Об этой книге, ее авторе и тех временах

Вид материала

Подобный материал:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 23

Что есть ловкость?

Так что же представляет собою ловкость? Предоставим сперва слово уже цитировавшемуся нами И. Бражнину.

«Что же такое ловкость? Для того, чтобы уяснить себе это, обратимся к истории слова.

Слово «ловкость» есть производное от корня «лов». Глагол от этого корня — «ловить».

Первоначальное значение слова относится к охоте, промыслу, ловле зверя, птицы, рыбы. Охотник прежде назывался ловцом («Были бы бобры, а ловцы найдутся», «На ловца и зверь бежит»).

Употребляемые для охоты собаки назывались ловчими собаками — борзые, хортые и т. д. Выдрессированные для охоты птицы — ястреб, сокол — назывались ловчими птицами. Способность этих животных хватать зверя, перенимать его, кидаться, вцепляться в зверя, изворачиваться называлась в старину ловчивостью или ловкостью.

С течением времени значение слова расширилось и перенесено было на человека, но смысл его мало изменился с тех пор. Ловкость по-прежнему определяется как способность нашего тела к проворству, ухватке, подвижности, гибкости.

Прекрасно определяет понятие «ловкий» в своем «Толковом словаре» В.Даль.

По Далю, «ловкий» — это значит «складный в движениях». И это, пожалуй, самое точное определение. Именно «складность» движений определяет ловкого прыгуна, бегуна, наездника; именно умение многие мелкие движения рук, ног, туловища «складывать» в общее движение всего тела, дающее высший результат. Умение управлять своим телом и есть ловкость».

Мы не согласимся с процитированным И.Бражниным определением Даля. «Складность в движениях» — это то, что обозначается как хорошая координация движений вообще, а хорошая координация движений вообще, а хорошая координация и ловкость явно не одно и то же. Для того, чтобы быть прекрасным, выносливым ходоком, необходимо обладать безукоризненной координацией движений, а разве это ловкость? Отличная общая координация, «складность в движениях», необходима и бегуну-спринтеру, и пловцу на дальние дистанции, и участнику массовых выступлений по «ритмической гимнастике» и т. д., а слово «ловкость» плохо вяжется со всеми этим видами движений. Вслушайтесь в выражения: «он ловко пробежал тысячу метров» или «она ловко проплыла дистанцию». Слово «ловко» здесь явно не на своем месте, и мы дальше увидим почему.

С другой стороны, оценка движений как «складных» в большой степени дело личного вкуса. Мне кажется складным Петров, а вам — Сергеев, и, в конце концов, здесь так же трудно сговориться, как и о том, какое из двух мороженых вкуснее. Для научного определения нужно нечто более строгое.

Прежде всего условимся о следующем. Ловкость, как мы уже установили, — это очень сложный психофизический комплекс. Народная мудрость создавшая на протяжении веков так много обозначений в языке для таких понятий, как смелость, гордость, скупость, выносливость и т. п., вычленила и ту совокупность свойств, которую мы называем ловкостью, и дала ей имя. Назвать этот сложный комплекс одним словом практически целесообразно и удобно, потому что составляющие его свойства очень часто встречаются сообща и явно имеют между собой внутреннюю связь. Но тем не менее такое вычленение и объединение их под одним названием условно. Ловкость нельзя «открыть», как можно было в свое время открыть, например, что делает поджелудочная железа, или открыть в головном мозгу «центры речи». Не приходится рассчитывать на то, чтобы взрезать организм и найти ловкость под микроскопом в мышцах, суставах или ином месте. Представление о том, что ловкость можно «открыть» посредством каких-то будущих точных приборов, было бы таким же наивным, как и образ мыслей того простодушного крестьянина, который, восхищался астрономами за то, что они сумели открыть через свои телескопы названия звезд. Можно изучить с любой научной строгостью какие угодно свойства ловкости, но о том, что понимать под ловкостью, что включать в это понятие, нужно сперва договориться, хотя бы с той или иной неизбежной степенью условности и произвольности.

Определение качества ловкости нужно не «открыть», а построить. Для того же, чтобы в подобном определении было как можно меньше упомянутой условности и произвольности, следует стремиться к соблюдению нескольких общих правил.

Во-первых, правильно построенное определение такого понятия, как понятие ловкости, должно возможно лучше и ближе «вязаться» с общепринятым его пониманием, утвердившимся в языке. Чутье языка и смысла слов очень высоко развито у каждого человека по отношению к его родному языку, и ему тотчас же резнет ухо каждое неправильное словоупотребление. И научное определение нужно построить так, чтобы оно как можно точнее вписалось в то несколько расплывчатое по очертаниям, но совершенно ясное в своей основе понимание слова, которое есть у каждого из нас.

Во-вторых, требование к изыскиваемому определению состоит и в том, что оно должно давать возможность точно и без колебаний опознать ловкость и отличить ее от всего того, что не есть ловкость. Нам нужно привязать к ловкости ниточку, за которую в любой момент можно вытянуть ее и вызвать для обследования, будучи уверенными, что по такому вызову предстанет перед нами именно она, а не что-нибудь другое.

В-третьих, наконец, научное определение нужно считать хорошим тогда, когда оно помогает проникнуть во внутреннюю суть того что мы определяем. Оно должно вытекать из целостной научной теории и помогать дальнейшему развитию этой теории. Такое определение представит действительную научную ценность, и его удачное построение может уже само по себе быть вкладом в науку.

Мы дойдем в этой книге до развернутого определения качества ловкости только в последнем — VII очерке, где и постараемся подытожить по возможности все существенные и необходимые признаки этого качества. Здесь же, во вступительном очерке, мы дадим предварительное определение, способное отвечать хотя бы первым двум требованиям.

Во всем дальнейшем изложении мы должны иметь возможность всегда точно знать, Ловкость ли или нет то, о чем в данную минуту идет речь.

Наши сказочные и несказочные примеры, приводившиеся выше, позволяют уже нащупать нечто общее между всеми ими: везде в них мы встречаемся с быстрым и успешным решением нелегких двигательных задач.

Возьмем два-три примера из области физкультуры и спорта. Скоростной спуск с горы на лыжах — слалом — предъявляет очень высокие требования к ловкости лыжника. В чем же особенность слалома, которая отличает его от простого бега на лыжах, не требующего какой-либо особой, ловкости? В нагромождении друг на друга внезапных осложнений во внешней обстановке, в появлении одна за другой трудных двигательных задач, которые надо найтись, как решить. Близкую аналогию с этим видом спорта представляет собою кросс по сильнопересеченной местности. В кроссе, в отличие от слалома, каждый исполнитель имеет право не только выбирать тот или другой прием для преодоления препятствия, но еще и трассировать тем или иным способом свой маршрут. И в этом виде спорта все от начала до конца строится на ловкости.

Общая всем рассмотренным примерам особенность начинает выявляться еще яснее. Во всех них ловкость состоит в том, чтобы суметь двигательно выйти из любого положения, найтись (двигательно) при любых обстоятельствах. Вот в чем существенное зерно ловкости — то, что отличает ее от простой складности в движениях. Теперь легко понять, почему ни у бегуна-спринтера, ни у пловца-стайера не возникает ощутимого спроса на ловкость. При их действиях нет ни неожиданных осложнений обстановки и задачи, ни условий, требующих от них двигательной находчивости.

Применим еще другой путь, несколько напоминающий известную игру. Один из играющих прячет вещь, другой должен найти ее. Его «наводят» на правильное место замечаниями: «прохладно», «холодно», «мороз», если он удаляется от спрятанного предмета — и словами «тепло», «горячо», если он приближается к нему. Будем вносить в какой-нибудь вид движения те или иные осложнения и посмотрим, какие из них явно повышают спрос на ловкость. В них-то и будет «тепло» и «горячо» на отыскиваемые нами существенные черты ловкости.

Простая ходьба по тротуару? «Холодно». Ходьба с грузом, ходьба в утомленном состоянии, ходьба с большой спешкой, ходьба по вязкой дороге? Все равно «холодно».

Переход через улицу с оживленным экипажным движением? Становится «теплее». Ходьба с чашкой кофе или с тарелкой супа на пароходе в сильную качку? «Совсем горячо». Бег по беговой дорожке? «Холодно». Бег на соревновании, где победа завоевывается не только быстротой, но и тактикой? «Теплее». Бег на месте? «Очень холодно». Барьерный бег? «Тепло». Бег по болоту, через рытвины и кочки? «Жарко». Перебежки под обстрелом неприятеля? В любом отношении «очень горячо».

Не стоит умножать здесь числа примеров — их еще много будет в этой книге. Везде обнаруживается одно: спрос на ловкость не заключается в самих по себе движениях того или иного типа, а создается обстановкой. Нет такого движения, которое при известных условиях не могло бы предъявить очень высокие требования к двигательной, ловкости. А эти условия состоят всегда в том, что становится труднее разрешимой стоящая перед движением двигательная задача или возникает совсем новая задача, необычная, неожиданная, требующая двигательной находчивости. Ходьба по полу не требует ловкости, а ходьба по канату нуждается в ней, потому что двигательно выйти из того положения, которое создается канатом, несравненно сложнее, чем из того, которое имеется на ровном полу.

Эта черта двигательной находчивости, которая, может быть, всего характернее и важнее для ловкости, также нашла себе отражение в языке. Там, где двигательная задача осложнена и решить ее надо не идучи напролом, а с двигательной находчивостью, там, говорим мы, нужно изловчиться, приловчиться. Там, где нельзя взять силой, помогает уловка. Когда мы овладеваем двигательным навыком и с его помощью подчиняем себе более или менее трудную двигательную задачу, мы говорим, что мы наловчились. Так, во всех случаях, где требуется эта двигательная, инициатива, или изворотливость, или так или иначе искусное прилаживание наших движении к возникшей задаче, язык находит выражения одного общего корня со словом ловкость.

Разбор комплексного качества ловкости и научная разведка в эту нужную, но пока мало исследованную область потребуют от нас довольно подробного вникания в основы физиологии движений. В следующем очерке мы познакомимся с устройством двигательного аппарата нашего тела и, с физиологическими принципами управления движениями в нашем организме. Очерк III будет посвящен истории движений на земном шаре. Помимо того что любое сложное жизненное явление можно понять, только зная, как оно возникало и развивалось, в частности для движений существует очень четкая и ясная преемственность развития от животных к человеку, во многом наложившая свою печать и на движения этого последнего. Дальше мы обратимся к построению движений у человека (очерк IV) и к последовательным уровням построения, управляющим у человека все более и более сложными движениями (очерк V). Мы познакомим читателей с физиологической природой управления и двигательного навыка и с динамикой развития навыков (очерк VI). Наконец, в последнем—VII очерке подвергнем понятие ловкости подробному, тщательному анализу на основе всего накопленного перед этим материала, исследуем вопрос о ее упражняемости и дадим ей окончательное на сегодняшний день развернутое определение.

Автор старался по мере сил сделать изложение материала легким для чтения и доступным пониманию культурного школьника-старшеклассника или студента вуза. При составлении книги было обращено самое заботливое внимание на объяснение всех терминов там, где они вводятся впервые. Автор тщательно следил и за тем, чтобы основная нить изложения развертывалась с возможно большей логичностью, как это делается в геометрии. В какой мере все это удалось, вышло ли изложение достаточно занимательным и ясным — об этом скажет читатель. Но так как объективно материал не из легких и содержит в себе немалое количество фактических данных из таких областей знания, с которыми, может быть, никогда не приходилось сталкиваться читателю нефизиологу, то автор обращается к нему с настойчивой просьбой: читать эту книгу по порядку и без пропусков. При чтении вразбивку могут, естественно, возникнуть некоторые неясности и недоумения, мешающие правильному пониманию отдельных мыслей и всей книги в целом.

А теперь — в путь!

Очерк II

Об управлении движением

Для того, чтобы разобраться в физиологической природе той двигательной способности, которую мы называем ловкостью, необходимо сперва ознакомить с тем, как совершается управление движениями в человеческом организме. Эта как будто совершенно естественная и сама собою разумеющаяся вещь — управление движениями, или, как ее называют в физиологии, координация движений, — при внимательном исследовании ее точными методами науки оказывается очень сложным и большим хозяйством, целой большой организацией, требующей совместного и согласованного участия очень многих физиологических устройств.

Мы увидим ниже (в очерке III), каковы были те причины, которые обусловили долгий путь развития и усложнения этой организации, и опишем, как и какими путями совершалось это развитие. А сейчас первым делом попытаемся ответить на естественно встающие вопросы: для чего нужна вся эта сложная организация? в чем трудности управления двигательным аппаратом нашего тела?

Богатство подвижности органов движения человека

Двигательный аппарат человеческого тела, так называемая костно-суставно-мышечная система, обладает необычайно богатой подвижностью. Основное опорное сооружение всего тела — туловище с шеей, т.е., в сущности, позвоночник с его 25 межпозвоночными соединениями и мышечным оснащением, — способно к разнообразнейшим, почти змеиным изгибам, наклонам и извивам. Шея человека, правда, далеко уступает в гибкости и подвижности шеи жирафы, страуса или лебедя, но в не меньшей степени, чем у них, обладает возможностью обеспечить точность и устойчивость в смещениях и поворотах центральной наблюдательной вышке всего тела — голове с ее высококачественными телескопами — глазами и звукоулавливателями — ушными раковинами.

С туловищем соединены посредством шарниров (как известно, обладающих наибольшим разнообразием подвижности) — плечевых и тазобедренных сочленений — четыре многозвенные рычажные системы конечностей. При этом у человека шаровые подвесы верхней пары конечностей, наиболее важной для него, и наиболее богатой в смысле подвижности, сами, в свою очередь, соединены с туловищем крайне подвижно, вися почти целиком на одних мышцах. Действительно, основная опорная кость руки — лопатка нигде не сочленяется с костями туловища (Нельзя же считать усилением прочности ее подвеса то, что она соединена маленьким суставчиком с палочковидной ключицей, сочлененной другим концом с рукояткой грудинной кости, которая сочленена с первым ребром, соединенным с 1-м грудным позвонком!) Слева — шейная часть позвоночника; в середине — позвоночный столб человека спереди и слева (межпозвоночные хрящи не изображены); справа — взаимная подвижность позвонков

Если для начала обратиться к рассмотрению менее сложной нижней конечности, то после длинного и прочного рычага бедренной кости мы встречаем там колено с его обширным размахом сгибания и разгибания, рекордным для всех сочленений человеческого тела: около 140° активной подвижности и свыше 170° пассивной (например, при сгибании коленей в позе сидения на корточках) (Активная подвижность в сочленении — подвижность за счет работы собственных мышц этого сочленения, пассивная — за счет иных (внешних) сил.). Коленный сустав (полусогнутый) допускает еще небольшое продольное вращение голени (на 40—60°). На конце ноги имеются два сочленения, расположенные у человека очень близко одно под другим и образующие единую голеностопную систему. Она позволяет стопе наклоняться относительно голени во все стороны так, как если бы между ними помещался известный гуковский шарнир (Такие шарниры Гука или Кардана применяются, например, в автомобилях для соединения вала коробки передач, наглухо вмонтированной в основание машины с зарессоренным и потому подвижным вниз и вверх мостом, несущим колеса.) градусов на 45— 55 по каждому из направлений. Сама стопа у человека — упругий, многокостный свод, прекрасно приспособленный к держанию на себе половины веса всего тела, а при беге и прыжке — к противодействию давлениям, доходящим и до пяти-шестикратного значения этого веса; однако активная внутренняя подвижность ее у человека ничтожна. Но у тех животных, которых, как волка, «ноги кормят», у быстроногих, стройных пальцеходящих — коня, оленя, тигра, собаки и т. п., для которых еще нелегкий вопрос, какая из двух пар конечностей имеет большее значение в жизни, — у них стопа превращается в суставчатую цепочку сильно подвижных звеньев, содержащую, как, например, у лошади, целых четыре последовательных сочленения, активно участвующих в ходьбе и беге.

Верхние звенья руки человека мало чем отличаются по устройству от передних конечностей четвероногих. Только шаровой шарнир плечелопаточного сустава у человека гораздо подвижнее. Он допускает обширные движения в стороны, чего не может сделать, например, собака или лошадь. Книзу от локтя начинаются уже яркие преимущества в пользу человека. Рука человека, под руководством его мозга и в тесном сотрудничестве с ним, ввела в жизненный обиход на земле труд, но и труд зато внес в строение руки очень много изменений и усовершенствований. Только у человека и у самых высших обезьян имеется способность поворачивать предплечье с кистью в продольном направлении — пронация и супинация (Для того, чтобы твердо запомнить, какой из поворотов предплечья и кисти называется супинацией и какой пронацией, есть очень простое и забавное правило: поверните кисть ладонью кверху и скажите: «Несу суп». Это есть супинация. Затем опрокиньте кисть ладонью вниз и скажите: «Пролил». Это будет пронация.), это те движения, которыми мы пользуемся, когда поворачиваем ключ в двери или заводим стенные часы. Общий размах этих движений превосходит 180°. Соединенные между предплечьем и кистью (лучезапястное сочленение) само по себе обладает двумя видами подвижности: вверх-вниз на 170°, вправо-влево на 60°. Эти два направления подвижности в сочетании с третьим направлением— пронацией и супинацией равносильны тому, как если бы кисть была подвешена к руке на втором шаровом шарнире, следующем за уже упоминавшимся плечевым. Как показывает точная теория сочленений, такие два последовательно смонтированных шаровых шарнира в сочетании еще с локтевым суставом (сгибание и разгибание локтя) не только обеспечивают кисти возможность принять любое положение и направление в досягаемых для нее частях пространства, но еще позволяют сделать это при самых разнообразных положениях промежуточных звеньев — плеча и предплечья. Крепко обхватите кистью любую неподвижную рукоять или любой выступ. Вы убедитесь, что такому обхвату доступны предметы любой формы, направления или расположения, и при этом еще у вас при неподвижных туловище и лопатке останется возможность двигать локтем, т. е. смещать плечо и предплечье. Скелет самой кисти представляет собой целую тонкую мозаику из 27 косточек (не считая еще непостоянных, совсем мелких костных вкраплений). Часто задают недоуменный вопрос: для чего нужны 12 подвижных сочлененных между собой мелких запястных и пястных костей, если они все вращены в сплошную толщу ладони, так что разделение между пальцами начинается только с середины ОСНОВНЫХ фаланг? Каждый, кому хоть раз случалось пожать руку человеку со сведенной параличом кистью, воздержится от такого вопроса: он навсегда запомнит разницу между той жесткой искривленной дощечкой, к которой он прикоснется, и податливыми и гибкими кистями, какие он знает по рукопожатиям здоровых людей и по самому себе. Благодаря возможности для большого пальца противополагаться каждому из остальных (так называемая оппозиция большого пальца), имеющейся из млекопитающих только у человека и обезьян, кисть является органом для обхватывания и прочного держания, и нет такой формы ручки или петли, к которой она не сумела бы автоматически приспособиться с величайшей, почти восковой, пластичностью. Пальцы кисти одни, помимо ее прочих частей, обладают 15 сочленениями, и если считать по отдельным направлениям подвижности (так называемым степеням свободы), то на долю пальцев одной руки их придется 20, понимая под каждым из направлений активную подвижность как туда, так и обратно. В целесообразных приспособительных движениях пальцев, в их быстроте, точности, ловкости человек в неизмеримое количество раз превосходит наиболее высокоразвитых животных — сородичей. А та только что перед этим обрисованная гибкая и богатая установочная подвижность, которая присуща кисти — основанию пальцев, делает человеческую руку гениальным инструментом, вполне достойным мозга ее обладателя.

Остается ли еще что-нибудь достойное внимания по части подвижности после сделанного нами беглого очерка туловища, шеи и конечностей? У быстро и ловко бегающих или прыгающих животных — лисы, гончей собаки, белки, кенгуру — не мешало бы упомянуть еще о важном для них орудии — хвосте. Но насчет человека ответ не приходит на ум сразу. Между тем на голове человека мы имеем по меньшей мере два устройства, не менее поражающих богатством и точностью их подвижности, чем кисть с пальцами. Окинем и их взглядом.

Пройдем мимо нижнечелюстной кости с ее жевательной, сильной и выносливой, мускулатурной — представителем костносуставно-мышечного аппарата в области головы. Бесконечно больший интерес представляет, прежде всего, языкоглоточный речевой аппарат. Язык, в сущности, один сплошной комок поперечнополосатых мышечных пучков (В телах позвоночных, как будет подробнее рассказано в очерке III, имеются два вида мышечной ткани: 1) гладкие мышцы, находящиеся в стенках внутренних органов и кровеносных сосудов, — очень медленные и маломощные и 2) поперечнополосатые мышцы, образующие всю произвольную скелетную мускулатуру, а также мускулатуру сердца, — быстрые, мощные и объемистые.), пронизанный ими по всем направлениям. Подвижность его огромна даже у животных, весь «словарь» которых состоит из какого-нибудь одного «му», «мэ» или «мяу». Этот даже не словарь, а скорее «кричарь» (да простится нам это словотворчество!) совершенно стушевывается перед богатством речевых звучаний, доступных человеку и воспроизводимых с величайшей (совершенно бессознательной) быстротой и точностью язычною и глоточной мускулатурой в процессе речи. Тонкое и совершенно своеобразное управление этими мягкотелыми органами, которое потребовалось для человеческой речи, вызвало к жизни даже особый, специализированный участок мозговой коры в левом полушарии мозга человека, о чем будет еще речь ниже. При ранениях этого так называемого поля Брока или при кровоизлияниях в его области человек утрачивает возможность речи, хотя произвольная подвижность языка и глотки ни в чем не страдает. Заметим к слову, что у «говорящих» птиц — попугаев, скворцов и т. п. — никаких следов подобного речевого участка в мозгу нет.)

Другой замечательный своею подвижностью аппарат, обо всей сложности и жизненной важности движений которого многие имеют очень слабое понятие, — это глаза, пара «Яблок», образующих В Височная жевательная своей совокупности единый орган зрения мышца Зрительный аппарат человека содержит:

1) шесть пар мышц, обеспечивающих всевозможные согласованные повороты глаз при следовании взором за предметом;

2) две пары мышц, управляющих «объективами» глаз — хрусталиками: для фотолюбителей будет яснее, если сказать, что эти две пары мышц осуществляют наводку глаз на фокус;

3) две пары совсем тонких и нежных мышц, ведающих расширением и сужением зрачков; опять-таки обращаясь к языку, понятному фотолюбителям, — диафрагмированием глазных объективов в зависимости от большей или меньшей яркости освещения, и

4) две пары мышц, открывающих и закрывающих веки. Эти двадцать четыре мышцы работают в точнейшем взаимном согласовании с раннего утра до позднего вечера, работают, заметим, совершенно бессознательно и на три четверти непроизвольно.

Третья часть всех этих мышц (пункты 2 и 3 нашего перечня) вообще недоступна для произвольного вмешательства в их работу. Легко представить себе, что если бы управление этими двумя дюжинами мышц требовало произвольного внимания, какого требует, например, работа наблюдателя с какими-нибудь приборами, нуждающимися в постоянной подстройке и установке, то, на это понадобилось бы столько труда, что лишило бы нас всякой возможности произвольных движений другими органами тела. На минуту представим себе человека, который, с жаром изливая свои чувства обожаемой им красавице, должен был бы все время заботиться о движениях своих глаз, хотя бы для того, чтобы в самом пылу своих объяснений не потерять ее из виду или не увидеть вдруг вместо ее прекрасного лица расплывчатое пятно. А если вспомнить еще, какое значение имеют для оценки расстояний до видимых предметов правильные движения глазных яблок, то обнаружится, что нашему страдальцу нужно было бы все напряжение его внимания, чтобы, жестикулируя, не задеть предмет своего обожания по лицу или не поцеловать вместо протягиваемой ему руки рукоятку зонтика.

Содружественная работа (как говорят в физиологии, синергия) всей глазной мускулатуры выполняет очень сложную и ответственную нагрузку. По меткому и глубокому замечанию отца русской физиологии И. М. Сеченова, мы не просто видим нашими глазами — мы ими смотрим. Действительно, весь акт зрения от начала до конца активен: мы находим глазами интересующий нас предмет и следим за ним, приводя его изображение в самую чувствительную и зоркую точку глазной сетчатки; мы оцениваем по ощущениям напряжения в глазодвигательных мышцах расстояние, отделяющее нас от этого предмета; мы обводим его взором, ощупываем нашим взглядом, как будто бы и в самом деле из наших глаз к нему протягивались какие-то невещественные щупальца (приписывавшиеся глазу учеными древности).

В процессе «смотрения» наши глаза:

1) движутся по любому направлению следом за движущимся предметом;

2) движутся при этом точно согласованно, то строго параллельно, то сводясь в той или иной степени;

3) намеренно сводятся для устранения «двоения» изображения в глазах и для оценки расстояния до предмета (так называемое стереоскопическое зрение);

4) одновременно регулируют; «наводку на фокус» хрусталиков;

5) при этом все время управляют шириною просвета зрачка, отмеряя для нервных элементов глазного дна точно такое количество света, какое им нужно для наиболее ясного видения;

6) наконец, как уже упоминалось, сами активно обходят и ощупывают взглядом предметы, водят взором вдоль строчек читаемой книги и т. д. Все эти движения совершаются одновременно и дружно, не сбивая друг друга, совершаются совершенно автоматически, но отнюдь не машинообразно, по какому-нибудь неизменному шаблону, а с чрезвычайно большой и ловкой приспособительностью.

В итоге беглого обзора подвижных устройств нашего тела мы по одним только конечностям и приборам головы имеем числа, уже близкие к сотням направлений и видов подвижности (степеней свободы), а если еще прибавить сюда шею и туловище с их змеевидной изгибаемостью — итог получается огромный. Перед читателем начинает уже, видимо, вырисовываться сложность управления сооружением с такой многообразной подвижностью; однако он, по всей вероятности, еще не чувствует, в чем состоит главная трудность. Просмотрим же по порядку все затруднения и постараемся выделить среди них самые главные.

Если учесть, что движения в очень многих суставах и подвижных органах совершаются совместно, в одно и то же время, а для таких целостных действий, как смотрение, ходьба и бег, метание и т.п., обязаны протекать совместно в виде стройных и дружных синергии, то одна из трудностей уже сразу встает перед нами во весь рост. Какое огромное распределение внимания потребовалось бы, если бы все эти элементы сложного движения должны были управляться сознательно, с обращением внимания на каждый из них! При некоторых видах ранений головного мозга, после операций вырезания мозговых опухолей из определенных областей мозга и т. п. встречаются случаи потери способности непроизвольно управлять сложными движениями. Такие больные почти неподвижны: самые простые движения, вроде поднятия руки кверху, требуют от них огромного напряжения внимания и воли. Каждый из нас, подняв по приказанию руку, затем тотчас непроизвольно опустит ее обратно, как нечто само собой разумеющееся. У больного описываемого рода поднятая рука застывает в воздухе, ему нужно заметить это и послать руке специальный «приказ» (как они часто выражаются), чтобы заставить ее опуститься. В физиологии бывало неоднократно, что какое-нибудь из сложных самодействующих устройств нашего тела, облегчающих нам жизнь, а подчас абсолютно необходимых, просто не; замечалось, воспринималось как что-то разумеющееся само собой, пока не попадался на глаза болезненный случай, при котором это устройство выходило из строя. Вот тут-то и вскрывалась впервые со всей яркостью незаметная, но великая польза, приносимая этим устройством в здоровой норме. Так было с описываемой задачей— распределять внимание между десятками и сотнями видов подвижности и стройно согласовывать все их между собою.

Такова первая трудность управления двигательным аппаратом нашего тела. Однако эта трудность — далеко не главная.

Вторая, более серьезная трудность замечается не сразу. Она станет яснее, если мы обратимся от тела человека к искусственным машинам, созданным его рукой. Существует немало машин, имеющих очень разнообразную и разностороннюю подвижность (например, катающийся подъемный кран «Деррик» с наклоняющейся и вращающейся стрелой; завалочная машина у печей сталепрокатных цехов; клавишные машины вроде рояля или пишущей машинки). Но около всех таких машин находится человек, который своими движениями непрерывно управляет каждым видом их подвижности по отдельности с помощью особого рычага или клавиши. Таким образом, в машинах указанного типа мы имеем дело, в сущности, с объединениями многих простых машин в каждой. Движения каждого из этих составляющих простых механизмов — одной клавиши пишущей машинки с подключенным к ней буквенным рычажком или одного из шарниров стрелы подъемного крана — очень просты и, главное однообразны; удивительны в работе описываемых машин разве, только то искусство и та ловкость, которые проявляются в действиях машиниста, в его умении совершать много правильных и точных движений в одно время. Так от машин мы снова вернулись к человеку, к его замечательной способности совместных согласованных телодвижений по всем степеням свободы. Обратимся же для дальнейших сравнений к автоматическим машинам, которые работают без непрерывного управления человеком.

И вот в мире таких машин мы сталкиваемся с поразительным обстоятельством. Современная техника создала машины огромной сложности, способные совершенно самостоятельно, без участия человека, выполнять самые разнообразные и не простые работы. Большая газетопечатная типографская машина изготавливает 50000—100000 экземпляров газеты в час, печатая сразу с обеих сторон листа, в две краски, складывая оттиски и, если надо, сшивая их в тетрадки. Такая машина имеет размеры двухэтажного дома и содержит в себе десятки валов и валиков и многие сотни рычажков и шестерен. Большой многоцилиндровый нефтедвигатель «дизель» — другой образец гигантской могучей машины с сотнями подвижных частей, стержней и зубчатых колес. Среди машин-автоматов есть агрегаты, самостоятельно проявляющие, высушивающие и печатающие только что заснятую кинопленку, изготавливающие бутылки, винты, папиросы, ткущие сложноузорные ковры и т. д.

И самое поразительное, что эти огромные автоматы при всей их сложности и изобилии подвижных частей все имеют по одной единственной степени свободы, т. е. обладают тем, что в технике называют вынужденным движением. Это значит, что каждая движущаяся точка в этих машинах, каждая деталь рычага, тяги или колеса движется все время по одному и тому же строго определенному пути. Форма этого пути может быть очень разнообразной: у одних точек (или деталей) круговой, у других прямолинейной, у третьих овальной и т. д., но с этого единственного пути движущаяся точка не сходит никогда. Таким образом, машины, неимоверно сложные по виду и устройству, в смысле своей подвижности принадлежат к числу самых простых систем, какие только могут существовать. Машины-автоматы, в которых подвижность какой-нибудь части исчислялась бы двумя степенями свободы, можно буквально сосчитать по пальцам (к таким машинам относятся, например, центробежные регуляторы у паровых двигателей). А дальше двух степеней свободы никогда еще не заходило ни одно искусственное устройство.

Blog

Об этой книге, ее авторе и тех временах