Регуляция целенаправленности элементов коррекции трудовых двигательных действий происходит при участии нервных центров более высокого уровня центральной нервной системы. Это положение экспериментально показано в исследованиях координации движений при выполнении движений опиливания металла [Новиков А. М., 1973]. В этих исследованиях регистрировались тензо-граммы усилий, развиваемых при опиливании металла правой и левой рукой [вертикальное составляющее усилий], а также отклонения инструмента от горизонтального положения. К тискам экспериментальной установки был прикреплен электромагнит. Во время работы исследуемого на короткое время включением электромагнита создавался искусственный сбивающий фактор. На полученных таким образом тензограммах усилий и фотоосциллограммах отклонений напильника от горизонтали в сагиттальной плоскости (град) анализировались перегибы кривых, вызванные действием электромагнита и коррекцией отклонений инструмента мышечным усилием исследуемого слесаря. Отклонение напильника возникает в момент включения электромагнита, перегиб кривой в обратном направлении появляется в момент начала коррекции. Интервал времени от момента включения электромагнита до начала коррекции соответствует осуществлению рефлекса и завершению цикла информации, продолжающемуся в течение в среднем 0,08 с (среднее квадратичное отклонение ±0,006 с). Продолжительность данного цикла указывает на то, что в коррекции движения принимают участие не один, а несколько нервных синапсов и движение информации (распространение процессов возбуждения и торможения) не ограничивается спинным мозгом, а распространяется и на' некоторые отделы подкорки. Известно, что корковое представительство мышечных веретен «незначительно по сравнению с представительством рецепторов, находящихся в суставах или в коже» [Гранит Р., 1973]; в специальных опытах было показано, что разряды афферентных волокон групп I мышечных нервов передних и задних конечностей у ненаркотизиро-ванного животного не вызывают заметных изменений в электроэнцефалограмме [Mclntyre A., 1962].
Регуляция простых цельных целенаправленных движений, выполняемых согласно усвоенной словесной инструкции, выполняется при ведущей программирующей роли коры больших полушарий мозга, функционирующей во взаимодействии с ретикулярной формацией.
Примером такой регуляции движений на кортикальном уровне может служить изучение электроэнцефалограмм у учащихся средней школы при выполнении обследуемыми поднятий грузов на пальцевом эргографе [Косилов С. А., Васютина А. И., Риги-на А. А., 1972]. На осциллограммах фиксировались: моменты светового сигнала к началу движения, развитие мышечных усилий,. ЭЭГ различных областей коры больших полушарий, ЭМГ поверхностного сгибателя пальцев правой руки. Разная интенсивность проприоцептивного раздражения достигалась движением с различной величиной массы поднимаемого груза (10, 20, 30, 40 и 50% от максимальной массы поднимаемого обследуемыми лицами указательным пальцем правой руки). У обследуемых с хорошо выраженным в фоне альфа-ритмом при выполнении движений наблюдались генерализованные реакции активации, выражающиеся в депрессии или в классической десинхронизации фоновой ритмики ЭЭГ. При увеличении весовой нагрузки, а следовательно, и потока восходящей проприоцептивной афферентации реакция активации становилась более выраженной и продолжительной. У школьников 14—15 лет реакции активации в момент работы были выражены более четко. Латентные периоды десинхронизации варьировали от 100 до 900 мс. Величина биоэлектрической активности напряженных мышц у детей 8—9 лет были значительно больше чем у 14—15-летних. Наиболее интенсивная нисходящая импульсация, усиливающая возбуждение мотонейронов у обследуемых обеих возрастных групп наблюдалась при движениях с грузами, составляющими 40 и 50% от максимальной массы. Широкая иррадиация реакций активации и десинхронизации альфа-ритма обусловлены восходящими активирующими влияниями на кору больших полушарий головного мозга ретикулярной формации среднего мозга. В процессе выполнения движения в ответ па условный сигнал (вспышка света) формируется и осуществляется двигательный условный рефлекс с участием взаимодействующих между собой коры и подкорки. Согласно современным представлениям физиологов, «...замыкание условной связи допускается на всех уровнях подкорки и коры мозга, однако, естественно, что замыкание становится тем легче, чем более полный афферентный синтез сможет осуществить оставшаяся часть массы в коре и подкорковых аппаратах» [Анохин П. К., 1968]. Данное положение применительно к исследованиям произвольных движений человека можно дополнить указанием на то обстоятельство, что генерализованная неспецифическая активация коры больших полушарий со стороны подкорки и главным образом ретикулярной формации неравномерно воспринимается всеми клетками коры, поскольку в ней образуется и продолжает подкрепляться специфической аф-ферентацией ограниченный очаг возбуждения. В результате сум-мации возбуждений в кортикальном очаге возбуждения постепенно генерализованное возбуждение концентрируется. Физиологический механизм концентрации мышечной силы, энергии и нервных процессов является ведущим в онтогенезе циклических и точных движений [Букреева Д. П., Косилов С. А., Тамбиева А. П., 1975; Косилов С. А., 1978]. Первоначально выявленный в изучении методами биомеханики и ЭМГ физиологических процессов упражнения в движениях различной сложности (включая и трудовые движения) принцип концентрации силы, энергии и нервных процессов [Косилов С. А., 1938; 1941; 1945; 1965] в настоящее время оказался ведущим в формировании вообще рабочих динамических стереотипов, в частности в формировании кортикальных программ точностных движений [Косилов С. А., 1978]. В комплексном изучении формирования точностных движений (сгибание в лучезапя-стном суставе) у младших школьников наблюдалось параллельное изменение показателей уменьшения допускаемой ошибки в движениях и концентрации физиологических процессов на периферии двигательной системы (первоначальное увеличение и последующее уменьшение интервалов развития залпов биоэлектрической активности мышц) и в коре больших полушарий головного мозга (первоначальное увеличение и последующее уменьшение продолжительности периодов десинхронизации биотоков в различных участках коры больших полушарий). Увеличение по ходу тренировки латентного периода возбуждения мышц и уменьшение латентного периода наступления реакции активации в различных областях коры свидетельствует о повышении продолжительности периода кортикальной подготовки движения. Закономерное и параллельное изменение интервалов развития возбуждения, связанного с формированием и функционированием двигательного динамического стереотипа точностного движения следует рассматривать как специфическое проявление усвоения ритма по А. А. Ухтомскому.
Вместе с тем отмеченное уменьшение интервалов и сосредоточение физиологических процессов на уменьшающихся отрезках времени в связи с суммацией следов нервного возбуждения при повторениях движений представляет собой одно из конкретных проявлений афферентного синтеза, предшествующего прочному закреплению условных связей.