавливаемом органе и, прежде всего, в поврежденной ткани. Поскольку объектом нашей восстановительной работы были раненые с повреждением периферических нервов, мы в самом кратком виде изложим существующие взгляды на сущность и механизм процессов восстановления периферических нервов.

г) Восстановление движений

Современная патофизиология, опирающаяся на гистопатологию и клинику, различает несколько путей или механизмов восстановления функций. В одних случаях восстановление достигается за счет регенерации поврежденных тканей, в других – за счет реорганизации функций. Сущность реорганизации обычно усматривают в перестройке отношений между сохранными и поврежденными функциями. Дефект мобилизует резервные возможности и возлагает на сохранные мышцы или нервы новые функции, обычно им несвойственные. По-видимому, чаще всего восстановление функций происходит в результате комбинированного действия обоих указанных факторов.

Возникает, естественно, вопрос: какой из перечисленных механизмов и путей восстановления стимулируется трудовыми движениями, когда они используются, как лечебный фактор и применяются не изолированно, а органически включаются в естественные формы труда? Иногда высказывается предположение, что трудовой способ активации двигательных функций достигает положительного результата лишь тогда, когда восстановление идет по пути реорганизации функций. Там же, где имеет место регенерация ткани, эффект восстановительной трудовой терапии якобы ничтожен. В защиту этой точки зрения приводят тот аргумент, что процессы регенерации зависят в основном от свойств пораженной ткани и от среды, в условиях которой протекает регенерация. Предполагают, что двигательная активность, в частности, та форма активности, какая свойственна трудовым процессам, не может оказать влияние на процессы регенерации, которые заранее якобы предопределены в своих темпах и в своем течении.

Если бы даже справедливо было мнение, что восстановление двигательных функций, достигаемое средствами функциональной терапии и, в данном случае, трудовой терапии, происходит за счет реорганизации функций, то и в этом случае вполне оправданны были бы усилия по внедрению методов восстановительной трудовой терапии в практику лечебной работы госпиталей. Нам думается, однако, что и для регенеративных процессов, как ни строго они детерминированы структурно-морфологическими и средовыми условиями восстанавливаемой ткани, воздействия, оказываемые на пораженный орган и его функции двигательными упражнениями, не проходят бесследно. В этом нас убеждают не только факты, добытые в процессе нашей восстановительной работы, но и современные воззрения на сущность явлений регенерации.

Мы позволим себе в самом сжатом виде изложить взгляды наиболее авторитетных невропатологов и гистопатологов на сущность явлений регенерации. Мы полагаем, что передача установленных в этой области фактов и закономерностей сама по себе уже толкает на выводы, идущие вразрез с неприемлемой на наш взгляд позицией отрицания возможностей воздействия на регенеративные процессы функциональными методами восстановления[11].

а) Установлено, что процесс регенерации нерва при полном его механическом перерыве проходит через несколько стадий: образования соединительного, тканевого рубца, его невротизации и шванизации и, наконец, собственно регенерации – сначала морфологической, потом функциональной. Очень существенен тот факт, что уже после того как многочисленные аксоны вступили в периферический отрезок, функциональной регенерации еще не наступает, и рабочий орган оказывается далеко не прочно связанным с соответствующими двигательными центрами.

Отчасти это объясняется возникновением гетерогенных и гетеротопных связей, при которых двигательные волокна либо проникают в проводники чувствительных волокон, либо одноименные волокна одного центра подходят к рабочему органу, иннервируемому из другого центра. Но даже когда восстановление морфологической непрерывности совершается наиболее полноценно, функциональные возможности рабочего органа не сразу себя обнаруживают. Обеспечить проводимость нервного импульса от центра к рабочем у органу – еще не значит восстановить функцию (в связи с этим уместно указать на нередко наблюдавшиеся нами случаи несовпадения во времени процессов восстановления функций рабочего органа и проводимости, отображаемой в данных электродиагностики). Отсюда недалеко до вывода, что доведение регенерации до стадии функционального восстановления требует известной настройки центра и периферии. В частности доказано, что перестройка центра в смысле его приспособления к изменениям, происходящим на периферии, требует некоторого времени и, как можно предполагать, может быть ускорена и усилена определенной активацией рабочего органа, посылкой ему соответствующих импульсов, т. е., в конечном счете, функциональным воздействием на него.

б) Установлено, что скорость регенерации нерва, хотя и является величиной, близкой к постоянной, все же варьирует в зависимости от целого ряда факторов: от тяжести повреждения центра, от состояния центрального отрезка, рубца, периферического отрезка, от времени начала регенерации, наконец, – от общего состояния организма в целом. Для судьбы регенеративного процесса совсем небезразлично, какое лечение применялось на предшествующих этапах. Есть все основания думать, что методы функциональной терапии, своевременно начатые, могут оказать влияние на позднейшее течение процесса регенерации, – в смысле предупреждения осложнений и вторичных наслоений, затрудняющих и замедляющих регенерацию.

в) Установлено, что регенерация протекает успешнее в тех случаях, когда и морфологически (архитектонически), и функционально периферический отрезок воспитан и подготовлен к принятию аксонов, которые еще только со временем должны прорасти из центра и воссоединиться с периферией. Факты успешной регенерации по прошествии чуть ли не нескольких лет после травмы свидетельствуют о том, что морфологические предпосылки периферического, отрезка сохраняются достаточно долго. Следовательно, периферический отрезок потенциально сохраняет восстановительную способность, и все попытки любыми средствами, в том числе средствами функциональной терапии, помочь периферии «продержаться» до того момента, когда «подоспеет подмога» из центра, не только оправданны, но и необходимы с точки зрения задачи восстановления функции. Практически эти попытки находят свое выражение в непрекращающейся посылке импульсов из центра и в активации самого периферического отрезка (пассивные движения, ритмическая гальванизация и т. д.). Подготовка периферического отрезка к последующей связи с центральным отрезком происходит не только в виде формирования мощного синцития вдоль нервного ствола, но и в изменениях в двигательных концевых бляшках, в чувствительных окончаниях и, наконец, в мышцах: в них образуется избыточное количество концевых пластинок с избытком ответвлений, и только впоследствии они принимают обычную форму, что непосредственно связано с восстановлением активных движений.

г) Установлено, что не все ткани обладают одинаковой регенеративной способностью. Не все функции восстанавливаются одинаково быстрыми темпами. Эти различия проявляются не только у тканей различных органов, но и внутри однородной группы тканей, например, периферических нервов: лучевого, срединного и др. Известно, что функции лучевого нерва, как и сам лучевой нерв, восстанавливаются раньше других. В сфере чувствительности раньше восстанавливается глубокая болевая чувствительность, а позже – поверхностная. Протопатическая – раньше эпикритической. В целом двигательные функции обладают большей восстанавливаемостью, нежели чувствительные. Высказывается предположение, что разные сроки регенерации зависят от различий в расстояниях, отделяющих место перерыва нерва от рабочего органа. При прочих равных условиях, чем короче этот путь, тем скорее идет восстановление. Иногда наблюдаются «молниеносные» случаи восстановления, например, после наложения нервного шва. Эти случаи объясняют мобилизацией уже готовых проводников, обеспеченных двойной иннервацией, наличием анастомозов. Существует мнение, что между способностью восстановления и сопротивляемостью имеется определенная связь: чем меньше сопротивляемость, тем труднее протекает восстановление (Ферстер). Например, в зоне иннервации срединного нерва наименее сопротивляемой и наиболее трудно восстановимой является отводящая мышца большого пальца, а наиболее сопротивляемой и более легко восстанавливаемой мышцей является круглый пронатор. В сфере иннервации лучевого нерва пониженной сопротивляемостью и малой восстанавливаемостью обладает собственный разгибатель указательного пальца.

д) Установлено, что существует определенная связь между восстановительной способностью ткани и ее филогенетическим возрастом. Более молодые в филогенетическом отношении ткани оказываются более ранимыми, при прочих равных условиях раньше других поражаемыми, с большим трудом восстанавливаемыми. Более древние в филогенетическим отношении ткани выносливее и при повреждении раньше восстанавливаются. Можно также предположить, что существует связь между восстановительной способностью органа и функции и его жизненным значением. Наличие такой связи доказано целым рядом наблюдений. В основе ее лежит не телеологический принцип, а функциональная потребность (по аналогии с так называемыми физиологическими гредиентами у организмов, лишенных нервной системы, или в эмбриогенезе)[12]. Сходные явления наблюдаются и при восстановлении более сложных психических функций. Известно, что при расстройствах памяти раньше других нарушаются функции запоминания, относящиеся к событиям ближайшего к моменту травмы периода, а при восстановлении памяти эти функции позднее других восстанавливаются. Память на далекие события разрушается не столь легко и раньше восстанавливается.

Все эти установленные в патофизиологии факты приводят к следующему выводу: независимо от того, совершается ли процесс восстановления двигательных функций на путях регенерации пораженной ткани или перестройки к реорганизации отношений между нарушенными и сохранными функциями, ранняя активация пораженных функций прямым или косвенным методом создает предпосылки для приучения рабочего органа к тем движениям, способность к которым он на время утратил.

§ 7. Специфические особенности трудовых движений

Самой существенной особенностью трудовых движений является их предметно-целевой характер. В трудовой деятельности движение всегда направлено на решение определенной осмысленной задачи. Разумеется, не все виды труда предъявляют одинаковые требования к двигательному аппарату. В то время как для одних видов трудовой деятельности двигательные функции играют исключительную роль, для других – значение их минимально. Кроме того, в зависимости от общих особенностей того или иного вида труда меняется самый характер движений. Однако при всем многообразии двигательных проявлений в трудовой деятельности разного типа и при совершенно различном «удельном весе» моторики в разных видах труда сами по себе трудовые движения в силу своей природы обладают некоторыми отличительными, им одним присущими признаками, вытекающими из предметно-целевого их характера.

Особенно отчетливо эти специфические свойства трудовых движений обнаруживаются в так называемом ручном труде. Именно в этих видах труда раскрывается исключительное богатство и тонкость координированных движений человеческой руки. Изучая их, мы особенно наглядно видим, как каждое трудовое движение возникает и развивается не случайно, а с необходимостью вытекает из поставленной разумной цели.

Цель трудовой операции лежит вовне, и рабочий орган призван мобилизовать все богатство своих двигательных и «чувствующих» возможностей для наилучшего достижения поставленной цели. На пути к оптимальному решению трудовой задачи рабочий орган совершает то более, то менее удачные пробы, в результате чего трудовые движения мало-помалу начинают откристаллизовываться и приобретают нужную форму, силу, скорость, амплитуду, точность и т. д.

В процессе овладения трудовой деятельностью трудовое движение проделывает определенный путь развития и отливается в конце концов в ту форму, которая обеспечивает совершенство выполнения рабочей операции. За этими поисками совершенной формы скрываются неуловимые для поверхностного наблюдения и в то же время вполне реальные преобразования в сложной системе участвующих в движении рецепторно-эффекторных механизмов. Меняется характер мышечного усилия, перестраивается ансамбль вовлекаемых в работу мышц, по иному регулируется и распределяется мышечный тонус, нарушаются первоначальные отношения между синергистами и антагонистами, и вырабатывается та гармоническая связь между импульсами и подчиняющимися им рабочими исполнителями, которая служит предпосылкой предельно четкого и продуктивного трудового акта.

В процессе формирования и развития двигательных навыков в их автоматизации происходит смена «уровней построения движений» (Н. А. Бернштейн). Способность организма мобилизовать все ресурсы, заложенные в двигательном аппарате, с наибольшей полнотой и силой проявляется перед лицом необходимости решить актуальную жизненную задачу. В процессе выполнения трудового движения, управляемого сознанием цели и смысла трудовой задачи, происходит непрерывная «самокоррекция» двигательного акта, обусловленная возможностью каждомоментно оценивать результативность произведенного движения и степень его соответствия поставленной цели. Мы уже отмечали, что такого рода самокоррекция осуществляется с помощью различных рецепторов. Многообразные источники ощущений (зрительно-двигательных, слухо-двигательных, проприоцептивных и т. п.) непрерывно сигнализируют о расхождении между потребностью и достигнутым результатом и тем самым способствуют реорганизации самого предметного движения. В норме это приводит к высокому совершенству вырабатываемых путем упражнения двигательных навыков и умений, в патологии – к радикальным сдвигам в ходе восстановительного процесса, независимо от того, идет ли он по пути прямого восстановления или по пути косвенного, компенсаторного восстановления.

В каждом случае важно установить, какие стороны трудовой операции влияют на конструкцию трудового движения и на формирование его. Едва ли правильно будет искать однозначный ответ на этот вопрос. В одних случаях существенным оказывается сопротивление материала, испытываемое при обработке предмета, в других случаях – размер обрабатываемого изделия, в третьих случаях – форма его, в четвертых, – устройство инструментов и т. д.

Но за всеми этими частными признаками трудовой операции скрывается некий «принудительный» момент, обусловленный необходимостью придать предмету определенный размер, форму, гладкость и т. д. и побуждающий к выполнению целесообразных движений, оцениваемых самим исполнителем и корригируемых им непрерывно путем соотношения производимых движений с получающимся результатом.

В самим простом случае, когда оказывается, например, необходимым взять двумя пальцами (большим и указательным) тот или иной предмет, происходит такая мобилизация двигательных импульсов и мышечных усилий, какая не может быть, как правило, вызвана беспредметной, нецелевой попыткой совершить аналогичное движение приближения большого и указательного пальца друг к другу. Выражаясь фигурально, можно сказать, что в этом случае помещенный между двумя пальцами предмет является как бы магнитом, притягивающим к себе органы движения и побуждающим их совершить хватательный акт с наибольшей полнотой мобилизации нервно-мышечных усилий.