ニコライ・バーンスタイン

ニコライ・バーンスタイン
生まれる1896年11月5日1896年11月5日
死亡1966年1月16日(1966年1月16日)(69歳)
休憩所ノヴォデヴィチエ墓地
母校モスクワ国立大学
科学者としてのキャリア
フィールド生理
機関中央労働研究所

ブリヤート国立大学実験医学研究所

ロシア国立体育・スポーツ・青少年・観光大学
ニコライ・バーンスタインと息子

ニコライ・アレクサンドロヴィチ・バーンスタインロシア語Никола́й Алекса́ндрович Бернште́йн、1896年11月5日 - 1966年1月16日)は、ソビエト連邦の神経生理学者であり、動作追跡装置と、それらを用いて得られた情報の形式的処理の先駆者であった。また、行動は受動的ではなく、生成的かつ建設的であると提唱した最初の心理学者の一人でもあった。彼はモスクワで生まれ、モスクワで亡くなった。

人生

ニコライ・バーンスタインは1913年に高校を卒業した。言語と哲学に興味を持ち、言語学者を志望していた彼はモスクワ大学で歴史学文献学を専攻した。しかし、 1914年の夏に第一次世界大戦が勃発すると、バーンスタイン一家はこの困難な時代に祖国を助ける必要性を感じた。ニコライは別の道を選び、医科大学に進学し、1919年に医学博士号を取得した。その後、ニコライは医師として赤軍に徴兵された。1921年に兵役を終えた後、父親の尽力でギリャロフスキー精神病院に医師として就職し、父親が亡くなるまで勤めた後、同じく医師であった父親の診療所を引き継いだ。[ 1 ]

ノミとハンマーで金属を切断するサイクログラム。中央労働研究所の研究室にいるアレクセイ・ガステフ

彼の最初の科学的研究は1922年、他の研究者と共にモスクワ中央労働研究所に招かれ、肉体労働時の動作を研究したことでした。研究の目的は生産性を最適化することであり、バーンスタインの分析はノミによる金属の切断に焦点を当てていました。彼はサイクログラフィック(円運動図法)の手法を用いて人間の動作を追跡し、この手法はその後も多くの実験で用いられました。彼の研究は、ノミをハンマーで叩くといった動作のほとんどがより小さな動作で構成されていることを示しました。これらの小さな動作のどれか一つでも変化があれば、動作全体に影響を及ぼします。

1926年、バーンスタインは人間の歩行を研究する一連の実験を開始しました。当初、この研究は歩道橋の建設に役立てるためのものでした。彼は人間の成熟と老化に伴う歩行の発達を研究し、脳損傷を受けた人の歩行も調べました。

1935年、論文を提出することなく理学博士号を取得した。また、1944年に設立されたソ連医学アカデミーの初代会員の一人となった。1948年にはスターリン科学賞を受賞した。

1960年、ノーバート・ウィーナーはモスクワを訪れました。彼はバーンスタインと出会い、バーンスタインはアレクサンダー・ルリアと共に、ウィーナーがモスクワ国立大学で行った講義の通訳を務めました。彼の代表作『運動の調整と制御』はロシア語から英語に翻訳され、1967年に出版されました。

仕事

バーンスタインはいくつかの現象を発見し、行動の構築に関する独自の洞察をいくつか提供しました。

先駆的な運動学追跡デバイス

バーンスタインは運動制御運動学習の分野における先駆者の一人で、行動経験の有無にかかわらず人々の動きを追跡する独自の装置を発明しました。

「自由度」問題の定式化

運動制御の分野は、基本的に中枢神経系(CNS)が姿勢と動作を制御する仕組みを研究するものです。人間の筋骨格系は多数の関節を有し、それらが多様な運動学的自由度を与えているため、人間がどのように動作を計画し制御するのかを理解することは大きな課題です。手を目標物に動かすといったほとんどの動作課題の目標は、はるかに少ない運動学的自由度で定義されるため、無数の異なる方法で達成することができます(「自由度問題」または「逆運動学問題」とも呼ばれます)。[ 2 ]さらに、関節を介して作用する筋肉の数は、通常、その関節の運動学的自由度の数を超えます。その結果、与えられた動作は無数の筋活動パターンで実現することができます(「逆動力学問題」とも呼ばれます)。目標達成には無数の方法があるにもかかわらず、多くの研究によって、非常に一貫性があり定型的な運動学と筋活動のパターンが明らかにされています。明らかに、中枢神経系(CNS)は多くの自由度を適切に制御する能力を持っています。中枢神経系がどのようにして筋骨格系の多くの自由度を適切に制御できるのかという問題は、バーンスタイン[ 3 ]によって初めて提起され、現在では「バーンスタイン問題」として知られています(ただし、数学におけるバーンスタインの問題とは異なります)。

構成主義理論

ベルンシュタインの時代には、心理学においてパブロフ理論が主流であり、その極端な形態として行動主義へと発展した。行動主義(イワン・パブロフ自身ではない)は、行動は過去の経験を繰り返す条件反射に基づいていると提唱した。これに対し、ベルンシュタインは逆説的な原理を提唱した。「行動はどれも繰り返されるのではなく、すべての行動は新たに構築される。問題は、この構築をどのレベルで規制するかだけである」[ 4 ] [ 5 ] 。

多層規制理論

彼は「行動構築に対する制御レベル」という理論を提唱し、これは後に認知心理学における制御レベルにも反映されました。彼は、神経系の階層的構成を提唱したジョン・ヒューリングス・ジャクソンの研究に大きな影響を受けたと考えられます。複雑性と新規性の異なる課題に対して異なる制御レベルが用いられる5つの制御レベルという概念を用いて、バーンスタインは、学習中に前頭皮質による意識的な行動制御レベルが線条体系、すなわちより自動的なレベルへと移行することを指摘し、習慣的な自動制御レベルを「淡蒼球」(Globus pallidus)系に正しく結び付けました。これは後に神経科学によって実際に確認されました。[ 6 ] [ 7 ] 彼はまた、中枢神経系が「自由度を機能的に凍結する」能力を持っていると示唆しました。例えるなら、車の4つの車輪を独立して制御することは非常に困難です。しかし、自由度を機能的に固定することにより(2 つの後輪は 1 つの共有水平軸を中心に回転することしかできず、2 つの前輪もステアリング ホイールで制御される縦軸を中心に平行に回転できる)、車の制御がはるかに容易になります。

運動学の科学の先駆者

バーンスタインの研究は、運動の構造とメカニズムを研究する「キネシオロジー」と呼ばれる新しい分野を切り開きました。アメリカの運動生理学者カール・ニューウェルは、バーンスタインから多大な影響を受けた多くの人物の一人です。ニューウェル(1986)は、制約を個人的(構造的または機能的)、課題的、そして環境的制約の3つの主要なグループに分類しました。[ 2 ]

彼の行動構築段階モデル

バーンスタインは運動学習についても主要な研究を行い、学習を含むあらゆる行動の構築段階のモデルを構築しました。このモデルには、「情報収集」、「プログラミング(行動の統合と順序付け)、将来の結果の内部モデル、実行、結果と期待モデルの比較(フィードバックブロック)、そして期待結果と得られた結果の差として計算された調整を伴う行動サイクルの再実行というブロックが含まれていました。[ 4 ] 1950年代と1960年代の彼の研究は非常に洞察に富んでおり、今日でも有効で尊敬されています。同様のモデルは後に神経心理学者のアレクサンダー・ルリア、神経生理学者のピョートル・アノーキン、そして神経化学的枠組みである「気質の機能的集合」によって使用されました。[ 5 ]

初期身体化認知理論

バーンスタインは1935年の著書で、現在「身体化認知理論」と呼ばれている理論の詳細な例(イラスト付き)と正当性を示した。この理論は、情報処理における身体の役割(と偏り)を指摘している。[ 6 ]たとえば、バーンスタインは、緊張した身体的動作をしている誰かを見ている人々が、同じような姿勢で自分の筋肉を緊張させ、見ている人を真似て身振り手振りを行う様子を説明した。バーンスタインは、動作に対する姿勢レベルの制御の役割を強調し、制御レベル理論に言及した。

キベルネティクスとバイオメカニクスの初期理論

バーンスタインはまた、力学的原理の応用による運動の研究で ある「バイオメカニクス」という用語も作りました。

参照

  • Runbot は「速く歩く」ロボットで、その動きと適応性はバーンスタインの理論に基づいています。

出版物

ロシア語

  • Obshchaya Biomekhanika、「一般バイオメカニクス」(1926 年)[ 6 ]
  • Biomekhanika dlya Instruktorov、「インストラクターのためのバイオメカニクス」(モスクワ、1926 年)[ 6 ]
  • ポエストロエニイ・ドヴィジェニ「運動の構築について」(1947年)[ 6 ] [ 8 ]
  • Ocherki po Fiziologii Dvizheniy i Fiziologii Aktivnosti、「運動生理学と活動生理学に関するエッセイ」 (1966) [ 9 ]
  • O Lovkosti i ee Razvitii、「器用さとその発展について」 (1991) [ 6 ]
  • Sovremennye Iskaniia v Fiziologii Nervnogo Protsessa、「神経過程の生理学への現代的探求」(モスクワ、2003 年)[ 10 ]

英語翻訳

  • 運動の調整と規制、ペルガモン・プレス(オックスフォード、1967年)[ 11 ]
  • 器用さと発達、ローレンス・エルバウム・アソシエイツ(1996年)、Psychology Press(2009年)により再出版、Routledge(オックスフォードおよびニューヨーク、2016年)
  • インストラクターのためのバイオメカニクス、Springer(スイス、2020年)
  • バーンスタインの『運動の構築:原文と解説』、ラウトレッジ(ニューヨークおよびアビンドン、2020年)

ドイツ語翻訳

  • Bewegungsphysiologie、「運動生理学」 (ライプツィヒ、1982)
  • Die Entwicklung der Bewegungsfertigkeiten、「動作スキルの開発」、O Poestroenii Dvizhenni (ライプツィヒ、1996 年)の第 8 章[ 12 ]

参考文献

  1. ^タリス、ベラ L. 「ニコライ・アレクサンドロヴィッチ・バーンスタインの伝記の新しいページ」(PDF) 。2022 年6 月 10 日に取得
  2. ^ a b Newell, KM (1986). 「協調運動発達の制約」MG Wade; HTA Whiting (編). 『子どもの運動発達:協調運動と制御の側面』アムステルダム: Nijhoff. pp.  341– 361. doi : 10.1007/978-94-009-4460-2_19 (2025年7月1日現在休止). ISBN 978-94-010-8485-7{{cite book}}: CS1 maint: DOI inactive as of July 2025 (link)
  3. ^ Bernstein, NA (1967). 『運動の協調と制御』オックスフォード:ペルガモン・プレス.
  4. ^ a b Whiting, HTA (1991).人間の運動行動 バーンスタインの再評価. 心理学の進歩. 第17巻. アムステルダム: エルゼビア・サイエンス・パブリッシャーズ.
  5. ^ a b Trofimova, I (2022). 「安定した行動パターンの過渡的性質と、それを尊重する方法」Current Opinion in Behavioral Sciences 44 : 641286. doi : 10.1016/j.cobeha.2021.10.101109 (2025年7月1日現在非公開).{{cite journal}}: CS1 maint: DOI inactive as of July 2025 (link)
  6. ^ a b c d e fバーンスタイン、ニコライ・アレクサンドロヴィッチ・バーンスタイン(2020年)。インストラクターのためのバイオメカニクス。訳:ワイマン、ローズ。スイス:シュプリンガー。pp.  xi– xii. ISBN 978-3-030-36162-4
  7. ^ Trofimova, I (2021). 「生物行動多様の多層的性質に対する機能的構成主義アプローチ」 . Frontiers in Psychiatry . 12 641286. doi : 10.3389/fpsyt.2021.641286 . PMC 8578849. PMID 34777031 .  
  8. ^ファイゲンバーグ、IM; ラタッシュ、LP (2016). 「NAバーンスタイン:神経科学の改革者」. ラタッシュ、マーク・L.; ターベイ、マイケル・T. (編).器用さと発達. オックスフォード&ニューヨーク: ラウトレッジ. p. 248. ISBN 978-1-138-96761-8
  9. ^カルブナロヴァ、ジュリア (2016). 「著者による方法論的水泳指導が聴覚障害のある6~10歳児の協調性の質に与える影響」スロボジャンスキー科学スポーツ誌(2016年第3号 (53)): 38. ISSN 2311-6374 . 
  10. ^シロトキナ、イリーナ。「広告余白:ニコライ・バーンスタインの著書『神経過程の生理学に関する現代的探究』の論争の歴史」
  11. ^ "Trove" . trove.nla.gov.au . 2020年11月17日閲覧。
  12. ^ノースカロライナ州バーンスタイン (1996)。Die Entwicklung der Bewegungsfertigkeiten。 Institut für Angewandte Trainingswissenschaft / Fachbereich Information Communication Sport。

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