Работы И.М. Сеченова [38] , П.К. Анохина [3] , Н.А. Бернштейна [6] показали, что всякий моторный акт является результатом работы не раз и навсегда фиксированной группы мышц и совокупностью всегда одних и тех же импульсов, а очень подвижной, легко перестраивающейся функциональной системой, включающей импульсы, связанные иногда с территориально различными участками мозга, регуляция которой имеет уровневое строение. Поскольку человек совершает движения, различающиеся по степени произвольности, по участию в двигательном акте речи, то и степень управления этими движениями различна.

Н.А. Бернштейн [6] создал теорию управления движениями, в основу которой положены сведения о развитии структур мозга в филогенезе и данные о психомоторном развитии ребенка.

Согласно данной теории, выделяется 5 уровней организации движений:

Уровень А — руброспинальный уровень ЦНС. Этот уровень обеспечивает бессознательную регуляцию тонуса мускулатуры тела с помощью проприорецепции, статическую выносливость и координацию.

Уровень В — таламопаллидарный: обеспечивает коррекцию, внутреннюю увязку целостного движения, согласование его составных частей, выразительные движения, пантомимику, пластику.

Уровень С — пирамидно-стриарный: обеспечивает согласование двигательного акта с внешним пространством при ведущей роли зрительной афферентации, движения целевого характера, имеющие начало и конец. Уровень С распадается на два подуровня. С1 — стриарный, принадлежащий к экстрапирамидной системе, нижний подуровень пространственного поля. Он осуществляет оценку направления движения и дозирование силы по ходу движения (шнурование, причесывание, перелистывание, слежение за движущимся пальцем, обведение фигуры на бумаге). С 2 — пирамидный, относящийся к группе кортикальных уровней, верхний подуровень пространственного поля, представляющий из себя сложную афферентационную систему зрительно-пространственного поля. Обеспечивает максимальную целевую точность (закатывание шариков в лунки, вдевание нитки в иголку, прыгание до черты, рисование круга).

Уровень Д — теменно-премоторный, кортикальный. Ведущей афферентной системой является представление о предмете. Афферентация опирается на смысловую сторону действия с предметом. Пространственное поле приобретает новые топологические качественные характеристики (верх, низ, между, над, прежде, потом). Происходит осознание правой и левой сторон тела.

Уровень Е — высший кортикальный уровень символической координации и психологической организации движений: осуществляет понимание чужой и собственной речи, содержание решаемой задачи, письменное и устное выражение своих мыслей; музыкальное и хореографическое исполнение. Действия этого уровня основываются на образном мышлении.

Каждая двигательная задача находит себе, в зависимости от своего содержания и смысловой структуры, тот или иной уровень, или сенсорный синтез, который наиболее адекватен по качеству и составу образующих его афферентации и по принципу их синтетического объединения для решения задачи. Следовательно, уровни построения движения определяются сенсорными полями, или синтезами. Принцип сенсорных коррекций заключается в том, что с периферии непрерывно течет поток сигналов, что позволяет центральной нервной системе при любом отклонении внести в эффекторный процесс адекватные поправки. Сенсорные коррекции ведутся целыми синтезированными комплексами, усложняющимися от периферии к центру.

В психофизиологической структуре движения выделяется несколько последовательных этапов: вначале составляется проект движения, где главная роль отводится лобным кортикальным системам, связанным с пирамидными и экстрапирамидными эффекторами и мозжечком. Далее наступают процессы выработки и последующей экфории двигательных фонов. В этих процессах главенствующую роль играют премоторные поля коры. Они осуществляют функциональную связь между кортикальной системой и низовыми уровнями, в которых вырабатываются фоновые автоматизмы. Это посредничество обеспечивает как первоначальное формирование автоматизмов, так и их побуждение к действию (экфорию) при каждом выполнении уже разученного действия. Далее движение выполняется, но при осуществлении даже совершенного координированного движения всегда присутствует предварительная коррекция. Поэтому решающую роль для осуществления управления движением играет та афферентация, которая определяет физиологическую проводимость периферических синапсов, и та, которая держит мозговой центр в курсе текущего механического и физиологического состояния двигательного аппарата (Берштейн Н.А. [6]).

В свете современных научных представлений (работы Анохина П.К. [3], Берштейна Н.А. [6]) всю работу центральной нервной системы пронизывает антицепация, забегание вперед, предвосхищение, упреждение требующегося результата и средств, которые понадобятся для получения результата. Для выполнения микропрограммных элементов движения необходимо, чтобы импульсы требуемого движения шли впереди фактического, опережая его на малые отрезки времени. Но эти малые отрезки времени достаточны для того, чтобы разница между фактическим достигнутым движением и влекущим его требуемым движением обеспечивала динамику стремления к конечному результату.

Результат совершившегося действия немедленно воспринимается рецептором и сообщается им по обратной связи в центр. Если движение выполнено неправильно, тогда немедленно реагирует центр: соответственно усиливает или уменьшает свою импульсацию, посылает корригирующие импульсы и т.д., пока не поступит сообщение с периферии о полном выравнивании нарушения. С новым нарушением процесс выравнивания возобновится.

Таким образом, в процессе выработки двигательного динамического стереотипа человеком совершаются различные по сложности движения, и в связи с совершенствованием движений в двигательном акте участвует целая иерархия уровней. Уровень, берущий на себя реализацию основных смысловых коррекций, — ведущий. Подчиненные ему нижележащие уровни, обеспечивающие выполнение вспомогательных технических коррекций, — фоновые. В каждом двигательном акте в поле сознания попадает содержание только ведущего уровня, коррекции фоновых уровней остаются за порогом сознания.