С самых древних времен одна особенность природы человека (и кое‑каких близких ему животных) привлекала к себе внимание мыслящих людей. Машины и орудия чем больше работают, тем больше изнашиваются, разбалтываются, становятся хуже. Самые лучшие машины — это те, которые не скоро обнаруживают надобность в ремонте. С «человеческою машиной» положение как раз обратное. Чем человек дольше предается какому‑нибудь занятию, тем спорее, тем лучше у него идет работа. Живой организм не только не портится от работы, а, напротив, делается сильнее, выносливее, искуснее, ловчее, в особенности по отношению к тому самому виду деятельности, которою человек занимался. Это свойство организма назвали «упражняемостъю».
Объяснить явление часто бывает труднее, чем подметить и использовать его на практике. Так было и в этом случае. Упражняемость оказалась широко распространенным фактом. Найдя признаки ее у ряда животных, человек начал приручать их, т. е. дрессировать и упражнять в полезных для себя навыках. Но найти внутреннюю суть и причину этого коренного отличия живых существ от машин было нелегко.
С давних пор в медицине существовало и цепко держалось одно заблуждение, лишь сейчас наконец изживаемое: идея о том, что живую природу отличает от мертвой присутствие в ней некоей «жизненной силы». Факты, которые остро нуждались в объяснении и ради которых и была изобретена эта «жизненная сила», действительно были очень многочисленны. На каждом шагу можно было наблюдать, как энергично борется каждый организм за свою целость и благополучие. Нанесенная рана затягивается и заживает, переломленные кости сами собой срастаются, а низшие позвоночные «саморемонтируются» настолько успешно, что, например, ящерице не трудно отрастить себе новый хвост, морской звезде — новую «ногу» на место утраченных старых.
Раз уже столько биологических явлений было навьючено на пресловутую «жизненную силу», то можно было возложить на нее же и еще одну добавочную нагрузку — объяснение упражняемости. Дело представлялось так. Сам по себе труд изнашивает живой организм так же, как и мертвую машину, но жизненная сила вступает с этим износом в борьбу и с особенным рвением укрепляет как раз наиболее изнашиваемые части, как полководец усиливает те пункты, которые подвергаются наиболее сильному обстрелу со стороны врага. Всякая работа сама по себе есть вредность, которая, к счастью, бесплатно устраняется этой силой, — взгляд, достойный тех рабовладельцев, презиравших работу, которые одни только имели досуг размышлять о природе в древние времена.
Из этого взгляда на вещи следовало, что сильнее всего должны упражняться те органы тела, на долю которых выпадает наибольшая нагрузка при данной работе. Это отчасти подтверждалось прямым наблюдением. Тонкая кожа ладоней от работы грубеет, покрывается износоупорными наростами — мозолями. Мышцы разрастаются явно избирательным порядком, смотря по виду нагрузки: у гонцов — на ногах, у кузнецов — на руках, у носильщиков — на туловище. Но тут как раз возникает первое затруднение.
Если бы в упражняемости все дело сводилось к разработке суставов и связок и к разрастанию мышц, то последствия упражнения, например, правой руки в каком‑либо виде работы должны были бы сказаться положительным образом на любом виде работы, производимой той же правой рукой. А между тем на самом деле упражненность распространяется только на немногие сходные виды работы, тогда как по отношению к другим рука остается такой же неработоспособной, как была и раньше. Если человек долго упражнялся, например, в метании диска, то в результате рука его сумеет лучше чем раньше, метать и копье, и молот, и мяч, и ядро, но в то же время вся его тренировка ровно ничего не прибавит ему в отношении, например, работы пилой или кручения лебедки. Чем же объяснить, что те же самые суставы, мышцы и связки, которым «жизненная сила» придала за счет упражнения и выносливость и сноровку в одних движениях, не сдвинулись ни на шаг вперед в других?
Заблуждение, связанное с идеей «жизненной силы», принесло много вреда в медицине, прямой вред проистек из него и для практики упражнения и упражняемости. Во‑первых, ясно было, что способность тканей тела к росту, заживлению, срастанию всего выше в нежном детском возрасте. Отсюда следовало, что тренировку наиболее трудных видов движений тоже нужно начинать с самого раннего детства. Этот вывод оправдывал самое безжалостное выламывание слабых детских организмов и привел к фабрикованию и калечению многих и многих «гуттаперчевых мальчиков» на потеху цирковой публики.
Во‑вторых, вслед за уверенностью в том, что последствия упражнения гнездятся в самой руке, в ее мышцах и связках, возникала другая идея: исправить и улучшить эти мышцы и связки прямым внешним вмешательством. Кисть руки, например, изобилует множеством мелких косточек и суставов, заращенных в мякоти ладони и натуго перебинтованных связками. Из‑за этого от всех них как будто очень мало пользы. Не лучше ли, чем добиваться их разминки и высвобождения упорною тренировкой движений, прямо исправить ошибку природы путем подходящей пластической операции? Играющим на фортепиано, например, очень портила кровь связка, скрепляющая между собой сухожилия мышц среднего и безымянного пальцев. Последствия таких операций, конечно, были плачевными и уже непоправимыми. Музыкант сокрушенно глядел на загубленную руку и думал про себя, что, видно, природа отомстила ему за брошенное ей дерзкое обвинение в ошибках.
Перелом во взглядах совершился в течение девятнадцатого столетия, когда началось энергичное изучение нервной физиологии. Сделалась более понятной, чем раньше, роль головного мозга. Выяснилось, что управление движениями и память на движения сосредоточиваются в нем. Отсюда стало понятным, что упражнение органов тела вызывает какие‑то изменения в головном мозгу и что, следовательно, двигательные навыки — это следы, запечатлевшиеся отнюдь не в руке, ноге или спине, а где‑то наверху, в недрах этого самого мозга.
Что же это за следы и как они образуются в мозгу? Для истолкования этого как будто бы очень пригодилось одно уподобление, которое впоследствии оказалось совершенно ошибочным, но поначалу на два‑три десятилетия прочно завладело умами как физиологов, так и практиков‑педагогов. Дело началось с собаки.
Известно, что попадание в рот пищи вызывает отделение слюны, особенно сильное, если пиша сухая, например сухарный порошок. Пища раздражает собою слизистую оболочку рта; это раздражение по чувствительным нервам передается в так называемый слюноотделительный центр мозга, а последний откликается на раздражение приказом — потоком нервных побуждений, который он направляет в подчиненные ему слюнные железы. Явление это наблюдается у всех животных, у которых только водится во рту слюна, и наступает с машинообразной правильностью везде и всегда, даже у самых маленьких детенышей. Подобные прирожденные механизмы называются рефлексами.
Знаменитый русский физиолог И. П. Павлов, уже увенчанный в то время Нобелевской премией за свои исследования по пищеварению, обнаружил такой факт. Если проголодавшейся собаке день за днем за полминуты до кормления давать услышать звонок или свисток или показывать загорающуюся лампочку того или другого цвета и т. п., то мало‑помалу, после многодневных повторений этого опыта, собака начинает выделять слюну не от приема пищи, даже не от ее вида, а уже от одного только того добавочного сигнала, к которому ее приучили перед кормлением. Оказывается, буквально нет на свете такого сигнала, который нельзя было бы подобным же способом сделать вызывателем слюноотделительного рефлекса. После сотни сочетаний сигнала и кормления можно достигнуть того, что у собаки «потекут слюнки» от укола в определенное место тела, от чесания, гудка, блеска, покашливания, писка, треска, запаха — словом решительно от чего угодно. Разумеется, действует подобным образом, т. е. делается способным заместить собой раздражение оболочек рта, только тот единственный вид сигнала, на который тренировалась данная собака. Незнакомые сигналы не вызывают ни единой капли слюны даже у очень голодного животного. Тысячи собак, наудачу подобранных с улицы, ничем не отзовутся на звук пищика или на мелькание лампочки, кроме, может быть, настораживания ушей, и только у нашего лабораторного Боба обильно закапает слюна от звука пищика, у Джека — от лампочки, а у Милки или Тобика — еще от любого другого условного сигнала, какой только сумеет изобрести неукротимая исследовательская фантазия.
Ясно, что во всех этих случаях перед нами новый рефлекс, выработавшийся искусственным путем, на наших глазах. Это уже не прирожденный, всеобщий рефлекс, как описанный только что обычный рефлекс слюноотделения, а рефлекс, отразивший в себе какое‑то обогащение личного жизненного опыта данной собаки. И. П. Павлов дал этим искусственным рефлексам название условных, в отличие от врожденных безусловных.
Для объяснения того, как образуется в мозгу нервный путь нового условного рефлекса, было выдвинуто такое предположение. Известно (и мы уже сообщали об этом читателю), что слуховые, зрительные, осязательные и т. д. впечатления имеют к своим услугам в коре полушарий мозга обширные области, в которых оканчиваются нервные проводники от соответственных органов чувств. Предположим, что для каждого отдельного ощущения, для каждого нового впечатления, какое доставляют в мозг наши органы чувств, существуют в этих мозговых областях особые микроскопически малые «центры», например нервные клеточки, в которых, как мед в сотах, оседают все эти прибывающие впечатления, размещаясь там бок о бок и не мешая друг другу. Находит себе незанятую, порожнюю клеточку и достигающий впервые до собачьего мозга звук пищика или световой сигнал от лампочки. Далее предположим, что от каждой такой клеточки существует изначала свой нервный провод к слюноотделительному центру, но только этот провод почему‑то непроходим для нервных сигналов. Если сочетать раз за разом какое‑нибудь безразличное впечатление с кормлением, как это было описано, то от этого соединительный путь между обоими центрами начинает проторяться, постепенно становясь проводимым. Мы нашли где‑то старую, засоренную резиновую трубку, которая нам очень нужна. Мы вооружаемся вязальной спицей и начинаем долбить ее, прочищая от земли и мусора. О, радость! Вот уже спица проходит насквозь, вот уже пропускаемая вода закапала с противоположного конца трубки, в свою очередь промывая ее, и вот наконец она бьет сквозь трубку веселой струей, обдавая нас каскадом брызг. Так примерно рисовалось в уме физиологов «проторение» нервных связующих путей[46]. Опыты с собаками свидетельствовали о том, что подобные проторения совершаются очень медленно и туго, и в этом усматривалось достаточное объяснение тому, зачем для освоения нового житейского опыта или навыка нужно долго и упорно упражняться.
Открытие условных (слюноотделительных, а потом и двигательных) рефлексов у животных было действительно крупным успехом физиологии и окрылило научную мысль. Теперь можно было покончить одним ударом с «жизненной силой». Налицо были факты, которые сами напрашивались на широкие распространительные толкования. «Проторением» нервных путей в головном мозгу стали объяснять и обучаемость, и упражняемость, и приобретение навыков, и все вообще формы накапливания личного жизненного опыта.
Однако уподобление двигательного навыка человека условному рефлексу собаки таило в себе ряд крупных ошибок и принесло практике не меньше вреда, чем проповеди «жизненной силы», только действие его было более кратковременным.
Прежде всего, и приобретение жизненного опыта в естественных условиях, и даже самый ход впитывания в себя внешних впечатлений активны, а не пассивны, как уже говорилось выше. Живое существо, от червя и улитки до человека, не отдается потоку впечатлений, а хватает и ловит их само. Все это несравнимо с положением собаки, привязанной к своему лабораторному станку и не проявляющей никакого самостоятельного участия к тому, что ей показывают или дают услышать.
Кроме того, наводит на серьезные сомнения вот эта тугость и медленность образования в мозгу новых связей между впечатлениями, эти месяцы, которые тратятся на образование условного рефлекса. В живой, повседневной действительности ни собаке, ни тем более человеку совсем не требуется десятков повторений какого‑нибудь впечатления для того, чтобы память могла схватить и закрепить его. Животное, которому для освоения каждого нового впечатления в его жизни требовались бы месяцы, было бы слишком плохо вооруженным для борьбы за существование: суровая действительность не стала бы возиться с такими невосприимчивыми особями, а прямо выбросила бы их за борт.
Мы хорошо знаем и из прямого опыта, что собака или лошадь, не говоря уже об обезьянах, очень многое соображают и запоминают с одного раза. Человеку требуется несколько повторений только в тех случаях, когда ему нужно что‑нибудь заучить дословно; если же речь идет о схватывании смысла и сути, он никогда не нуждается в них. Несомненно, эта разительная разница — однократность в естественных условиях и необходимость бесконечного задалбливания в условиях опыта с условными рефлексами — основным образом зависит от первого различия. В обстановке естественной жизни животное проходит мимо тех впечатлений, до которых ему нет дела, и само ловит и схватывает те, которые его кровно интересуют[47]. В условиях опыта оно волей или неволей позволяет что‑то делать около себя, не принимая само в этом никакого деятельного участия.
Правда, двигательные навыки осваиваются человеком не сразу, — это и было причиной того, почему их так легко сопоставили с условными рефлексами. Но, как мы подробно увидим ниже, всякий двигательный навык сложен, и его осваивание совершается в связи с этим через целый ряд последовательных этапов. Отдельные же этапы этого освоения очень часто со всей ясностью совершаются на наших глазах сразу (например, возникающие одним скачком моменты овладения равновесием на велосипеде или умением держаться на воде).
Практически вред, проистекавший из обрисованного ошибочного сопоставления, очевиден. Во‑первых, примиренческое отношение к полной пассивности, к отсутствию живого, деятельного интереса (ведь закрепляются же у совершенно незаинтересованной, то и дело засыпающей в своем станке собаки условные рефлексы!) прямо толкало к тому, что называется «зубрением», т. е. к пассивному, невникающему задалбливанию. И мыслящие педагоги и их вдумчивые учащиеся хорошо знают, как мало пользы приносит такое несознательное, проводимое со скукой и отвращением заучивание.
Во‑вторых, глубоко неправильно отождествлять приобретение какого бы то ни было умения с проторением нервного пути в мозгу. Даже с точки зрения того, что называется коэффициентом полезного действия, было бы чудовищно неэкономным делом затрачивать многие сотни тысяч килограммометров работы на многочисленные повторения, например прыжка с шестом, чтобы произвести этою ценою передвижку в глубине мозга нескольких молекул, закупоривающих собою этот нервный путь. Действительная цель повторения двигательных упражнений совсем иная. Повторения осваиваемого вида движения или действия нужны для того, чтобы раз за разом (и каждый раз все удачнее) решать поставленную перед собою двигательную задачу и этим путем доискиваться до наилучших способов этого решения. Повторные решения этой задачи нужны еще потому, что в естественных условиях никогда ни внешние обстоятельства не бывают два раза подряд в точности одинаковыми, ни сам ход решения двигательной задачи не может повториться два раза подряд абсолютно одинаковым образом. Поэтому необходимо набраться опыта по всему разнообразию видоизменений самой задачи и ее внешней обстановки, и прежде всего по всему разнообразию тех впечатлений, с помощью которых совершаются сенсорные коррекции данного движения. Это необходимо для того, чтобы не растеряться в дальнейшем ни от какого, хотя и незначительного, но неожиданного, изменения самой задачи или обстановки и суметь сразу приспособиться к ним.
