Поведенческие акты человека. Функциональная система организма и её роль в формировании поведенческого акта. Смотреть что такое "Поведенческий акт" в других словарях

По кнопке выше «Купить бумажную книгу» можно купить эту книгу с доставкой по всей России и похожие книги по самой лучшей цене в бумажном виде на сайтах официальных интернет магазинов Лабиринт, Озон, Буквоед, Читай-город, Литрес, My-shop, Book24, Books.ru.

По кнопке «Купить и скачать электронную книгу» можно купить эту книгу в электронном виде в официальном интернет магазине «ЛитРес» , и потом ее скачать на сайте Литреса.

По кнопке «Найти похожие материалы на других сайтах» можно искать похожие материалы на других сайтах.

On the buttons above you can buy the book in official online stores Labirint, Ozon and others. Also you can search related and similar materials on other sites.

Учебник написан в соответствии с Комплексной программой физического воспитания учащихся 1-11 классов. Учебник содержит теоретические сведения об основах физической культуры, обязательный учебный материал по спортивным играм, легкой атлетике, гимнастике, элементам единоборств, плаванию и лыжной подготовке. Описаны также самостоятельные занятия хоккеем, бадминтоном, коньками и скейтбордом.

Основы обучения и самообучения двигательным действиям.
В 13-15 лет происходят большие изменения не только в физическом, нравственном и волевом развитии, но и в умственном. Эти изменения создают предпосылки для овладения многими двигательными умениями и навыками.

На уроках физической культуры вы не только получаете общее представление о выполняемых движениях, но и усваиваете их биомеханические основы (элементы, фазы, периоды); пространственные формы, определяемые направлением, амплитудой, траекторией движения; временные параметры - скорость, темп, ритм, одновременность или последовательность выполнения элементов; силовые характеристики - степень мышечных усилий. При изучении движений и при развитии двигательных способностей нужно опираться на знания из физики, биологии, химии, истории.

Большое значение при освоении двигательных действий имеет выработка умения мысленно воспроизводить движения, которое называется идеомоторной тренировкой. Такая тренировка особенно эффективна, когда движения достаточно хорошо освоены. При этом целесообразно сочетать мысленное воспроизведение движений с проговариванием их вслух, а затем про себя, сосредоточивая внимание на наиболее трудных или недостаточно закрепленных элементах движения. Заниматься идеомоторной тренировкой можно во время ожидания своей очереди для выхода к снаряду, перед прыжком в длину или высоту и т. п.

Оглавление
Введение 5
Раздел 1. Что вам надо знать
§1. Влияние возрастных особенностей организма на физическое развитие и физическую подготовленность 10
§2. Роль опорно-двигательного аппарата в выполнении физических упражнений 12
§3. Значение нервной системы в управлении движениями и регуляции систем организма 14
§4. Психические процессы в обучении двигательным действиям 17
§5. Самоконтроль при занятиях физическими упражнениями 18
§6. Основы обучения и самообучения двигательным действиям 25
§7. Личная гигиена в процессе занятий физическими упражнениями 26
§8. Предупреждение травматизма и оказание первой помощи при травмах и ушибах 28
§9. Совершенствование физических способностей 31
§10. История возникновения и формирования физической культуры 33
§11. Физическая культура и олимпийское движение в России 34
§12. Олимпиады современности: странички истории 36
Раздел 2. Базовые виды спорта школьной программы
§13. Баскетбол 44
§14. Гандбол 55
§15. Футбол 64
§16. Волейбол 75
§17. Гимнастика 84
§18. Легкая атлетика 100
§19. Лыжная подготовка 122
§20. Элементы единоборств 134
§21. Плавание 140
Раздел 3. Самостоятельные занятия физическими упражнениями
§22. Утренняя гимнастика 148
§23. Выбирайте виды спорта 157
§24. Тренировку начинаем с разминки 160
§25. Повышайте физическую подготовленность 162
§26. Коньки 171
§27. Хоккей 177
§28. Бадминтон 185
§29. Скейтборд 190
§30. Атлетическая гимнастика 194
§31. После тренировки 203
§32. Ваш домашний стадион 204
Основные понятия, применяемые в теории физической культуры и спорта 206.

1. Понятие идеомоторной тренировки

Идеомоторная тренировка (ИТ) - это планомерно повторяемое, сознательное, активное представление и ощущение осваиваемого навыка. Идеомоторная тренировка может применяться на всех этапах подготовки специалиста.
Активное представление реально выполняемых двигательных навыков способствует овладению ими, их укреплению, корректированию, а также ускорению совершенствования.

Представление движений можно классифицировать следующим образом:
. как идеальную картину (образец) реальных действий, которые, будучи программой двигательной деятельности, выполняют программирующую функцию;
. как образ, который помогает процессу освоения движения и выполняет таким образом тренирующую функцию;
. как образ, который возникает в процессе контроля и исправления движений по ходу их выполнения, как связующее звено и осуществляет тем самым регуляторную функцию.

Все три функции характеризуются синхронностью.

Механизм воздействия идеомоторной тренировки выражается в том, что за счет использования мышечного потенциала происходит неосознанная и невидимая иннервация мышц, импульсная структура которой соответствует ощущаемым, представляемым или воображаемым движениям.

"Жизненность", или "реальность", представления идеомоторного двигательного акта определяет объем вовлеченных во "внутреннюю реализацию" уровней и этим самым эффективность идеомоторной тренировки.
Также оправдала себя следующая структура идеомоторной тренировки, разработанная на основе этих принципиальных научных позиций.

I. Внутренняя актуализация:

а) экспозиционная фаза (программа нижней ступени аутогенной тренировки; некоторые упражнения);
б) обсервативная фаза (наблюдения) - оптическое изображение двигательного цикла с особым акцентированием основных моментов с помощью кино- видеозаписей или кинограмм;
в) идеомоторная фаза (3-5-кратное повторение внутреннего представления в соответствии с письменным заданием).

II. Внешняя реализация:

а) имитационная фаза-элементы идеомоторного упражнения реально выполняются во временной последовательности в общих чертах ("намек" на движение) или как бы повторяя воображаемое;
б) фаза практической тренировки (упражнение, тренированное идеомоторным методом, выполняется практически).

2. Сущность идеомоторной тренировки

Сущность идеомоторной тренировки в следующем. Представляя движение, спортсмен как бы видит себя со стороны. Способность видеть себя со стороны является немалым подспорьем для подготовки спортсменов, и эту способность необходимо развивать.

Некоторые спортсмены лучше представляют себе фиксированные образы, чем движения в целом. В добавление к мысленному представлению своих движений путем визуальных представлений большинство спортсменов используют и мысленную самооценку кинестетических ощущений, связанных с воспоминанием о выполнении того или иного движения.

Очень важно для спортсмена иметь в своем арсенале способность к развитию и совершенствованию тех ощущений, которые соответствуют выполнению определенной деятельности. А это также отдельный аспект спортивной тренировки. Многие тренеры помогают своим воспитанникам заблаговременно вывести на необходимый уровень напряжение соответствующих мышечных групп. Спортсмены, которым необходимо повысить свою эмоциональную настройку перед выходом на старт, стараются представить себя в ответственных соревновательных ситуациях. Те же спортсмены, кому, наоборот, надо снять излишнее напряжение, стремятся увидеть себя отдыхающими или выполняющими упражнения в спокойных условиях Абрамова А.Н. Такая разная психология. - М.: Современник, 2002, 28 с..

Для понимания сущности идеомоторной тренировки нужно определить разницу между мысленным представлением движений и обычным процессом образных представлений человека. Идеомоторная тренировка включает тщательное целенаправленное изучение и повторение одного образа при целой серии представлений.

Визуальные и кинестетические мысленные представления реальных движений рекомендуется использовать гимнастам, акробатам, поскольку для них очень важно уметь осознавать и представлять себе точное положение своего тела в пространстве в любой момент действия. Мысленное повторение применяется для того, чтобы помочь спортсменам путем воспроизведения зрительных и кинестетических представлений лучше усвоить особенности техники выполнения сложного движения.

Развивая свои способности к образному представлению тех или иных ситуаций, вы через некоторое время обнаружите, что легко можете воспроизводить их в своей памяти. Вместо того, чтобы запоминать группы отдельных образов, а уже потом создавать из них в своем сознании целые картины, вы, напротив, можете видеть сразу полную картину действий в их развитии, а в случае необходимости вычленять из нее отдельные кадры.

Достижению успеха в идеомоторной тренировке способствуют следующие факторы: идеомоторная тренировка должна осуществляться только в состоянии активной деятельности; мысленно движения должны воспроизводиться в точном соответствии с ритмом реальных действий.

Техническое мастерство спортсмена во многом зависит от того, как он умеет пользоваться закономерностями, которым подчиняется процесс представления. Закономерности:

1. Чем точнее мысленный образ движения, тем точнее выполняемое движение.

2. Идеомоторным называется лишь такое представление, при котором мысленный образ движения связан с мышечно- двигательными ощущениями спортсмена.

3. Эффект воздействия мысленных представлений заметно возрастает, когда они облекаются в точные словесные формулировки.

4. При разучивании нового движения надо представлять его исполнение в замедленном темпе.

5. При овладении новым движением следует представлять его в той позе, которая близка к реальному выполнению этого движения.

6. Во время идеомоторного представления движения оно начинает осуществляться настолько сильно и явственно, что спортсмен начинает невольно двигаться.

7. Перед выполнением упражнения не следует думать о конечном результате.

3. Идеомоторная тренировка и настройка к действию

Непосредственная подготовка к спортивному движению несет в основном психологическую направленность. Именно психическая готовность в короткое время непосредственной подготовки к движению в большей мере подвержена изменениям, чем функциональная или техническая.

Выделяется два этапа в непосредственной подготовке к движению. Задача первого этапа сводится к улучшению функциональных возможностей спортсмена и работоспособности организма. На этом этапе используются следующие средства: ходьба, бег, прыжки. Это есть так называемая разминка.

Задачей второго этапа является установление оптимальных взаимоотношений между структурой предстоящего движения и деятельностью центральной нервной системы.

Для составления индивидуальных идеомоторных программ необходимо знать, какими мыслями должно быть занято сознанием спортсмена. У большинства спортсменов в мыслительной деятельности центральное место занимает представление о предстоящем движении и тактическом действии.

При разработке индивидуально эффективных идеомоторных программ следует учитывать ряд моментов:

В начальной фазе в процессе выполнения некоторых основных упражнений должна повышаться внутренняя "готовность к воображению" и снижаться интенсивность воздействия внутренних и внешних помех;

Часто отвлекающиеся спортсмены, которым легко помешать, могут наговорить содержание программы на магнитофонную ленту и перед идеомоторной тренировкой прослушать запись. Благодаря этому им легче будет сосредоточиться и вообразить услышанное;

Число повторений в идеомоторной тренировке (2-5) зависит от уровня подготовленности спортсменов и задач обучения. Более сложные двигательные навыки отрабатываются с помощью более коротких повторений во время одного занятия, перерывы между которыми также должны быть сокращены;

Информация, которую получает спортсмен во время тренировки, должна быть сформулирована ясно и однозначно, должна сопровождаться объяснениями, как надо выполнять упражнения.

Во многих работах указывается, что действенное улучшение может быть достигнуто только при сочетании идеомоторной и физической тренировки. При этом влияние идеомоторной тренировки на формирование умений и навыков наиболее эффективно, когда обучаемый предварительно ознакомлен с упражнениями и действиями или имеет определенный двигательный опыт. В то же время отдельные исследования (Д. Джонс, 1963; А. А. Белкин, 1965) показывают, что посредством только идеомоторной тренировки можно в глубокой форме овладеть новым упражнением (совсем незнакомым действием) без предварительного его выполнения. Но этой способностью обладают только отдельные высококвалифицированные спортсмены. Рядом исследований установлено, что идеомоторная тренировка дает возможность установить ошибки или переделывать уже усвоенный двигательный навык, а может сопровождаться эффектом, если мысленное выполнение действия недостаточно точно и тщательно.

4. Принципы идеомоторной тренировки

Процесс обучения идеомоторному методу надо строить на основе общеизвестных дидактических принципов: последовательности, доступности, индивидуализации. Кроме них необходимо учитывать и следующие специальные принципы:

1. Принцип мотивированной заинтересованности, предполагающий привитие спортсменам серьезного отношения к методу.

2. Принцип универсальной эффективности. Идеомоторная подготовка эффективна во многих аспектах: обучении технике, настройке на выступление, воспитании творческого отношения к тренировочному процессу.

3. Принцип доминирующей эффективности. В наибольшей степени тренирующий эффект проявляется в овладении пространственными характеристиками движения, затем временными.

4. Принцип отсроченного эффекта. Первые занятия по этому методу не дают результата. Это происходит из-за отсутствия программ представления движения и связей в коре головного мозга.

5. Принцип индивидуальности. Варианты идеомоторной настройки зависят от индивидуально- психологических различий спортсмена. Спортсмены с сильной нервной системой обычно начинают идеомоторные выполнения движения непосредственно перед стартом. Со слабой нервной системой проделывают это намного раньше, и используют ее чаще и намного эффективнее.

6. Принцип содержательной эффективности. Наибольший реальный тренирующий эффект представления движения достигается при идеомоторном воспроизведении в мышечно- двигательных образах узловых моментов действия, его результативной сути.

7. Принцип вербализации. Проговаривание или четкое словесное обозначение основных моментов действия усиливает тренирующий эффект представления движения.

8. Принцип дозирования. Целесообразно мысленно повторять задание 5 раз, а сложные задания- однократно.

5. Задачи и средства идеомоторной тренировки

При организации идеомоторной тренировки со спортсменами решаются следующие задачи:

Задача 1 - создать у занимающихся устойчивый интерес к идеомоторной тренировке, стремление полноценно использовать ее в тренировочном процессе.

А) Средства- беседы. Методические указания: разъяснить занимающимся, что качество выполняемого упражнения зависит в основном от того, какой образ движения складывается в сознании человека. Главная причина ошибок в технике- неправильное или расплывчатое представление о движении. Спортсмены, неумеющие сосредотачивать свое внимание на деталях техники движения, не способны прислушиваться к своему телу. Тренировка у них сводится к бездумному механическому повторению упражнений.

Б) Средства- анализ тренировочных занятий. Методические указания: необходимо выяснить, как понимает спортсмен направленность и значимость каждого занятия и выполняемых упражнений. Спортсмен должен понять, что при механическом, бездумном повторении движения в нем нередко закрепляются ошибки. Представления искажаются. Надо научить спортсмена прислушиваться к себе, ощущать свои мышцы, контролировать свое состояние.

В) Средства- анализ специальной разминки. Методические указания: спортсмену должно быть ясно, что очень часто они выполняют ее суетливо и поспешно, не всегда есть время для пробных попыток.

Г) Средства- сравнение сложившихся двигательных представлений с оптимальным эталоном движения. Методические указания: напомнить о том, что субъективные мышечно- двигательные представления только тогда способствуют успешному формированию навыка, когда они способствуют оптимальному варианту техники.

Задача 2 - научить спортсменов находить в движении основные моменты.

Средства: объяснение с анализом кинограмм, графических зарисовок, кинокольцовок и других наглядных пособий. Показ и самостоятельное выполнение действий. Самоотчет спортсмена.

Задача 3 - развитие у занимающихся умений вызывать мышечно- двигательные представления и ощущения.

Средства: самоанализ, самоконтроль. Мысленное выполнение упражнений и действий.

Итак, головной мозг - орган, где формируется программа будущего движения, а остальные системы организма, в первую очередь опорно-двигательный аппарат, выполняют намеченную программу. От того, насколько успешно функционируют программирующая и исполняющая системы, и от того, насколько хорошо они взаимосвязаны, зависит качество конечного результата нашей деятельности.

Для того, чтобы мысленные образы будущего движения воплощались предельно эффективно, надо правильно пользоваться ими. Причем пользоваться совершенно сознательно, активно, а не просто полагаться на те процессы, которыми природа одарила наш организм. Представление, как психический процесс, подчиняется определенным законам.

Первое положение - чем точнее мысленный образ движения, тем точнее, "чище" выполняемое движение.

Второе положение - идеомоторным называется лишь такое представление, при котором мысленный образ движения обязательно связан с мышечно-суставным чувством человека.
Мысленные представления могут быть "зрительными". В этом случае человек видит себя как бы со стороны, будто на экране телевизора. Надо хорошо уяснить, что такие "зрительные" представления обладают очень малым тренировочным действием. Ведь в этом случае импульсы, рожденные в головном мозгу, почти не передаются на мышцы, которые должны выполнять задуманное движение. Поэтому работа идет как бы вхолостую, не возникает достаточной активности в соответствующих мышцах. В этом можно убедиться и на опыте с висящим грузом. Мысленно представьте себя как бы в "зеркале", "посмотрите" на себя со стороны и попытайтесь, глядя на тот, "зеркальный", висящий сбоку груз, представить, что он раскачивается, - получится намного хуже.

Рассогласованность между программирующим органом - головным мозгом и исполняющим аппаратом - мышцами и суставами особенно хорошо заметна во время наблюдении за обнаженным телом неподвижно сидящего или лежащего с закрытыми глазами человека. В тех случаях, когда он мыслит идеомоторно, "пропускает" представления о движении "через себя", в его мышцах довольно отчетливо видны микросокращения и микрорасслабления. Если же представления имеют чисто зрительный характер, то никаких микродвижений в мышцах не возникает, хотя человеку кажется, что он "пропускает" мысленные представления через свой организм. Следовательно, наблюдая за мышцами человека во время идеомоторной тренировки, можно легко выяснить, насколько его мысленные представления о том или ином техническом элементе достигают цели.

Третье положение - исследования ряда авторов, в частности АД.Пуни, Ю. З. Захарьянц и В. И. Силина, Е. Н. Суркова и др. доказали, что эффект воздействия мысленных представлений заметно возрастает, если их облекать в точные словесные формулировки. Надо не просто представлять то или иное движение, а одновременно проговаривать его суть про себя или шепотом. В одних случаях слова нужно произносить параллельно с представлением движения, а в других - непосредственно перед ним. Как поступать в каждом конкретном случае, - подсказывает практика. В том, что слова заметно усиливают эффект мысленного представления, легко убедиться во время опыта с висящим на пальце предметом. Если не просто представлять, что груз начинает раскачиваться, предположим, вперед-назад, а начать произносить слова "вперед-назад" вслух, то амплитуда колебаний сразу же увеличится.

Четвертое положение - начиная разучивать новый элемент техники, надо представлять его исполнение в замедленном темпе, так, как мы это видим при демонстрации кинопленки, заснятой рапид-методом. Замедленное промысливание технического элемента позволит точнее представить все тонкости изучаемого движения и вовремя отсеет возможные ошибки.

Пятое положение - при овладении новым техническим элементом мысленно представлять его лучше в той позе, которая наиболее близка к реальному положению тела в момент выполнения этого элемента.

Когда человек, занимаясь идеомоторикой, принимает позу, близкую к реальному положению тела, возникает гораздо больше импульсов от мышц и суставов в головной мозг, которые соответствуют реальному рисунку движения. И головному мозгу, программирующему идеальное идеомоторное представление о движении, становится легче "связываться" с исполняющим аппаратом - опорно-двигательным. Другими словами, у человека появляется возможность более осознанно отрабатывать необходимый технический элемент.

Вот почему так полезны тренажеры, позволяющие принимать самые различные позы, особенно, где движения часто происходят в воздухе, после отрыва от точек опоры. Побывав в состоянии своеобразной невесомости человек начинает лучше чувствовать тонкие элементы техники движения и лучше представлять их.

Шестое положение - во время идеомоторного промысливания движения оно иногда осуществляется настолько сильно и явственно, что человек начинает невольно двигаться. И это хорошо, так как говорит о налаживании прочной связи между двумя системами - программирующей и исполняющей. Поэтому такой процесс полезен - пусть тело как бы само по себе включается в исполнение того движения, которое рождается в сознании. Такую картину приходилось видеть наиболее часто при занятиях с фигуристами. Стоя на коньках с закрытыми глазами, они неожиданно для себя начинали плавно и медленно двигаться вслед за мысленными идеомоторными представлениями. Как они говорили, их "ведет".

Вот почему в тех случаях, когда идеомоторные представления реализуются не сразу, с затруднениями, можно рекомендовать сознательно и осторожно связывать идеомоторные представления с соответствующими движениями тела и таким способом соединять мысленный образ движения с мышцами, выполняющими его.

Несколько слов о так называемых имитациях. Имитируя, выполняя как бы в намеке реальное движение или часть его, человек помогает формированию более четкого представления о нужном ему техническом элементе, идя, так сказать, от периферии, от мышц, к центру, к головному мозгу. Так что имитация самых разных движений, которую нередко можно увидеть во время разминки - хорошее подспорье в подготовке к выполнению того или иного трудного упражнения.

Но, имитируя, нужно сознательно связывать исполняемые движения с их мысленным образом. Если же имитации проводить формально или думать о другом, пользы имитирующие действия не принесут.

Седьмое положение - неправильно думать о конечном результате непосредственно перед выполнением упражнения. Это одна из довольно распространенных ошибок.

Когда в сознании доминирующее положение занимает забота о результате, она вытесняет самое главное - представление о том, как достичь этого результата. Вот и выходит, что, например, стрелок думает о том, что ему необходимо попасть в "десятку", эта мысль начинает мешать точным представлениям о тех технических элементах, без выполнения которых попасть в "десятку" просто невозможно. Поэтому он и не попадает. "Перестарался, очень хотел", - говорят в таких случаях, забывая о том, что для достижения желаемого результата надо думать не о нем, а опираться на мысленные образы тех действий, которые ведут к этому результату.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Ашмарин Б.А. Теория и методика педагогических исследований в физическом воспитании (пособие для студентов, аспирантов и преподавателей институтов физической культуры). - М.: Физкультура и спорт, 1978, 224с.

2. Забельский С.Ю. Система биоэкономичного психомоторного здравоукрепления. Инновации в подготовке специалистов по физической культуре и спорту: Ставрополь: Сервисшкола, 2005, 24с.

3. Лобзин В.С., Решетников М.М. Аутогенная тренировка. М., 152 с.

Новые томографические исследования показали, что за нашей способностью танцевать скрывается сложнейшая нейронная хореография

Наше чувство ритма столь естественно, что большинство из нас воспринимают его как нечто само собой разумеющееся: услышав музыку, мы начинаем неосознанно постукивать ногой или покачиваться из стороны в сторону, причем сами того не замечая. Однако каково бы ни было предназначение данного инстинкта, он представляет собой нечто новое в эволюции. Ни у млекопитающих, ни у каких-либо других представителей царства животных ничего подобного не наблюдается. Мы оказываемся подсознательно захваченными ритмом, и такая способность лежит в основе танца - сплава движения, ритма и жестов. Танец сопровождается большей синхронизацией в группе людей, чем какая-либо другая человеческая деятельность; он требует такой степени координации между людьми во времени и пространстве, которая не возникает практически ни в каком другом социальном контексте.

Несмотря на то что танец представляет собой фундаментальную форму самовыражения людей, нейрофизиологи уделяли ему очень мало внимания. Однако недавно ученые провели первые томографические исследования как профессиональных танцоров, так и любителей. Были поставлены принципиальные вопросы. Как танцоры ориентируются в пространстве? Как они выбирают темп своих шагов? Как люди обучаются сложным последовательностям движений, образующим фигуры танца? Полученные результаты позволяют составить некоторое представление о сложнейшей мозговой координации, требующейся для выполнения даже самых простых танцевальных движений.

Танец представляет собой фундаментальную форму самовыражения людей, которая, вероятно, развилась совместно с музыкой как способ рождения ритма...

Танец требует специализированных навыков, обеспечиваемых мозгом. Одна область мозга отображает положение тела, помогая направлять наши движения в пространстве; другая обеспечивает синхронизацию, позволяя нам двигаться под музыку.

Музыкальный ритм захватывает нас, и мы неосознанно начинаем постукивать ногой - так проявляется наша инстинктивная склонность к танцу. Это становится возможным благодаря тому, что определенные подкорковые области мозга обмениваются информацией, минующей высшие слуховые области.

Поймать ритм

Нейрофизиологи уже давно изучают такие простые движения, как, например, вращение в лодыжке или постукивание пальцем. Из этих работ мы в целом уже знаем, как мозг управляет простейшими действиями. Однако для того чтобы только лишь попрыгать на одной ноге - даже если не пытаться при этом одновременно еще и похлопывать себя по голове - нужно провести вычисления в сенсомоторной системе, учитывающие окружающее пространство, силу гравитации и поддержание равновесия, намерение и привязку ко времени, равно как и множество других факторов. Если несколько упростить картину, то получится, что область мозга, называемая задней теменной корой (ближе к задней стороне мозга), переводит зрительную информацию в двигательные команды и посылает сигналы вперед к областям, ответственным за планирование движений - в премоторную кору и дополнительную моторную область. Далее сформированные команды передаются в первичную моторную кору, которая генерирует нервные импульсы, идущие в спинной мозг и затем к мышцам, заставляя их сокращаться.

В то же самое время сенсорные органы в самих мышцах обеспечивают обратную связь с мозгом, информируя его о точном расположении частей тела в пространстве с помощью сигналов, идущих по нервным волокнам через спинной мозг к коре больших полушарий. Подкорковые структуры - мозжечок на задней стороне мозга и базальные ганглии в его глубине - также помогают корректировать двигательные команды на основе сенсорной обратной связи и обеспечивают большую точность производимых движений. Способны ли эти механизмы обеспечить столь грациозное движение, как, скажем, танцевальный пируэт, остается пока неясным.

Чтобы исследовать данный вопрос, мы провели первое томографическое исследование танцевальных движений. В сотрудничестве с нашим коллегой Майклом Мартинесом (Michael J. Martinez) из Центра наук о здоровье при Техасском университете в Сан-Антонио, мы пригласили в качестве испытуемых непрофессиональных танцоров танго. Было проведено сканирование мозга пяти мужчин и стольких же женщин с помощью позитронно-эмиссионного томографа (ПЭТ), который регистрирует изменения мозгового кровотока, возникающие как следствие изменения активности мозга. Исследователи интерпретируют усиление кровотока в какой-либо области мозга как признак большей активации располагающихся в ней нейронов. Наши испытуемые ложились на спину внутрь сканера, и их головы фиксировались, однако они могли шевелить ногами и водить ими по наклонной поверхности. Сначала мы просили их выполнять ногами «квадрат» из классической салиды (первые восемь базовых шагов танго. - Прим. пер.) аргентинского танго, причем движения нужно было выполнять под записи инструментальной музыки танго, которую испытуемые прослушивали через наушники. Затем мы проводили сканирование в другой ситуации, когда наши танцоры просто напрягали мышцы ног в такт музыке, но движений не производили. Вычитая активность мозга, вызванную простым напряжением мышц, из активности во время «танца», мы смогли выявить области мозга, необходимые для того, чтобы направлять ноги в пространстве и создавать конкретные последовательности движений.

Как и предполагалось, вычитание позволило исключить из рассмотрения многие базовые моторные области мозга. Осталась, однако, та часть теменной коры, которая участвует в восприятии пространства и ориентации в нем как у людей, так и у других млекопитающих. Во время танца восприятие пространства преимущественно кинестетическое: вы ощущаете положение своего туловища и конечностей в любой момент времени, даже если ваши глаза закрыты, что становится возможным благодаря сенсорным образованиям в мышцах. Эти органы передают в мозг информацию об угле поворота в каждом суставе, о натяжении каждой мышцы, и на этой основе мозг создает отчетливое представление о положении всего тела и его частей. Если говорить точнее, то мы видели активацию предклинья - области теменной доли, располагающейся рядом с местом, где находится кинестетическое представительство ног. Мы полагаем, что предклинье содержит кинестетическую карту, позволяющую людям ощущать положение своего тела в пространстве при перемещении среди окружающих объектов.

Независимо от того, вальсируете ли вы или просто идете по прямой линии, предклинье помогает наметить путь, причем выполняет свои расчеты относительно центра вашего тела, т.е. в так называемой «эгоцентрической» системе координат.

Затем мы сравнили картины активности мозга, полученные во время танца, с томограммами, взятыми при выполнении испытуемыми движений танго в отсутствие музыки. Исключив участки мозга, активировавшиеся в обеих ситуациях, мы надеялись выявить области, необходимые для синхронизации движений с музыкой. И снова вычитание исключило практически все двигательные области мозга. Основное различие наблюдалось в той части мозжечка, которая получает вход от спинного мозга, - в передней части червя. Несмотря на то что данная область была задействована в обеих ситуациях, танцевальные движения, синхронизированные с музыкой, приводили к значительно более выраженному усилению кровотока в этой области, чем те же движения, но выполняемые испытуемыми в собственном ритме.

Предварительные результаты подтверждают гипотезу, согласно которой данная часть мозжечка служит своего рода дирижером, наблюдающим за информацией от различных областей мозга и помогающим согласовывать выполняемые действия. Мозжечок в целом хорошо удовлетворяет критериям нейронного метронома: он получает множество сенсорных входов от слуховой, зрительной и соматосенсорной кортикальных систем (это необходимо для того, чтобы можно было подстраивать движения к разнообразным сигналам, от звуков до зрительных стимулов и прикосновений), и содержит сенсомоторное отображение всего тела.

Неожиданно второй анализ пролил свет на естественную склонность людей неосознанно постукивать ногой в такт музыке. При сравнении томограмм, полученных при синхронизированных движениях и движениях, выполняемых в собственном ритме, мы обнаружили, что относительно низкий уровень слухового пути, а именно подкорковая структура, называемая медиальным коленчатым телом (МКТ), высвечивалась лишь в первом случае. Сначала мы решили, что этот результат просто отражал наличие звукового стимула - т.е. музыки - в условиях синхронизации, однако проведенное дополнительно сканирование мозга заставило нас отвергнуть данную интерпретацию: когда наши испытуемые слушали музыку, но не двигали при этом ногами, мы не обнаруживали никаких изменений кровотока в МКТ.

Таким образом, мы заключили, что активность в МКТ была специфическим образом связана с синхронизацией, а не просто с прослушиванием музыки. Данное открытие позволило нам сформулировать гипотезу, согласно которой при неосознанном подчинении ритму слуховая информация попадает непосредственно в мозжечок, минуя высшие уровни - слуховые области коры больших полушарий.

Движущие части мозга

Для того чтобы выявить области мозга, управляющие танцем, исследователям прежде всего нужно было понять, как мозг позволяет нам выполнять произвольные движения. Здесь представлена упрощенная схема процесса. Точная настройка (справа) происходит отчасти благодаря тому, что мышцы отправляют сигналы обратно в мозг. Мозжечок использует обратную связь от мышц для того, чтобы поддерживать равновесие и придавать движениям большую точность. Кроме того базальные ганглии собирают сенсорную информацию от различных областей коры и передают ее через таламус в моторные области коры.

Точная настройка (справа) происходит отчасти благодаря тому, что мышцы отправляют сигналы обратно в мозг. Мозжечок использует обратную связь от мышц для того, чтобы поддерживать равновесие и придавать движениям большую точность. Кроме того базальные ганглии собирают сенсорную информацию от различных областей коры и передают ее через таламус в моторные области коры.

Моторное планирование (слева) происходит во фронтальной доле, на поверхности которой располагаются премоторная кора (не видна на рисунке) и дополнительная моторная область, которые оценивают сигналы (стрелки), поступающие из других областей мозга и несущие такую информацию, как положение тела в пространстве и память о предыдущих действиях. Затем эти две области связываются с первичной моторной корой, которая определяет, какие мышцы следует напрячь (и насколько), и посылает соответствующие команды через спинной мозг вниз к мышцам.

Вы полагаете, что умеете танцевать?

Когда мы наблюдаем и разучиваем танцевальные движения, то вовлекаются и другие области мозга. Беатрис Кальво-Мерино (Beatriz Calvo-Merino) и Патрик Хаггард (Patrick Haggard) из Лондонского университетского колледжа исследовали вопрос, активируются ли определенные области мозга, когда люди наблюдают выполнение другими исполнителями танцевальных движений, которыми они сами владеют. Или, иначе говоря, есть ли такие области мозга, которые включаются у балетных танцоров, когда те смотрят балет, а не, скажем, капоэйру (афро-бразильское боевое искусство, выглядящее как танец и исполняемое под музыку)?

Для выяснения данного вопроса группа ученых воспользовалась функциональной магниторезонансной томографией и провела исследование мозга балетных танцоров, капоэйристов и людей, не владеющих танцем, в то время как те смотрели трехсекундные видеоклипы без звука, представлявшие балетные па или движения боевого искусства. Исследователи обнаружили, что наличие собственного опыта у испытуемых оказывало сильное влияние на активацию премоторной коры: активность в ней повышалась лишь в тех случаях, когда участники эксперимента наблюдали за танцем, который они сами могли исполнить. Данный факт объясняет другая работа. Ученые выявили: когда люди следят за простыми действиями, в премоторной коре включаютсяобласти, участвующие в выполнении данных движений, что свидетельствует о том, что мы мысленно повторяем то, что видим, и это наверняка помогает нам разучивать и понимать новые движения. В настоящее время исследователи изучают, насколько велико для человека значение подобной мысленной имитации.

Причудливая работа ногами

Для того чтобы выявить области мозга, важные для танца, авторы обратились к исполнителям танго с предложением пройти обследование на томографе. Испытуемых попросили занять в нем горизонтальное положение, а их голову зафиксировали. Они прослушивали музыку в ритме танго через наушники и двигали ногами по наклонной поверхности.

В одном из таких экспериментов аппарат производил сканирование мозга при двух различных условиях: когда танцоры напрягали мышцы ног в такт музыке, но не двигали конечностями, и когда испытуемые выполняли основные шаги танго (врезка) ногами, опять же в такт музыке. Когда авторы вычли активность мозга, связанную с простым напряжением мышц (верхняя томограмма), из результатов, полученных при исполнении танго, то выделенной осталась часть теменной коры под названием предклинье.

В последующей работе Кальво-Мерино со своими коллегами сравнила активность в мозге балетных исполнителей мужского и женского пола в то время как те наблюдали видеозаписи, на которых либо танцоры, либо танцовщицы выполняли движения, встречающиеся соответственно только в мужских или женских партиях. И снова наибольший уровень активности в премоторной коре встречался в тех случаях, когда мужчины видели мужские балетные па, а женщины, соответственно, - женские.

Способность мысленно воспроизводить движения абсолютно необходима для обучения двигательным навыкам. В 2006 г. Эмили Кросс (Emily S. Cross) и Скотт Графтон (Scott T. Grafton) из Дартмутского колледжа занялись вопросом, усиливается ли активность в областях, ответственных за мысленную имитацию, непосредственно в момент обучения. На протяжении нескольких недель исследователи проводили еженедельное томографическое исследование мозга танцоров, которые разучивали сложную последовательность движений современного танца. Во время сканирования их мозга испытуемые смотрели пятисекундные клипы, в которых были показаны либо те движения, которые они осваивали, либо совершенно иные. После каждого видеофрагмента участники оценивали, насколько хорошо, по их мнению, они смогли бы выполнить те движения, которые только что видели. Полученные данные подтвердили результаты Кальво-Мерино и ее коллег. Активность в премоторной коре повышалась во время обучения и действительно коррелировала с оценками самих испытуемых того, смогли бы они выполнить данный фрагмент танца.

Оба исследователя подчеркивают тот факт, что обучение сложной последовательности движений активирует помимо моторной системы мозга, управляющей сокращениями мышц, также и систему двигательного планирования, которая несет информацию о способности выполнить каждое конкретное движение. Чем лучше человек освоил какое-либо сложное па, тем легче ему вообразить себе, что он будет ощущать при его выполнении, и, вероятно, тем легче становится его исполнить на практике.

Наше исследование показывает, что способность проиграть в уме последовательность танцевальных движений - или теннисную подачу, или удар в гольфе - не основывается на одном лишь зрении, как могло бы показаться из описанных выше работ, а в равной мере является также и кинестетической. Истинное освоение движения требует ощущения своих мышц - двигательного образа, который формируется в областях мозга, ответственных за планирование движения.

Передняя часть червя

Эта область мозжечка получает информацию от спинного мозга и работает как метроном, помогая синхронизировать танцевальные шаги с музыкой.

Медиальное коленчатое тело

Эта область, будучи промежуточной станцией слухового пути, по всей видимости, помогает задавать ритм мозгового метронома и лежит в основе нашей склонности непроизвольно постукивать ногой или раскачиваться при звуках музыки. Мы реагируем неосознанно, поскольку данная область мозга связана с мозжечком и передает туда информацию о ритме, не сообщая об этом высшим слуховым областям коры.

Предклинье

Содержит сенсорную карту тела и помогает наметить путь танцора в эгоцентрической системе координат.

Социальная роль танца

Возможно, самый интригующий вопрос для нейрофизиолога состоит в том, почему вообще люди танцуют. Очевидно, что музыка и танец тесно связаны друг с другом; часто бывает, что сам по себе танец рождает звук. Ацтекские дансантес в Мехико надевают гетры, на которых закреплены плоды дерева айойотль, называемые чачайотес, которые при каждом шаге производят характерный звук. Во многих культурах люди во время танца надевают на себя или прикрепляют к своей одежде различные приспособления, производящие шум - от колотушек до кастаньет и четок. Кроме того танцоры обычно хлопают, щелкают и топают. Основываясь на этом, мы выдвинули гипотезу «телесной перкуссии», согласно которой танец развился изначально как процесс извлечения звуков. Мы также предположили, что танец и музыка, в особенности игра на ударных инструментах, развились совместно как дополняющие друг друга способы рождения ритма. Первые ударные инструменты вполне могли быть украшениями танцоров - наподобие ацтекских чачайотес.

Однако в отличие от музыки танец имеет огромные возможности для изображения и подражания, что указывает на его возможность играть роль ранней формы речи. В самом деле, танец по сути дела является жестовым языком. Интересно отметить, что при выполнении испытуемыми любых двигательных заданий в нашем исследовании мы видели активацию области правого полушария, симметричной по отношению к области Брока левого полушария. Область Брока расположена в лобной доле и, согласно классическим представлениям, ее связывают с произнесением речи. В последние десять лет было выявлено, что область Брока также содержит представительство рук.

Данные открытия подтверждают так называемую жестовую теорию эволюции речи, сторонники которой утверждают, что речь изначально возникла как жестовая система, и лишь позднее стала звуковой. Наше исследование показало, что движения ногами активируют правополушарный гомолог области Брока, и это служит доводом в поддержку идеи о том, что танец появился как форма репрезентативной коммуникации.

Однако какова же может быть роль гомолога области Брока в танце? В 2003 г. Марко Якобони (Marco Iacoboni) из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе применил магнитную стимуляцию мозга для того чтобы нарушать работу либо самой зоны Брока, либо ее гомолога. В обоих случаях у испытуемых ухудшалась способность копировать движения пальцами правой руки. Группа Якобони пришла к выводу, что данные области чрезвычайно важны для подражания, которое является ключевым компонентом обучения и необходимо для распространения культуры. Мы же выдвигаем свою гипотезу. Хотя в нашем исследовании не было подражательных движений как таковых, тем не менее как исполнение танго, так и повторение действий пальцами требуют, чтобы мозг в правильном порядке расположил отдельные компоненты движения. Подобно тому, как область Брока позволяет нам правильно ставить друг за другом слова и фразы, ее гомолог, по-видимому, может соединять элементарные движения в плавную последовательность.

Мы надеемся, что последующие томографические исследования позволят заглянуть в мозговые механизмы, стоящие за танцем и его эволюцией, которая тесно переплетена с появлением как речи, так и музыки. Мы рассматриваем танец как союз репрезентативной емкости языка и ритмичности музыки. Такое взаимодействие позволяет людям не только рассказывать истории с помощью своего тела, но и делать это, синхронизируя свои движения с движениями других людей, что способствует социальному притяжению людей друг к другу.

На ацтекских дансантес в Мехико надеты гетры с чачайотес, которые гремят при каждом шаге. Во многих культурах танцоры надевают на тело и перекрепляют к одежде различные звучащие предметы. Вероятно, танец и музыка развились совместно как способ рождения ритма. Однако в отличие от музыки с помощью танца можно ясно выразить свои мысли.

Стивен Браун (Steven Brown) - директор лаборатории NeuroArts Lab кафедры психологии, нейронауки и поведения в Университете МакМастера в Онтарио. Его исследования направлены на изучение мозговых механизмов человеческого общения, включая речь, музыку, жесты, танец и эмоции. Лоренс Парсонс (Lawrence M. Parsons) - профессор кафедры психологии в Шеффилдском университете в Англии. Его исследования охватывают изучение функций мозжечка и нейрофизиологию выступления дуэтом, очередности в разговоре и дедуктивного умозаключения.