ИНФОРМАЦИОННАЯ СРЕДА ПОЛЕТА И ФОРМИРОВАНИЕ ОБРАЗА ПРОСТРАНСТВЕННОГО ПОЛОЖЕНИЯ САМОЛЕТА

Как было показано в главе 1, образ пространственного положения — один из основных компонентов образа полета. Была отмечена также специфика условий, в которых он формируется, в частности, указано на существенные различия пространственной ориентировки на земле и в полете.

Напомним, что началом системы отсчета при ориентировке на земле является направление гравитации — гравитационная вертикаль. В процессе жизни индивида (уже на раннем ее этапе) формируется функциональный орган, представляющий собой системный механизм межанализаторной интеграции, который и обеспечивает целостное и вместе с тем дифференцированное чувственное отражение пространства. Ведущая роль в этом механизме принадлежит связям зрительного, стато–кинетического и проприоцептивного анализаторов. Именно благодаря этим связям упорядочиваются и закрепляются отношения между направлением силы тяжести (отражаемой статокинетическим и проприоцептивным анализаторами) и расположением линии горизонта (отражаемого зрительно). Складывается система координат, относительно которой оцениваются пространственные характеристики всех поступающих к человеку сигналов.

В условиях полета возникает рассогласование между сложившимся функциональным органом чувственного отражения пространства и актуальными воздействиями на органы чувств: происходит как бы подмена системы координат, ориентированных относительно направления гравитации, другой системой, ориентированной относительно направления действия перегрузки, а это закономерно порождает иллюзии.

С точки зрения реальности такой подмены и возможности ее элиминации для летчика существенно различаются визуальный и слепой (приборный) полеты. И в том и в другом случае к летчику поступает как инструментальная, так и неинструментальная информация, но ее соотношение различно; по–разному также формируется образ пространственного положения.

Обобщая, можно сказать, что в визуальном и приборном полетах различны информационные среды в зависимости от той роли, которую в той и другой среде играет визуальная информация.

В визуальном полете летчик зрительно воспринимает не только приборную информацию (инструментальную), но и естественную обстановку (неинструментальная информация): вид поверхности земли, горизонта. И это имеет принципиальное значение для формирования пространственного образа в первую очередь потому, что позволяет сопоставлять видимую картину с показаниями приборов и адекватно оценивать действительное положение дел.

Конечно, неинструментальные визуальные сигналы, будучи естественными, отличаются от тех, которые обеспечивают ориентировку человека на земле: видимая из кабины земная поверхность кажется перемещающейся относительно самолета, горизонт — качающимся при кренах. Однако в процессе визуальных полетов в значительной мере благодаря накапливаемому опыту сопоставления неинструментальных сигналов, формирующих уровень сенсорно–перцептивного отражения, и инструментальных, адресуемых вербально–логическому уровню, у летчика складывается новая система связей между анализаторами, новый функциональный орган отражения пространства. В его восприятии пространство отражается адекватно: земля, наземные ориентиры и естественный горизонт в перцептивном образе представлены как неподвижные, т.е. для ориентировки в пространстве летчик начинает использовать ту же геоцентрическую систему координат, которая сформировалась в условиях ориентировки на землю. Его образ пространства можно назвать геоцентрическим.

Информационная среда визуального полета не сводится к зрительным сигналам. Она включает поток проприо– и интероцептивных сигналов (о них подробнее речь пойдет ниже). В визуальном полете все они, будучи подчинены зрительной информации, используются для формирования полноценного образа полета, в частности одного из его существенных компонентов — чувства самолета.

Визуальный компонент естественной информации главенствует в формировании адекватного содержания образа. 112

В полете по приборам формирование образа пространственного положения обеспечивается посредством восприятия и преобразования инструментальной зрительной информации, поступающей от группы пилотажно–навигационных приборов, в частности от авиагоризонта, индицирующего перемещение самолета вокруг продольной (крен) и поперечной (тангаж) осей самолета.

Совокупность показаний приборов позволяет представить летчику пространственное положение самолета. При этом формирование образа требует умственных преобразований воспринимаемых сигналов: специфической трансформации восприятия знаковой модели в наглядное представление.

Инструментальная визуальная информация призвана поддерживать образ—представления о пространственном положении самолета в условиях воздействия неинструментальных интеро– и проприоцептивных сигналов, которые могут нести ложную информацию о положении самолета.

Влияние этих сигналов на действия летчиков двойственно: повышение надежности в одних случаях и искажение образа пространственного положения в других. К сожалению, обычно подчеркивается только их негативная сторона; молодых летчиков предупреждают о вредности интеро– и проприоцептивных сигналов. Но, как было показано в первой главе, они играют существенную роль в формировании чувства самолета; без них это чувство просто не может возникнуть. Рассмотрим специально ту часть информационной среды, которая образуется неинструментальными сигналами.

Заметим, что к этим сигналам относится информация, которая хотя и не представлена на технических средствах отображения, зато имеет свой конкретный физический носитель: силы инерции, внекабинные ориентиры, звуки, запахи и т.д.

Психологическая суть этих сигналов в том, что они составляют исходную основу психического отражения в целом, как бы насыщают образ полета чувственным содержанием.

Особенное место занимает неинструментальная информация в процессе построения управляющих движений и их коррекции. Напомним, что в понятие "построение движения" как раз и вкладывается вся система взаимоотношений между афферентными ансамблями, которые участвуют в обеспечении требуемой коррекции для афферентных импульсов.

Специфика построения движений летчиком состоит в том, что в процессе пилотирования возникающие неинструментальные сигналы типа угловых, линейных ускорений, тянущих и давящих усилий адресуются разным анализаторам и по–разному участвуют в формировании образов как предстоящего действия, так и пространства.

Рассмотрим на качественном уровне специфику неинструментальных сигналов (исключая зрительные, о которых уже говорилось), участвующих в формировании образа как в визуальном, так и в слепом полетах. Вначале остановимся на проприоцептивном анализаторе и особенностях его функционирования в полете. Как известно, этот анализатор состоит из двух частей: вестибулярного и двигательного; последний на периферии представлен механорецепторами, заложенными в мышцах, связках, сухожилиях, хрящах, суставах.

При изменении направления полета возникающие нагрузки определенным образом деформируют ткани и кожу головы, спины, бедер, седалища, голеней и т.д. Кожно–механические рецепторы чутко реагируют на физический носитель сигнала — давление. Одновременно инерционные силы, возникающие при изменениях направления траектории полета, воздействуют не только на рецепторное поле кожи (тельца Мейснера, Паччини, Гольджи–Мацциони), но и на мышечные веретена (гамма–волокно); мышечные веретена представляют собой рецептор, включенный как в афферентную, так и в эфферентную систему [149]. Это означает, что физические неинструментальные сигналы (например, во время пилотажа) активируют одновременно и сократительные мышечные волокна (мышечная защита от принудительного перераспределения крови), и собственно проприорецепторы, формирующие мышечное чувство.

Напомним еще раз положение И.М. Сеченова о роли "чувствования" ("темного чувства") в движении; о том, что чувствование повсюду имеет значение регулятора движения. Другими словами, ощущение вызывает движение и видоизменяет его по силе и направлению [135].

Желаем мы того или нет, на летчика (курсанта) объективно воздействуют проприоцептивные сигналы, связанные с а) состоянием управляемого объекта, б) контролем за изменением этого состояния, в) оценкой достигнутого результата управления в пространстве и времени. Другими словами, неинструментальные сигналы выполняют важнейшую роль в формировании афферентного синтеза всего комплекса сигналов, поступающих из внешней среды, который, по мнению И.П. Павлова, является необходимым условием высшего регулирования функций организма [116]. Казалось бы само собой разумеющимся, что при разработке методов обучения летчиков целесообразно и даже необходимо опираться на механизм работы двигательного аппарата и проприоцептивного анализатора. Но летная практика показывает, что мышечные (кинестетические, мышечно–суставные) ощущения под влиянием тех же сил инерции могут создавать ложные впечатления при оценке силы, скорости, длительности движения или углового перемещения суставов. В частности, под влиянием перегрузки в направлении голова—таз (3—5 ед.) при воздействии в течение 20—30 с изменяется функционирование двигательного аппарата следующим образом: увеличивается на 0,2—0,8 с латентное время реакции, изменяется величина заданного мышечного усилия (в сторону увеличения) на 5—20 кг, изменяется дозируемая амплитуда движения (в сторону увеличения) на 2—10 мм, появляется ошибка слежения на 20—40% от заданного [63]. Естественно, подобные факты дают повод для пессимистического отношения к разработке рекомендаций по использованию неинструментальных сигналов в практике обучения летного состава.

Таблица 6.1