Зачем человеку видеть свое эхо?

Н. Василевский

Метод адаптивного биоуправления, или, как его иногда называют, метод биологической обратной связи, представляет собой симбиоз моды, на аутогенную тренировку, павловской теории условных рефлексов и современной электроники.

Использование биологической обратной связи дает человеку возможность, не опираясь на костыль лекарств, справляться с умственной и эмоциональной перегрузкой, успешно одолевать некоторые болезни. На вопросы нашего корреспондента отвечает руководитель отдела экологической физиологии знаменитого ленинградского Института экспериментальной медицины, доктор медицинских наук, профессор Николай Николаевич Василевский.

- Николай Николаевич, что такое метод биоуправления, в каких областях биоуправление представляется наиболее эффективным?
- Суть метода вот в чем: с помощью специальных приборов в мозг подается дополнительная информация о работе того или иного органа, что дает возможность усилить нервно-психический контроль за этой работой.
Если говорить о методе вообще, то сфера его применения - это и регуляция функций организма в болезни и здоровье, и исправление поведения на уровне организма в целом - лечение неврозов, подготовка спортсменов, операторов ответственных профессий, скажем летчиков и космонавтов, и избавление от пагубных привычек, и исправление работы отдельных частей организма, например неправильных двигательных навыков.
Теперь подробнее. Метод биологической обратной связи можно считать частью будущей науки управления собой. Вы знакомы с аутотренингом? При всех его достоинствах мы настраиваемся как бы вслепую, потому что согласие с командами субъективное: нервы успокаиваются, мысли проясняются, эмоциональное напряжение снимается. Но насколько?
Биологическая обратная связь (БОС) отвечает на этот вопрос. Больше того, если, например, с помощью йоги для тренировки того или другого действия, той или иной функции требуются недели и месяцы, то, применяя электронные средства БОС, можно достигнуть такого же результата за дни и даже часы.
Функции нашего организма, хотя и условно, можно разделить на произвольные и непроизвольные, регулируемые вне сознания. Допустим, мы хотим сознательно управлять непроизвольными функциями, скажем, напряжением сосудов или электротоками энцефалограммы. Как быть?
Попробуем передать сведения о непроизвольных функциях «датчикам» сознания - слуху или зрению. Современная быстродействующая электроника дает нам такую возможность. Существуют приборы, которые, регистрируя состояние непроизвольной функции, сообщат об этом в понятном для сознания виде: звуком различной громкости, светом, меняющим яркость, или движением стрелки по шкале прибора.
И вот начинается удивительное. Имея «в сознании» данные о температуре тела, частоте пульса, давлении крови, человек сравнительно быстро научается менять эти данные, разумеется, в ограниченных пределах.
Гипертоников, например, обучают понижать давление, больных мигренью - расслаблять мышцы головы и тем снимать головную боль. Умение снижать частоту пульса позволяет бороться с психоэмоциональным напряжением. Это медицинские примеры.
Но для борьбы с усталостью, стрессом, для перераспределения нагрузки метод БОС можно применять и у здоровых людей. В практике работы диспетчеров, машинистов, летчиков, актеров, лекторов...
- И все же как, за счет каких механизмов организм управляет собой по сигналу биологической обратной связи?
- Начнем с простого примера. Известно, что дети иногда начинают жевать одной стороной, при этом, хотя мышцы здоровы, бездействие приводит к истощению мускула, рот при этом может перекашиваться.
Усадим такого ребенка в кресло, к коже щек подключим специальные датчики. Перед глазами маленького больного - экран с двумя светящимися точками. Точки соответствуют левой и правой группам жевательных мышц. Врач говорит: «Вот тебе, Илюша, конфета. Хорошенько прожуй ее перед тем, как скушать». Ребенок по привычке жует одной стороной - допустим, левой. Левая точка светится ярко, а правая, на бездействующей стороне, - слабо. Врач тем временем гнет свою линию:
- А теперь, Илюша, попробуй жевать так, чтобы и правая лампочка светилась ярко. Уже съел конфету? Вот тебе еще одна.
Ребенок связывает жевание правой стороной рта и яркость правой точки и за несколько сеансов тренировки вырабатывает правильный навык.
Это пример. В общем случае адаптация, приспособление к среде, основана на постоянном обмене информацией между организмом и средой. Главный механизм биологической обратной связи как бы насыщает память дополнительными сведениями. Информация БОС идет в параллель существующим внутренним обратным связям. Для Илюши внешней обратной связью было изменение яркости правой точки на экране, его мозг перекодировал эту яркость в сигнал управления правой группой жевательных мышц. Так же можно исправлять и другие движения - кисти, мимической или артикуляционной, «говорительной» мускулатуры, мышц, которые регулируют позу, ходьбу, тонкую работу пальцев.
Во всех случаях дополнительный внешний поток информации оказывается предельно понятен для мозга, поскольку он высоко синхронизирован с внутренним потоком. Этот поток вписывается в ту же зону памяти, где записана естественная информация. В результате он не воспринимается как чуждый, посторонний, а выглядит как дополнение, усиление того, что есть у нас от природы.
- А физиологический механизм биоуправления?
- Отдельные блоки информации организм увязывает в систему за счет ассоциаций. Ассоциации имеют условно-рефлекторную природу. В основе биологической обратной связи тоже лежит условный рефлекс.
Известно несколько типов условных рефлексов. Вот так называемые инструментальные. Например, нажав на кнопку, вы закономерно приходите к результату - получаете подкрепление или избегаете вредного воздействия. Так образуется инструментальный рефлекс по конечному результату. Но это пока без БОС.
Теперь добавим технические устройства, от которых организм получит информацию о состоянии самого себя. Речь пойдет уже об инструментальном рефлексе по «внутренним ощущениям». Прибор преобразовал внутренний физиологический сигнал в форму, доступную для восприятия через органы чувств. Прибор добавляет мозгу информации о текущей функции организма, а мозг увеличивает свое управляющее действие на функцию, сигнал о которой ему передан.
- То есть приборы помогают организму отыскать единственное состояние блоков информации, которое лучшим образом позволяет решить задачу?
- Приборы помогают организму сознательно отыскать скрытые резервы. Говорить о механизме БОС точнее преждевременно.
- Мы подошли к вопросу об аппаратах для биологической обратной связи.
- Прежде всего, они различаются по виду физиологической функции, которую изучает исследователь или исправляет врач. Возьмем биосигнализатор, разработанный сотрудниками нашего отдела «Сигнал-КД» - корректор движения. Он умеет выделить электросигнал о состоянии мышцы - миосигнал и сообщить о возникающих отклонениях, чтобы вы смогли активно исправить «неисправное» движение. У прибора два входа - состояние мышц в двух точках тела, и два выхода - световой сигнал или слабое электрическое раздражение (тоже попарные).
Недавно мы сделали вариант «КД-модернизированный». Он может посылать биоуправляющий сигнал прямо в двигательные точки мышцы, раздражая их и усиливая сокращение мускула.
- Но это, кажется, модернизация принципиального характера?
- Пожалуй. Сигнал от одной мышцы раздражает подобную ей, минуя нервные пути организма. Инструментальный рефлекс почти целиком реализуется в приборе. Поэтому мы взяли авторское свидетельство на эту модернизацию.
- И что, налажен промышленный выпуск?
- Пока выпущены только пробные партии. Мы хотим подключить к выпуску похожих приборов большую промышленность. Нам нужны десятки тысяч таких корректоров движения. И не только в клинике и не только для детей. Прибор работает автономно, весит меньше четырехсот граммов. Любой человек может за несколько минут выучиться пользоваться таким «электронным помощником» - я имею в виду реабилитацию после травм.
- По каким еще направлениям будет развиваться метод биологической обратной связи?
- В области неврозов и невротических состояний - это «болезни и предболезни века» - раз, в регулировании работы кровеносных сосудов - два, в офтальмологии, например при лечении детского косоглазия, - три. Но это именно перспективы, говорить о законченных отечественных разработках в этих областях пока рано. Вот некоторые из работ по адаптации мы можем внедрять. Наш отдел, например, удачно выполнил исследование, обеспечившее высокий уровень работоспособности зимовщиков полярных станций, ускоренную и устойчивую адаптацию к экстремальным условиям. Дело за тем, чтобы расширить эти исследования на обычные условия, а потом и перенести их в широкую практику.

Интервью провел В. ЗЕЛЕНСКИЙ