Никола́й Алекса́ндрович Бернште́йн
Nikolai Aleksandrovich Bernstein
尼古拉. 亚历山大洛维奇. 伯恩斯坦(1896 - 1966)诞生至今已一百多年,他是20世纪的一位神经生理学巨匠、技压群雄的实验家、极为深刻的思想家,奠定了人体运动现代生物力学和运动控制理论的基础,是“活性生理学”的奠基人。
Н.А.伯恩斯坦对神经生理学和心理学的贡献,远远超出于生理学框架之外, 渗透着自然科学世界观统一性和深度的许多现代科学思想,现今得到整个世界的高度评价,被公认为科学的经典作家。
Н.А.伯恩斯坦生于沙皇俄国时期(1896.11.5)俄罗斯境内的一个犹太人家庭。诞生地位于莫斯科祖勃夫林荫大道上的半地下室楼层。1901年迁到大列申斯克胡同(如今史楚金大街)10号的一座多层住宅。尼古拉·亚历山大洛维奇整个一生都在这里度过。
尼古拉. 亚历山大洛维奇生于充满着友爱的文化之家,成长于思想活跃、兴趣广泛、敏锐关切社会生活领域中各种事件的家庭氛围里,从小兴趣范围广泛:数学、物理、技术、摄影、音乐、语言、文学,皆为所爱。他不仅能弹得一手好钢琴,还善于音乐作曲,通晓多种语言,艺术与文字的行家,精通文学与诗歌。所以说,一定程度上他还是一位数学家和音乐家。
尼古拉. 亚历山大洛维奇就读于伊万和亚历山德拉. 梅德维德尼科娃的中学里(在斯塔罗科留申胡同内的第八公费中学),是当时莫斯科最好的中学之一。1913年中学毕业,获银牌奖。中学毕业后,就读于第一莫斯科大学历史哲学系,他又喜欢上了哲学,古典语文学。1914年秋季的新学年,尼古拉转入医学系,成为一名医学专业大学生,1919年春天毕业,获得医生证书。1919年,被招入红军,当了军医。1921年复员回到莫斯科,按照父亲的安排当了精神病临床医生。1921年3月,他开始到医学教育研究所工作,当上了助教,开始了在精神病学和实验心理学领域独立的科研活动。
Н.А.伯恩斯坦的科学工作主要分为三个阶段:
1、1923年,Н.А.伯恩斯坦被聘为中央劳动研究所生物力学实验室高级科研人员。从此,开始了创造活动的第一个阶段,研究人在自然条件下劳动运动的方法。
他自己动手研制设计并且应用新的研究方法(旋转自记摄影法,连带着对观察结果进行数学处理的人体动作摄影测量法),表现了非比寻常的发明家的卓越才华。他建立了自己独特的非周期性振荡数学分析法,专用于神经生理学中。他所提出的研究运动的原理显然极富成效,不仅适用于人的劳动运动研究,也适用于体育运动(走、跑、跳跃),钢琴演奏,研究与治疗神经系统损伤与疾病结果导致的运动机能失调,研究假肢安装最优化,直到后来用于宇航员的培训上。
Н.А.伯恩斯坦在实验心理学研究所、国立音乐科学研究所、劳动保护研究所、全苏实验医学研究所、中央体育研究所等,组织过一系列的实验室,展开了生物力学和神经生理学研究的广泛战线。
Н.А.伯恩斯坦创造性思维的发展,由最初在分析运动活动的生物力学基础上,考虑运动器官乃是具有大量自由度并受到多种“被动”物理作用力的复杂运动学链系,确定了中枢任务与外周结果在其效应器指令非单值对应关系情况下如何达到单值对应的方法。
这是通过关于效应的感觉信息,并将应该怎样(预测行动结果)跟实际如何进行比较校核,然后在显现出失配的基础上产生出修正效应信号来,方才做到这一点的。
经过细致入微的论证和必要的数学加工分析与检验,形成了关于控制的科学当中一条最为基本的原则,反馈原则。具有多自由度的多环节执行器官控制任务问题得到了解决,也就是一项消除多余自由度的任务,制订了脑对外部世界的映射,以及旨在转化它的作用这样一些重要的问题,阐明测量上和拓扑学上的种种特性的作用,以及外部机能与脑结构之间直接对应关系的不规则特性。
这一观点问世后,立即出现了对此问题明显的二中择一的对待方法,要么是局部定位法,要么则是等势法。按照伯恩斯坦的观点,形态学上不同的脑结构以一种特殊的操作员身份出现,保证实行脑作为一个整体的任何机能。Н.А.伯恩斯坦发展了这个思想,并依靠所积累的事实资料,及时得到了这样一个概念,认为各个脑区结构上的形态学差异,反映了作为一个操作员身份出现的具体神经领域各方面特点。在脑内局部定位的,不是外部机能(言语、运动行为等等),而是各项操作(倍增、离析、收敛等等)。
在神经生理学的这些问题上,直到现在才开始论证Н.А.伯恩斯坦的思想,才高度评价这些思想的意义。
1935年,《协调与定位的相互关系问题》,这篇意味深刻的长文发表是对Н.А.伯恩斯坦科学研究第一阶段的总结,第二阶段的开始。
2、1935年,是Н.А.伯恩斯坦创造活动第二阶段的开始。1935年,尼古拉·亚历山大洛维奇获得医学科学博士学位。此前他所开展研究的巨大科学意义得到了承认。