НИКОЛАЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ БЕРНШТЕЙН

Автор этой книги Николай Александрович Бернштейн (1896 — 1966) — выдающийся советский и мировой ученый, создатель нового направления в науке, которое он скромно назвал «физиологией активности» (скромно — потому что это направление охватывает не только физиологию, но и психологию и биологию активности), первооткрыватель ряда ее законов. Авторитетные ученые относят его научные труды к тому же классу, что труды Сеченова, Ухтомского, Павлова.

Основные монографии Бернштейна «О построении движений» и «Очерки по физиологии движений и физиологии активности» переиздаются в серии «Классики науки» (издательство «Наука»), продолжают выпускаться за рубежом в переводе на английский и немецкий языки.

В основе всего научного творчества Н. А. Бернштейна лежит его новое понимание жизнедеятельности организма. Организм рассматривается им не как пассивная реактивная система, отвечающая на внешние стимулы и приспосабливающаяся к условиям среды (так считали мыслители периода «классического» механицизма в физиологии), а как созданная в процессе эволюции активная целеустремленная система. Действия этого организма направлены каждый раз на удовлетворение своих потребностей, на достижение определенной цели, которую Н. А. Бернштейн образно назвал «моделью потребного будущего». Иначе говоря, процесс жизни есть не «уравновешивание с окружающей средой», а преодоление этой среды. Он направлен не на сохранение статуса, а на движение в сторону родовой программы развития и самообеспечения. Таким образом, живой организм — это противящаяся энтропии, негэнтропийная система.

Такое понимание жизненных процессов является проявлением принципа материалистической телеологии, принципа целесообразности (сообразности цели!) характера действий живого организма. При таком понимании жизнедеятельности организма требовалась новая методика изучения его движений. Если в классической механистической физиологии движения изучались в лабораторных условиях, то Н. А. Бернштейн считал необходимым изучать их в естественных (практических) условиях. Им была создана методика, позволившая получать на светочувствительной пленке полную и ясную картину (в виде ряда кривых) того, как и с какой скоростью передвигаются те точки тела движущегося человека, перемещение которых в трехмерном пространстве имеет наиболее важное значение при том или другом двигательном акте. Разработаны были и методы анализа получаемых кривых, вычисления по ним сил, действующих на движущуюся часть тела. Свою методику Н. А. Бернштейн назвал кимоциклографией и циклограмметрией.

Огромное, далеко идущее значение разработанной Берн-штейном методики исследования движений сразу же понял и очень высоко оценил А. А. Ухтомский. В статье «К пятнадцатилетию советской физиологии» он писал: «Приходит время, когда наука может заговорить о „микроскопии времени“, как выражается где-то Н. А. Бернштейн… И здесь будет новый поворот в естествознании, последствий которого предоценить мы пока и не можем, подобно тому как современники Левенгука и Мальпига не могли предвидеть, что принесет их потомкам микроскоп» (Физиологический журнал СССР им. И. М. Сеченова, т. XVI, в. 1, 1933, с. 47).

Для выполнения того или другого движения мозг не только посылает определенную «команду» к мышцам, но и получает от периферийных органов чувств сигналы о достигнутых результатах и на их основании дает новые, корректирующие «команды». Таким образом, происходит процесс построения движений, в котором между мозгом и периферийной нервной системой существует не только прямая, но и обратная связь.

Дальнейшие исследования привели Н. А. Бернштейна к гипотезе, что для построения движений различной сложности «команды» отдаются на иерархически различных уровнях нервной системы. При автоматизации движений эта функция передается на более низкий уровень.

Многочисленные наблюдения и эксперименты полностью подтвердили эту гипотезу.

Уже из приведенного выше ясно, какое большое значение имеют результаты исследований Н. А. Бернштейна — не только теоретическое, но и для практиков: для спортивного тренера и спортсмена, для музыкального педагога и музыканта-исполнителя, для балетмейстера и артиста балета, для режиссера и актера, для всех тех профессий, для которых важно точное по результатам движение, особенно если оно совершается в необычных условиях (например, для пилота — в условиях непривычно больших и меняющихся ускорений, для космонавта — в условиях невесомости).

Результаты исследований Бернштейна важны и для врача, занимающегося формированием двигательных функций у больного, у которого они нарушены поражением нервной системы или двигательного аппарата (в частности, при протезировании).

Важны результаты работ Бернштейна и инженеру, который конструирует движущиеся механизмы и управление их движением и может при этом использовать знания о некоторых формах управления сложными движениями, которые «изобрела» природа и которые были изучены Бернштейном.

На самых первых порах изучения движений Бернштейн обнаружил, что при повторении одного и того же движения, например удара молотком по зубилу, рабочая точка молотка каждый раз очень точно попадает по зубилу, но путь руки с молотком к месту удара при каждом ударе в чем-то различен. И повторение движения не делает этот путь одинаковым. «Повторением без повторения» назвал это явление Н. А. Бернштейн. Значит, при каждом новом ударе нервной системе не приходится точно повторять одни и те же «приказы» мышцам. Каждое новое движение совершается в несколько отличных условиях. Поэтому для достижения того же результата нужны иные «команды» мышцам. Тренировка движения состоит не в стандартизации «команд», не в научении «командам», а в научении каждый раз быстро отыскивать «команду», которая в условиях именно этого движения приведет к нужному двигательному результату. Нет однозначного соответствия между результатом движения и «командами», посылаемыми мозгом к мышцам. Есть однозначное соответствие между результатом движения и «образом потребного будущего», закодированном в нервной системе.

Вместе с тем основные научные труды Н. А. Бернштейна, в том числе две его основополагающие монографии[1] как по объему приводимых сведений (в них необходимо было привести подробные данные о многочисленных наблюдениях и экспериментах, сопоставить свою методику и свои результаты исследований с методикой и результатами других авторов), так и по характеру изложения были обращены прежде всего к работникам науки: физиологам, психологам, биологам, медикам и т. д. — или к читателям, имеющим основательную подготовку в соответствующих отраслях науки. Для массового читателя пользоваться этими трудами было трудно.

А Бернштейн хотел довести свои идеи, результаты своих исследований и до широкого круга читателей, в частности до тех, для кого они представляли не только чисто познавательный, но и профессиональный интерес. Вот почему он охотно принял предложение Центрального научно-исследовательского института физической культуры написать научно-популярную книгу, которой дал название «О ловкости и ее развитии». Он увлеченно

работал над ней (это видно из ряда его записей), рукопись была не только одобрена институтом и принята к изданию, но даже запущена в производство… Но именно на это время пришелся разгул лысенковщины, борьбы с вейсманизмом-морганизмом, с космополитизмом и тому подобных явлений. И в результате издание не осуществилось. Только теперь, почти через полвека после того, как работа лежала на столе автора, она ляжет на стол читателя. Но несмотря на это, книга сохраняет свое значение и в наши дни.

Самый многочисленный круг читателей, для которых эта книга представляет профессиональный интерес, — это работники спорта и спортсмены. Поэтому книга выходит в издательстве «Физкультура и спорт». Но, как уже говорилось выше, она предназначена и для многих других читательских групп.

Профессор И. М. Фейгенберг

ПРЕДИСЛОВИЕ

Эта книга написана по предложению дирекции Центрального научно-исследовательского института физической культуры. Предложение имело двоякую цель: дать возможно более четкое определение и анализ сложного психофизического качества ловкости и общедоступно изложить современные воззрения на природу координации движений, двигательного навыка, тренировки и т. д., имеющие первостепенное практическое значение как для деятелей физического воспитания, так и для всех участников физкультурного движения, долженствующего быть в нашей стране культурным движением во всех смыслах этого слова. Таким образом, книга эта должна была быть научно-популярной.

Необходимость в научно-популярной литературе в нашем Союзе очень велика. Было бы в корне неправильно отрицать ее значение на том основании, что Советский Союз не нуждается в полузнайках и что нельзя оспаривать за его гражданами ни права, ни способностей к овладению специальной литературой, без какой-либо снисходительности или высокомерия, будто бы неизбежно связанных с популяризацией науки. Этот взгляд совершенно ошибочен.

Те времена, когда каждый деятель науки мог быть в разной мере ориентированным во всех отраслях естествознания, миновали давно и безвозвратно. Уже двести лет назад для подобного универсализма потребовался такой всеобъемлющий гений, как гений Ломоносова. И он, в сущности, был последним в мире представителем типа универсального натуралиста. За те два столетия, которые отделяют нас от него, объем и содержание естествознания выросли так безмерно, что научные работники затрачивают теперь всю свою жизнь на овладение материалом одной своей основной узкой специальности, и мало кто из них в состоянии выделить у себя достаточно времени даже для того, чтобы, не отставая от времени, следить за бурным потоком текущей научной литературы по этой специальности. О других отраслях той же науки, а тем более о других отраслях естествознания ему нередко некогда даже подумать.

Этот заливающий поток нового фактического материала по всем ветвям естественной науки и прямо связанная с его ростом все большая дифференциация научных и научно-прикладных профессий все сильнее и сильнее угрожают превратить их представителей в узких специалистов, лишенных какого бы то ни было кругозора, слепых ко всему, кроме той тесной тропинки, по которой их направила жизнь. А это сужение поля зрения опасно отнюдь не только потому, что лишает людей всей неотразимой прелести широкого общего образования, но главное потому, что приучает из-за деревьев не видеть леса даже в своей специальности, выхолащивает творческую мысль, обедняет работу в отношении свежих идей и большой перспективы. Уже Джонатан Свифт, тоже двести лет назад, сумел пророчески предвидеть таких узких «гелертеров» с шорами на глазах, слепых зарапортовавшихся чудаков, и жестоко высмеял их в изображенной им академии наук острова Лагадо.

Вот для преодоления этой-то опасности и необходима научно-популярная литература. Да охранят ее все музы от снисходительного высокомерия к читателю, от горациевского «Odi profanum vulgus et агсео»![2]. Она видит в читателе не профана, не вульгарную чернь, а собрата, которого нужно ознакомить с главными основами и последним словом смежной науки, до чего он никак не мог бы добраться, если бы ему пришлось штудировать эти вопросы по горам первоисточников и специальной литературы. Она стремится обеспечить ему тот широкий кругозор, который необходим как для научно-теоретического, так и для практического творчества в любой области, стремится не принизить себя до какого-то воображаемого и неуважаемого профана, а поднять собрата-читателя иной специальности на высоту птичьего полета, откуда можно обозревать весь мир.

Современный деятель — все равно как теоретики, так и практики — должен знать все о своем основном и основное обо всем.

Та часть общей теории словесности, ведению которой подлежит научно-популярная литература, еще совершенно не разработана. В ней в полную меру царит хаос, неясность и ощупывающая эмпирика. Между тем, пытаясь сделать свой вклад в этого рода литературу и подходя к этому заданию со всей ответственной серьезностью, какой оно заслуживает, необходимо в первую очередь отдать себе отчет в том, как взяться за дело.

Насколько в состоянии судить об этом автор, в современной научно-популярной литературе намечаются три различных стиля.

Хорошими типовыми представителями одного из них могут служить широко распространенные и общеизвестные томы издания т-ва «Просвещение»: «Мироздание» Мейера, «История земли» Неймайра, «Человек» Ранке и т.п. Книги этого типа ровно ничем не отличаются по изложению от любых учебных или научных руководств, кроме только постоянного памятования об уровне подготовленности читателя, для которого они предназначены. Они ничем не пытаются завлечь или заинтересовать читателя, кроме того интереса, который может представлять для него сама тема и содержание излагаемого предмета, ведут изложение сухо, деловито, в рамках плана, диктуемого в большей мере догматикой темы, нежели ее дидактикой.

Второй тип, или стиль, научно-популярного изложения можно было бы назвать фламмарионовским. Для широкоизвестных популярных опусов Фламмариона по астрономии и космографии характерны основным образом две черты. Во-первых, это постоянное заигрывание с читателем, а еще более — с читательницей книги, которую автор, согласно представлениям буржуазного общества XIX века, трактует как в высшей степени кисейную, нетерпеливую и невежественную особу, но по адресу которой не жалеет никаких порций галантности. Во-вторых, это насыщение текста огромным количеством воды. Нет сомнения, что простота изложения и его водянистость далеко не одно и то же; мы знаем сколько угодно примеров высокоспециальных и трудных для понимания ученых сочинений, содержащих, однако, 90 % жидкого, бесполезного растворителя. С нашей точки зрения, такое распухание книги помогает делу не больше, чем кокетничание с читателями обоего пола.

Третий стиль, или тип, относится к самому недавнему времени и ярче всего представлен в книгах де-Крюи, посвященных истории великих открытий в области медицины и биологии. У нас широко известна и пользуется успехом первая и самая талантливая из его книг «Охотники за микробами». Де-Крюи впервые, насколько мы можем судить, ввел в научно-популярную литературу смелую, широкую импрессионистскую манеру, обогащенную всеми современными достижениями общелитературной стилистики. Его речь богата образами, яркими сравнениями, полна юмора, местами поднимается до страстной горячности трибуна науки и адвоката мучеников. Ему помогает исторический аспект, в котором написано большинство повестей: будет ли то история великого открытия с его многосложными перипетиями или история жизни выдающегося деятеля науки — в обоих случаях повествование насыщается динамикой, сюжетностью, развертывающейся интригой. Читатель с замиранием сердца ждет, что будет дальше, и готов заглянуть на последнюю страницу, как делывали барышни, читая захватывающий роман. Название первой книги де-Крюи «Охотники за микробами» само уже вводит читателя в его стиль и манеру: он превращает историю научной борьбы в увлекательную приключенческую повесть, ничуть не снижая при этом высоты и значительности описываемых событий.

Манера де-Крюи начинает находить отклики и у нас в Союзе; нет сомнения, например, что талантливые очерки Татьяны Тэсс, посвященные характеристикам крупнейших современных советских ученых и время от времени появляющиеся в центральных газетах, во многом навеяны манерой этого автора. Много общего с этим же стилем имели и очерки безвременно скончавшейся Ларисы Рейснер.

Остановившись на этом последнем стиле ввиду целого ряда присущих ему привлекательных сторон, автор, однако, оказался в гораздо более трудном положении, не имея в своем распоряжении разворачивающейся сюжетной динамики. Задача состояла в том, чтобы применить этот стиль повествования к изложению теории, отрасли научной дисциплины с неизбежной для нее некоторой статичностью. Легче всего было справиться с очерком III («О происхождении движений»), именно в силу его историчности, и драматизировать широкое и увлекательное полотно эволюции движении в животном мире, вплоть до человека.

В остальных очерках автор решился использовать весь доступный арсенал средств, выработанных и освященных теорией литературного слова, все, что она санкционирует по части изобразительных приемов. Автор проникся решимостью не бояться применения какого бы то ни было русского литературного слова, способного наиболее точно и выпукло выразить требуемую мысль, даже если это слово и не входит в состав официально-литературного (научного и служебного) языка. Далее им широко используются всякого рода сравнения и уподобления, начиная от мимолетных метафор, затерявшихся внутри придаточных предложений, и кончая развернутыми параллелями в целую страницу.

Стремление по возможности оживить изложение привело к включению в текст ряда повествовательных эпизодов, от сказочно-мифологических вставок до реалистических очерков, преимущественно навеянных впечатлениями Великой Отечественной войны. Наконец, в том, что касается иллюстрационного оформления книги, автор, имея широкую поддержку со стороны издательства, сопроводил текст очень большим количеством рисунков. Наряду с фигурами, ссылочно и по содержанию тесно связанными с текстом, книга содержит целый ряд научных иллюстраций, косвенно освещающих изложение (это преимущественно рисунки из областей анатомии, зоологии, палеонтологии и фотографические документы наивысших достижений спортивного искусства). Мы не убоялись и включения некоторого юмористического элемента в виде карикатур, добродушно подсмеивающихся над мешковатостью и неуклюжестью или предъявляющих шуточно-недосягаемые образцы ловкости и изворотливости.

Может быть, все эти искания в области научно-популярной формы — одна сплошная ошибка. Однако, несомненно, есть шанс и за то, что хоть какая-то малая крупица найденного найдена правильно. Ведь не ошибается только тот, кто ничего не ищет, а с другой стороны, ни один ищущий никогда и не рассчитывал с одного раза верно найти.

Положимся для оценки сделанного на суровую, но товарищескую критику и на весь широкий читательский опыт.

Проф. Н. А. Бернштейн

Очерк I Что такое ловкость?

Ловкость — победительница

В очень многих мифах, сказках и сагах восхваляется ловкость — победительница. Однако наиболее разработана эта тема в одной старинной китайско-тибетской сказке, которую мы позволим себе привести полностью.

«…Всем жителям лесов, полек и гор насолила лукавая обезьяна, но больше всех доняла она своими плутнями троих: слона, верблюда и желтоглазого зайку. И сговорились они втроем меж собой: бить челом на обезьяну Черному Властелину, пещерному медведю Гималайских гор.

Выслушал жалобу Черный Властелин и присудил: выдать обезьяну всем троим челобитчикам головою. И повелеть ей выйти с каждым из них по очереди на поединок, какой назначит сам жалобщик. Возьмет обезьяна верх на всех трех поединках — быть ей помилованной. Будет побита хоть на одном — тут ей и живой не быть.

Выступил первым могучий слон и говорит:

— Есть в десяти милях отсюда источник целебной воды Дунь-Хэ. Но путь к нему непроходим. Завален он острыми обломками скал, тяжелыми и зубастыми, весь зарос лесными дебрями непролазными. Ни зверю туда не пробраться, ни птице не пролететь. Вот мой поединок: кто из нас двоих до этого источника дойдет и первым назад полную кружку целебной воды принесет — за тем и победа. Полагался слон на свою великую силу. Думает: вовеки этой обезьянке ни скал ни своротить, ни деревьев не повалить. А если она сразу за мной следом и пойдет, где я путь проложу, так все равно придется ей и назад следом за мной идти. А я еще ей хвостом по кружке ударю, всю воду выплесну.

И двинулся слон вперед. Скала ему поперек дороги заляжет — он ее бивнями на сторону своротит. Загородят ему путь заросли, где деревья хитрей между собой переплелись, чем черточки в самой сложной китайской букве, — он их хоботом во все стороны размечет, с корнями и с землей из земли повывернет.

А обезьяна и не подумала за ним брести. Разбежалась и с размаху вскочила на самую высокую пальмовую крону. Огляделась кругом да как пойдет между сучьями и ветвями перепрыгивать да проныривать. Тут хвостом уцепится, маятником раскачается и разом за сотню шагов перемахнет. Здесь лапы в мех втянет, ужом проскользнет. Там через острые зубы скал так искусно колесом пройдется, что ни одной царапинки себе не сделает. Доскакала до целебного источника Дунь-Хэ и назад к пещере Черного Властелина с полной кружкой воды примчалась. Слон все еще на полпути туда был. Да ведь как управилась: при. всех своих прыжках и кувырках ни одной капли из кружки не расплескала!

Поднесла обезьяна целебную воду Черному Властелину. Подивился Черный Властелин и начертал зубом на бамбуковой коре первый священный знак победы «И».

Выступил вперед зайка желтоглазый и говорит:

— Видите гору, что за нами высится? Это — гора чудес, Хамар. Кругом нее — восемь дней человечьего пути. У этой горы четыре склона: один весь из черного камня, другой — из серого, третий — из бурого, а четвертый, который в нашу сторону обращен, — из золотистого. Есть у нее чудесное свойство. Если по обломку камня с каждого из склонов горы взять и все четыре цвета вместе сложить, они тотчас срастутся в один магический камень, который все простые каменья в золото обращает. Нужно только, чтобы все обломки в один и тот же день набраны и сложены были, иначе они уже не срастутся.

Много охотников пыталось добыть себе магический камень с горы Хамар, да никому доселе это не удалось. Гора ни с какой стороны неприступна: вся она гладка, как стекло, скользка, как лед.

Вот и мой поединок. Кто из нас двоих первый все Четыре склона горы обежит и с каждого по обломку в дар Черному Властелину принесет, за тем и победа.

Полагался зайка на свои ноги резвые, стальные. Где, думает, длиннорукой да долгохвостой обезьяне за мной угнаться?

И покатил зайка желтоглазый во всю мочь кругом подножия горы. Только его и видели. И так-то он всегда прытко бегал, а тут откуда только силы взялись. Быстрее ласточки полетел, резвее морской стрелы — макрели помчался.

А обезьяна за зайкой гнаться не стала. Разбежалась она изо всех сил да с разбегу как примется прямиком по золотистому склону кверху карабкаться. Где когтями в малую зазубринку вцепится, где хвостом, как крылом, по воздуху поддаст, где змейкой ползком провьется. Как муха по стенке побежала. Доцарапалась прямо до острой вершины, где все четыре склона вместе друг с дружкой сходятся, отколупнула от всех них по кусочку и назад. А назад-то ей совсем просто было: села на свою розовую подушечку, что под хвостом, и покатилась с горы вниз быстрее лавины. Зайка все еще на половине дороги был.

Поднесла обезьяна все четыре обломка Черному Властелину. Пуще подивился Черный Властелин, покачал головою и начертал зубом на бамбуковой коре второй священный знак победы «Ро».

Выступил тогда верблюд и молвил так:

— Есть за великой безводной пустыней оазис, а в нем растет волшебный цветок Ли. Кто владеет этим талисманом, над тем не властны никакие чары. Путь туда долог и труден. Во всей пустыне ничего не растет, кроме кактусовых деревьев да сухих кустарников. Мой отец ходил туда, когда я был еще верблюженком, и из всего каравана только два верблюда вернулись обратно. Туда-то я берусь дойти и принести тебе, Властелин, в дар волшебный цветок Ли. Только уничтожь ты, во имя предков, эту проклятую обезьяну!