Психическая регуляция деятельности. Избранные труды

Рис. 1.34. Взаимодействие рук в различных трудовых операциях (реконструкция первобытных трудовых действий по С. А. Семенову):

А – способ работы отбойником; Б – реконструкция процесса строгания ножом из Костенок IV («от себя»); В – способ работы ретушером

Изучение современных производственных операций убеждает в том, что развитие техники не сняло, а, напротив, углубило разделение функций рук.

Таким образом, многообразие функциональных асимметрий рук является следствием трудового генезиса человека, т. е. обусловлено исторически. Надо полагать, что разделение функций рук в трудовом акте привело к развитию функциональных асимметрий и во всех остальных сенсорных системах (зрение, слух и т. д.).

Особенности бимануального (двуручного) осязания

Проблема особенностей бимануального осязания впервые была поставлена Ананьевым. Совместно с Давыдовой в 1949 г. им была опубликована статья «Особенности осязательного восприятия при взаимодействии обеих рук» [7]. В этой статья излагаются результаты исследования бимануального восприятия плоских фигур в таких экспериментальных условиях, когда испытуемый должен был ощупывать предлагаемую ему фигуру одновременно обеими руками, скользя правой рукой по одной стороне фигуры, левой – по другой, без задержки движения какой-либо из рук (синхронное бимануальное осязание). Исследователи обнаружили, что биногаптический образ, формирующийся в таких экспериментальных условиях, крайне лабилен и неустойчив. Возникает явление двоения («расщепления») образа предмета, аналогичное тому, которое отмечается в бинокулярном зрении при резкой диспаратности. В сенсорном взаимодействии обеих рук при восприятии плоских фигур резко выражается двигательная асимметрия.

Ананьев и Давыдова исследовали только один случай бимануального восприятия, а именно – синхронное ощупывание плоских фигур. Между тем бимануальное восприятие не сводится к этому случаю. Проблема бимануального восприятия охватывает широкий круг вопросов, касающихся взаимодействия рук в различных условиях восприятия. В дальнейшем проблеме бимануального осязания был посвящен целый ряд исследований, проведенных на кафедре психологии ЛГОЛУ им. Жданова. Изучались как синхронное, так и асинхронное бимануальное восприятие плоских фигур (Идельсон и Ломов), объемных тел (Ломов), центральные механизмы бимануального восприятия (Идельсон). Изучались особенности взаимодействия рук в процессе восприятия у слепых (Веккер, Трегубова), особенности взаимодействия рук в некоторых трудовых актах (Володарская, Ефименко, Некрылов). Несколько серий исследований было посвящено сравнительному изучению кожной (Ломов, Рыкова) и вибрационной (Ставрова) чувствительности правой и левой рук. Все эти исследования показывают, что бимануальное осязание обладает рядом особенностей и преимуществ по сравнению с мономануальным.

В чем же заключаются эти преимущества?

Прежде всего, осязательное поле при бимануальном ощупывании фигур значительно шире и совершеннее, чем при мономануальном.

Специальные эксперименты, в которых испытуемым предлагалось ощупывать большие фигуры сначала одной, а затем, несколько месяцев спустя, двумя руками, показали, что для восприятия больших объектов осязательного поля одной руки недостаточно. При ощупывании таких объектов одной рукой осязательные сигналы становятся неустойчивыми, что приводит к искажению образа: к неправильному отражению пропорций предмета и соотношения его частей. Такая же картина обнаруживается при сравнении бимануального и мономануального восприятия небольших по объему или площади, но сложных по форме предметов.

Приведем некоторые рисунки испытуемых (рисунок 1.35).

Рис. 1.35. Рисунки испытуемых, ощупывающих сложные плоские и объемные объекты одной рукой. В рисунке объекта А пропущена деталь. В рисунке объекта Б искажен контур

О неустойчивости образа и субъективных трудностях при одноручном ощупывании больших объектов свидетельствуют и высказывания испытуемых.

Испытуемый Н. (ощупывающий фигуру правой рукой) говорит: «Хотелось другой рукой придержать фигуру… Тогда легче было бы охватить ее всю целиком, а так… выпадают отдельные части… Ведь одной рукой ощупываешь по частям – ощупаешь одну сторону, запомнишь… потом – другую, а соединяешь их мысленно… Когда ощупываешь одну грань, другую забываешь… образ получается какой-то не цельный… Трудно уловить взаимоотношения частей» (выдержка из протокола). Испытуемый Л. (ощупывающий фигуру левой рукой): «Очень трудно запомнить… фигуру… Как-то не можешь представить ее сразу целиком».

После ощупывания тех же предметов двумя руками испытуемые изображали их довольно правильно (рисунок 1.36).

Рис. 1.36. Изображения тех же объектов (приведенных на предшествующем рисунке) после ощупывания их двумя руками

Данные экспериментов позволяют, таким образом, заключить, что необходимость бимануального ощупывания определяется величиной и сложностью объекта. С увеличением объема, площади, а также с усложнением формы объекта одноручное осязание становится затруднительным и неточным. Осязательного поля одной руки в этих условиях недостаточно, так как оно сужено по сравнению с объемом и площадью больших объектов. Необходимое расширение осязательного поля достигается благодаря взаимодействию обеих рук. Бимануальное поле осязания шире мономануального во всех направлениях (по сагиттальной, вентральной и фронтальной осям). Но важна не сама по себе количественная характеристика объема осязательного поля. Осязательное поле, так же как и поле зрения, – это одно из важнейших пространственных условий, необходимых для нормального осуществления аналитико-синтетической деятельности анализатора. В процессе восприятия формы предмета осязательный анализатор дробит эту форму на составляющие ее элементы: вычленяет детали, грани, углы, ребра, плоские и сферические поверхности, измеряет и соизмеряет их величины и т. д. В процессе ощупывания образуется масса разнообразных осязательных (кинестетических и тактильных) сигналов. Благодаря механизму временных связей эта масса сигналов ассоциируется, что приводит к формированию единого целостного образа. Целостность образа возникает как результат синтеза отраженных частей предмета.

Судя по рисункам и высказываниям испытуемых, сужение осязательного поля сказывается прежде всего на синтезе осязательных сигналов. Затруднениями в синтезе этих сигналов и объясняется то, что некоторые детали образа выпадают (рисунок 1.35 А), что неадекватно отражаются соотношения деталей (рисунок 1.35 Б), что образ, как отмечают испытуемые, «получается… не цельный».

Преимущества бимануального осязания проявляются и в таком важнейшем параметре восприятия, как скорость. Сопоставление времени ощупывания предметов одной и двумя руками показывает, что при бимануальном осязании это время в среднем в полтора-два раза меньше, чем время мономануального осязания тех же предметов.

Увеличение скорости восприятия при бимануальном ощупывании связано с рядом обстоятельств. Прежде всего, в этом случае увеличивается по сравнению с мономануальным ощупыванием количество одновременно поступающих осязательных сигналов, что создает более благоприятные условия для дифференцировки особенностей формы предмета. Правда, в определенных условиях (синхронное ощупывание асимметричных предметов) увеличение количества сигналов приводит к целому ряду трудностей. Взаимодействие рук обеспечивает, далее, возможности для более экономных ощупывающих движений.

При ощупывании предмета одной рукой, как показывают наблюдения и анализ киносъемок, отмечается масса возвратных и повторных движений. При бимануальном ощупывании таких движений значительно меньше.

В то же время взаимодействие рук обеспечивает большое разнообразие сопряженных ощупывающих движений. На это разнообразие сопряженных движений обратил внимание еще Сеченов. Сравнивая зрение и осязание, он писал: «Органом осязания, соответствующим во всех направлениях глазам, служат подвижные во всех тех же направлениях руки… Но руки могут двигаться и вместе и порознь. Притом при совместной работе движения их могут происходить друг относительно друга в несравненно более разнообразных направлениях, чем движения глаз» [212].

Большая вариативность сопряженных движений рук, создавая условия для тонкой дифференцировки особенностей формы предмета, обеспечивает и экономию времени, т. е. ускорение осязательного восприятия.

Наконец, взаимодействие рук создает возможность восприятия не только отдельных предметов, но и пространственных отношений между ними. Нужно отметить, что вопрос об одновременном восприятии нескольких объектов и взаимоотношений между ними еще не получил в психологии достаточного экспериментально обоснованного освещения. Между тем решение этого вопроса имеет исключительное значение для понимания процесса перехода от ощущения к мысли, так как отношения (в том числе пространственные) и являются специфическим предметом мысли. Исследования восприятия пространственных и других отношений предметов необходимы для понимания генезиса мышления.

Специальные эксперименты показали, что в нормальных условиях ощупывание группы предметов осуществляется бимануально. Для отражения группы предметов осязательное поле одной руки является слишком узким. Это, конечно, не значит, что отражение отношений предметов мономануально невозможно. Однако ощупывание группы предметов одной рукой является более длительным, чем ощупывание той же группы двумя руками. Расстояние между предметами и особенности их взаиморасположения отражаются в этом случае менее точно. В каждый момент восприятия оценивается положение и форма лишь одного из предметов. Их сравнение и различение осуществляется последовательно. В каждый момент ощупывания воспринимаемый предмет сравнивается с предметом представляемым. Сравнение в этом случае выступает как сравнение образа восприятия с образом памяти, с представлением.

Расширение осязательного поля при переходе от мономануального ощупывания к бимануальному изменяет условия функционирования механизмов сравнения и различения. При ощупывании группы предметов двумя руками в каждый момент воспринимается пара предметов. Их сравнение и различие в этом случае осуществляется внутри восприятия.

Особенности взаимодействия рук в процессе осязательного восприятия изучались Ломовым и Идельсоном. В их экспериментах испытуемым предлагалось ощупать объемные и плоские предметы, помещенные за светонепроницаемым экраном. В одних случаях испытуемые ощупывали предметы, данные им в руки, в других – предметы, укрепленные на штативе. Фиксировалось время ощупывания и характер движений каждой из рук. После ощупывания предмета испытуемый изображал его на бумаге. Некоторые эксперименты были засняты на кинопленку. Анализ кинопленки, производимый на специальном станке, позволил выявить характеристику движений каждой руки и каждого пальца[17 - Методика анализа кинопленки описана ниже.].

Эксперименты установили, что для бимануального осязания характерно резкое разделение функций обеих рук. В том случае, когда предмет не имеет естественной постоянной опоры (дан в руки испытуемому), левая рука у правшей несет опорную функцию. Она удерживает предмет в определенном положении, приданном ему испытуемым. Ощупывание, т. е. собственно сенсорная функция, осуществляется в этом случае только правой рукой. Левая лишь изредка, время от времени, передвигает или вращает предмет, придавая ему положение, наиболее удобное для ощупывающих движений правой руки (рисунок 1.37).

Рис. 1.37. Разделение функций рук при бимануальном осязании: левая рука фиксирует точку отсчета, а правая производит ощупывание (при рассматривании всех аналогичных снимков необходимо учитывать зеркальность изображения)

В том случае, когда предмет укреплен на штативе, характер взаимодействия рук изменяется. Левая рука перестает быть опорой и более активно включается в процесс ощупывания. Но и в этом случае разделение функций рук не снимается. Оно лишь становится иным. Разделение функций между руками здесь такое же, как разделение функций между пальцами и в мономануальном осязании. Одна из рук берет на себя преимущественно функцию передвигающего начала отсчета (аналогично большому пальцу), она фиксирует угол или ребро, реже – грань воспринимаемого предмета; другая последовательно передвигается по его поверхности (аналогично указательному и среднему пальцам).

Разделение функций рук, однако, является переменным и зависит как от формы предмета, так и от стадий процесса ощупывания. При восприятии объемных форм в начале процесса ощупывания, как правило, левая рука фиксирует точку отсчета (обычно нижний левый угол), а правая – последовательно ощупывает «правую» часть предмета. В конце процесса руки меняются ролями: правая фиксирует точку отсчета (обычно нижний правый угол), а левая ощупывает «левую» сторону предмета, и в каждый момент восприятия руки помещаются на противоположных гранях предмета, «разделенных третьим измерением», аналогично тому, как располагаются при одноручном восприятии объемного предмета большой и указательный пальцы. В процессе восприятия плоских форм руки меняются ролями значительно чаще.

При ощупывании асимметричных как плоских, так и объемных объектов обычно в каждый момент движется только одна рука, другая покоится, фиксируя какую-либо точку отсчета. Движущаяся рука оценивает ощупываемую часть предмета относительно этой точки. Взаимодействующие руки, таким образом, представляют собой единую координатную систему, аналогичную той, которая наблюдается при мономануальном восприятии. Однако координатная система взаимодействующих рук является более сложной и более динамичной, чем координатная система одной руки. Количество ее элементов в 2 раза больше, она обладает дополнительным масштабом измерения (расстояние между руками). Формы сопряженных движений рук более многообразны, чем формы сопряженных движений пальцев любой одной руки.

В бимануальном осязании координатная система одной руки является лишь элементом координатной системы взаимодействующих рук. Соотношение между бимануальной и мономануальной координатными системами зависит от конкретных условий восприятия. При восприятии одного предмета взаимодействие рук обеспечивает отражение его общих пропорций, величины и формы, взаимодействие пальцев каждой из рук – отражение величины, формы и пропорций отдельных деталей. Взаимодействующие руки в этом случае представляют собой координатную систему отражения предмета в целом, а взаимодействующие пальцы каждой одной руки – координатную систему отражения его частей (рисунок 1.38). Взаимодействие бимануальной и мономануальной координатных систем необходимо для правильного отражения частей предмета и их соотношений.

Рис. 1.38. Кинограмма процесса ощупывания объемного предмета. Правая рука фиксирует грань, левая ощупывает деталь предмета. Взаимодействие пальцев левой руки при ощупывании детали – такое же, как при мономануальном ощупывании целой фигуры

При восприятии группы предметов взаимодействие пальцев каждой руки обеспечивает отражение каждого из предметов группы, а взаимодействие рук – отражение пространственных отношений между предметами.

Структура бимануального осязательного поля

Наблюдения за процессом бимануального ощупывания предметов и анализ киносъемок экспериментов позволили установить, что бимануальное осязательное поле резко разграничено на две части. Каждая из рук ощупывает только соответствующую ей сторону: левая рука ощупывает только «левую» сторону предмета, правая – только «правую». Очень редко правая рука в своем движении заходит на «левую» сторону и наоборот, причем диапазон действия правой руки несколько больший, чем левой, что связано с преобладанием правой руки по кинестезии. Предмет в процессе ощупывания как бы рассекается на две половины по вертикальной плоскости. Осязательные сигналы, поступающие от каждой одной руки, позволяют отразить лишь половину предмета. Между тем результатом всего процесса ощупывания являются не два образа двух половин предмета, а единый целостный образ. Целостность образа, возникающего при бимануальном осязании, лишний раз доказывает, что, несмотря на парность рецепторов, осязательный анализатор – один. Конечно, синтез осязательных сигналов от обеих рук осуществляется в центральном звене осязательного анализатора, но условием и исходным моментом такого синтеза является взаимодействие парных рецепторов. В бимануальном осязательном поле выделяются два важных пункта. Это – пункт расхождения и пункт схождения рук. Начальным пунктом движения обеих рук является какая-либо крайняя верхняя часть предмета. От этого пункта руки расходятся в своем движении в разные стороны: правая – вправо и вниз, левая – влево и вниз. В какой-то крайней нижней точке руки вновь сходятся. В обеих этих точках руки непосредственно соприкасаются не только с предметом, но и друг с другом. Сигналы от непосредственного соприкосновения рук в пунктах их расхождения и схождения имеют, по-видимому, решающее значение для синтеза всех остальных сигналов, возникающих при движении каждой руки. Это – сигналы замкнутости контура предмета. Прямая, соединяющая пункты расхождения и схождения рук, расположена почти параллельно вентральной оси тела (с некоторым наклоном в левую сторону)[18 - Наклон прямой, соединяющей пункты расхождения и схождения рук, обусловлен тем, что диапазон действия правой руки несколько больше, чем левой.]. Другими важными пунктами бимануального осязательного поля являются крайние правая и левая точки, а также крайние ближняя и дальняя относительно тела субъекта точки предмета.

Как правило, в процессе ощупывания обе руки задерживаются на этих точках, фиксируя их взаимное расположение. Если правая рука достигает крайней правой точки раньше, чем левая – крайней левой точки, то она фиксирует эту точку до тех пор, пока левая рука не достигает левой точки, и наоборот. Только после одновременной фиксации крайних точек предмета обе руки совершают все последующие ощупывающие движения. Одновременная фиксация крайних точек необходима для оценки габаритов и общих пропорций предмета, а также для различения его основных координат. До фиксации крайних точек руки передвигаются по верхним частям предметов в противоположных направлениях, после фиксации они передвигаются по нижним частям предмета и идут на сближение. Изменение направления движений рук обеспечивает различение верхних и нижних частей воспринимаемого предмета.

Процесс бимануального ощупывания

Для исследования процесса бимануального ощупывания плоских фигур была применена киносъемка. Покадровый анализ изображений выполнен Ломовым на специальном станке, сконструированном сотрудником кинолаборатории ЛГОЛУ Щелковым.

Шифровальный станок для покадрового анализа кинопленки состоит из проектора, покадрового мотора к нему, экрана и направляющих для передвижения проектора. Передвижение пленки в проекторе производится покадровым мотором, соединенным с осью обтюратора (один оборот равен одному кадру). Мотор дает возможность покадрового перемещения пленки с неограниченной остановкой или беспрерывного перемещения с частотой примерно один кадр в секунду. Присоединение к мотору счетчика оборотов обеспечивает точную нумерацию кадров. Проекция ведется на просвет. Экраном служит калька или миллиметровка. Основанием экрана является зеркальное стекло, расположенное перпендикулярно к оптической оси проектора. Работа на шифровальном станке производится следующим образом: сначала предварительно просматривается (с частотой около одного кадра в секунду) кинодокумент всего эксперимента. Это позволяет сориентироваться в материале и наметить пути анализа. Затем производится хронометраж отдельных кусков кинопленки. Это позволяет анализировать время, в течение которого совершается то или иное осязательное движение. На основе подсчета количества кадров составляется хронограмма движений.

Для анализа взаимодействия пальцев рук в процессе ощупывания составляется кинограмма. Принцип составления кинограмм следующий: при многократном просматривании кинодокументов выбираются узловые пункты движения (переход с одной линии или грани предмета на другую, ощупывание углов и т. д.) и печатаются их фотографии. Ряд этих фотографий, представленных одновременно, т. е. кинограмма, позволяет судить об изменениях взаиморасположения пальцев на разных этапах процесса ощупывания.

Для более полного суждения о траектории и скорости движения каждого пальца составляется циклограмма. Чтобы составить циклограмму, экспериментатор просматривает кинопленку на шифровальном станке кадр за кадром и точкой отмечает положение пальца в каждую 1/24 секунды. Соединение этих точек дает траекторию движения пальцев. В некоторых случаях на траектории контуром изображается положение пальца. На основе циклограмм составляется график скорости движения каждого пальца руки.

Такой анализ позволяет получить достаточно полную характеристику осязательных движений.

Анализ киносъемок позволил выявить, что процесс бимануального ощупывания складывается из трех основных фаз:

1) Ориентировочные (или установочные) движения рук.

2) Первичное ощупывание (первичный последовательный охват контура предмета).

3) Повторное ощупывание (вторичный последовательный охват либо всего контура, либо наиболее сложных его частей)[19 - Эти фазы характерны и для процесса мономануального ощупывания.].

В опытах по исследованию бимануального осязания испытуемые получали следующую инструкцию: «Перед вами за экраном находится фигура. Вы должны ощупать ее и – как только станет ясным, что это за фигура, – зарисовать».

Первые движения рук испытуемого – это ориентировочные движения в пространстве осязательного поля. Обе руки одновременно движутся в воздухе или по поверхности стола вдоль саггитальной оси тела, то сближаясь, то удаляясь друг от друга, до соприкосновения с объектами. Коснувшись объекта, руки легко скользят по его поверхности вверх до крайней верхней точки. Легкие ориентировочные движения рук по поверхности объекта регулируются тактильными ощущениями, поступающими главным образом от средних пальцев (средние пальцы идут впереди всех остальных). Достигнув крайней верхней точки объекта, средние и указательные пальцы касаются друг друга, совершая массу мельчайших движений. Затем обе руки принимают положение, наиболее удобное для ощупывающих движений, и в течение некоторого времени (от 0,2 до 1,5 сек.) фиксируют крайнюю верхнюю точку объекта, служащую началом отсчета, т. е. точкой расхождения рук. Посредством ориентировочных движений испытуемый определяет местоположение объекта в осязательном поле относительно своего собственного тела. Все последующие ощупывающие движения направлены на анализ формы (или контура) объекта.