Психология и космос

Слово «опора» говорит само за себя. Выполняя любое действие, человек всегда имеет точку опоры. Правда, при малейшем движении, перемене позы положение центра тяжести тела относительно плоскости опоры меняется, а значит — условия устойчивости нарушаются. Однако нарушение равновесия восстанавливается посредством компенсирующего движения (сгибания корпуса, выставления в сторону руки и т. д.).

При ходьбе, например, человек активно перемещает свой центр тяжести за площадь опоры и как бы «подхватывает» его выставленной вперед ногой. Для поддержания равновесия он, следовательно, выбирает оптимальный режим движения. Это характерно и для других видов деятельности, связанных с необходимостью принимать рабочую позу и сохранять устойчивость.

Даже в тех случаях, когда человек стоит на месте не двигаясь, равновесие обеспечивается непрерывной работой мышц, и чем меньше площадь опоры, тем б'oльшую работу приходится им совершать. Обычно эта деятельность человеком не осознается. До сознания соответствующие сигналы доходят в обобщенном виде, если требуется срочная реакция организма при потере равновесия. Достаточно, например, поскользнуться и начинать падать, как в тот же момент все тело рефлекторно отклонится в противоположную сторону, центр тяжести переместится и равновесие восстановится. При этом «команда» выровнять тело дается тем или иным группам мышц раньше, чем человек поймет случившееся.

Способностью сохранять определенное положение по отношению к площади опоры поражают кошки, которые, падая с высоты полуметра вверх животом, успевают перевернуться и приземлиться на лапы.

Физиологический механизм регуляции позы был раскрыт известным голландским ученым Магнусом. Он экспериментально доказал, что способность животных и человека быстро и правильно уравновешивать свое тело в пространстве обусловлена сложной совместной работой ядер стволовой части мозга, мозжечка и анализаторов коры полушарий, которые непрерывно перерабатывают информацию, поступающую от органов зрения, вестибулярного аппарата, рецепторов мышц и других органов. Магнус установил, что именно рефлексы отолитового прибора определяют положение головы кошки во время ее падения. Это целая цепь рефлексов, которую схематично можно представить так. Сигналы с отолитового прибора рефлекторно вызывают поворот головы кошки «теменем вверх», то есть ориентируя ее определенным образом по отношению к силе тяжести Земли. Сигналы с нервных окончаний шеи вслед за ориентацией головы приводят к изменению положения туловища и конечностей. Этот «цепной» рефлекс в условиях силы тяжести действует достаточно быстро и точно.

В приводившихся выше примерах речь шла о реакциях человека и животных при потере равновесия, то есть площади опоры, в пределах долей секунды. Многие люди, испытавшие спуск на скоростном лифте, говорят о появлении неприятного «внутреннего» ощущения в первый момент, когда пол (опора) начинает ускользать, проваливаться под ногами.

Естественно, что ученых заинтересовало, как рефлекторные реакции восстановления позы относительно площади опоры будут проходить в условиях невесомости.

При запуске ракет на большие высоты для экспериментов были использованы мыши и крысы, которых помещали в специальных отсеках, позволяющих вести киносъемку. С наступлением невесомости мыши и крысы начинали беспорядочно вращаться в отсеке, безуспешно пытаясь остановиться; причем движение лап и хвоста, как правило, усиливало вращение или же приводило к тому, что животные начинали кувыркаться. Выяснилась также разница в том, как различные виды животных приспосабливаются к безопорному пространству. У белых мышей скорость вращательных движений в течение всего периода невесомости оставалась практически неизменной. Крысы же постепенно привыкали к новому состоянию: они широко расставляли лапы и пытались опереться хвостом о стенку контейнера.

По-разному вели себя и другие животные. Кролики, впервые испытав невесомость, делали ряд движений, напоминающих прыжки, а потом начинали барабанить передними лапами. Привыкнув же к невесомости, они принимали занятную позу: спина выпрямлена, голова откинута назад, передние лапы вытянуты. В конце концов и эта поза исчезала: кролик спокойно «лежал» в воздухе, поджав лапы.

Реакции кошек по сравнению с остальными животными наиболее индивидуальны. Одни, широко раскрыв глаза, громко мяукали, махали лапами; другие старались ухватиться за окружающие предметы.

Спокойней всего относились к происходящему собаки. С широко раскрытыми, как будто от страха, глазами они размахивали лапами, вращали поднятым хвостом. После нескольких повторений опыта они успокаивались и располагались в воздухе довольно свободно.

Причина подобных реакций заключается в том, что мозг получал измененную информацию, поступающую от отолитового прибора. В этом убеждали следующие эксперименты.