Николай Александрович Бернштейн

Материал из Циклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Николай Бернштейн

B98b23368d13ddc8d0a9828091a70891.jpg


Дата рождения
5 октября 1896 года
Место рождения
Москва, Российская империя
Дата смерти
16 января 1966 года
Место смерти
Москва, Советский Союз








Награды и премии
Сталинская премия — 1948


Файл:Cyclogram Gastev TSIT.jpg
Циклограмма рубки зубилом, лаборатория Центрального института труда.

Николай Александрович Бернштейн — советский физиолог, нейрофизиолог и нейропсихолог, заложивший основы современной биомеханики движений человека и теории управления движениями, основоположник физиологии активности, член-корреспондент АМН СССР, доктор медицинских наук[1].

Исследования Бернштейна по физиологии движения — теоретическая основа современной биомеханики спорта, протезирования, деятельности космонавтов и др. Некоторые идеи Бернштейна предвосхитили ряд положений кибернетики. По своим идеям концепция Бернштейна вышла за рамки нейрофизиологии и психофизиологии и оказалась в центре современных проблем нейрокибернетики, бионики, шагающих роботов и т. д. «Физиология движений» Бернштейна составляет теоретическую основу биомеханики. Идеи учёного нашли широкое практическое применение при восстановлении движений у раненых Великой Отечественной войны, при формировании спортивных навыков, создании различных кибернетических устройств и пр.

Научная карьера[править]

Николай Бернштейн родился 5 октября (5 ноября) 1896 года в Москве. Его отец, — психиатр Александр Николаевич Бернштейн, дед — Натан Осипович Бернштейн — врач и общественный деятель, соредактора журнала «Сион». Брат — Сергей Александрович Бернштейн.

В 1914 году поступил на историко-филологический факультет Московского университета. Однако не успел приступить к занятиям, так как началась Первая мировая война и Бернштейн стал работать санитаром в московском лазарете, а затем поступил на медицинский факультет.

В 1919 году окончил медицинский Московского университета, а затем математический факультет (или математические курсы) Московского университета.

В 1919—1921 годах служил военным врачом в РККА, служил в Казани в частях, воевавших против Колчака.

В 1921—1923 годах работал в Донской психоневрологической лечебнице в Москве.

Профессиональная научная деятельность началась в 1922 году в Центральном институте труда (ЦИТ), где ему предложили работу в отделе научных изысканий. Там же в биомеханической лаборатории ЦИТа Бернштейн занялся разработкой общих основ биомеханики и уже к 1924 году подготовил к изданию обширный труд «Общая биомеханика». Бернштейн разработал метод циклографии с использованием кинокамеры, который позволял подробно зафиксировать все фазы движения. В том же году Бернштейн возглавил биомеханическую лабораторию ЦИТ и принял участие в работе первой международной конференции по научной организации труда в Праге, где сделал доклад об изысканиях в области физиологии труда.

В 1922—1950 годах руководил созданной им лабораторией биомеханики в Центральном институте труда, позднее во Всесоюзном институте экспериментальной медицины. В 1920-е годы — 1930-е годы под руководством Бернштейна были созданы лаборатории биомеханики в Научно-исследовательском институте физкультуры и ряде других отраслевых научных учреждений.

С августа 1922 года по январь 1925 года — заведующий лабораторией в Центральном институте труда в Москве.

В 1925—1927 годах работал в Московском Государственном институте экспериментальной психологии.

В 1926 году опубликовал свою первую книгу «Общая биомеханика», внеся видный вклад в изучение биомеханики, а именно основных способов передвижения человека, как ходьба и бег. Для Бернштейна, впервые в науке, изучение движений стало способом познания закономерностей работы мозга. На этом пути Бернштейном были открыты фундаментальные явления в управлении, как сенсорные коррекции, более известны теперь в кибернетике как «обратные связи». В более поздней книге «О ловкости и ее развитии» изложены основы к решению проблем физиологии движений.

С апреля 1926 года по январь 1940 года — заведующий лабораторией в Государственном институте музыкальной науки.

С апреля 1927 года по октябрь 1933 года — заведующий лабораторией в Государственном институт Охраны Труда.

В 1928 году открыл явление «сенсорной коррекции» — нервная система, «подав команду» на начало какого-нибудь движения, никогда не оставляет его без контроля и в случае необходимости немедленно корректирует. Позднее, Норберт Винер назвал данное явление «обратной связью».

С апреля 1932 года по январь 1940 года — заведующий лабораторией в Научно-исследовательском Бюро Протезирования в Москве.

С октября 1933 года по июль 1937 года, затем с октября 1943 года по июль 1947 года — заведующий лабораторией, затем заведующий отделом во Всесоюзном Институте Экспериментальной Медицины.

В 1935 году опубликовал статью «Проблема взаимоотношений координации и локализации», в которой, не применяя терминологию кибернетики, сформулировал основные идеи этой науки независимо от Винера. Например, Бернштейн утверждал, что живой организм, как и искусственное устройство, предложенное Винером, строится по иерархическому принципу с использованием прямых и обратных связей, программ и т. д. В том же году стал доктором медицинских наук.

С апреля 1936 года по август 1941 года и с августа 1944 года по апрель 1949 года — заведующий лабораторией в Центральном научно-исследовательском институте физкультуры.

С октября 1941 года по август 1942 года — заведующий кафедры биологии в Педагогическом институте в Улан-Удэ.

С октября 1942 года по январь 1943 года — заведующий отделением трудотерапии эвакогоспиталь в Ташкенте

С сентября 1942 года по июнь 1943 года — заведующий лабораторией в Экспериментальной санитарной станции в Ташкенте.

С августа 1943 года по август 1946 года — профессор кафедры физиологии в Государственном центральном ордена Ленина институте физической культуры имени И.В. Сталина.

С октября 1943 года по июнь 1944 года — заведующий лабораторией в Институте Протезирования в Москве.

С октября 1943 года по 1945 год — научный сотрудник Института психологии в Москве.

С января 1946 года по март 1949 года — заведующий лабораторией в Московском научно-исследовательском институте протезирования.

В октябре 1946 года был избран членом-корреспондентом Академии медицинских наук СССР.

В 1947 году (получил в 1948 году) — лауреат Сталинской премии второй степени по биологии за монографию «О построении движений».

С июня 1949 года по июнь 1950 года — заведующий лабораторией в Институте гигиены труда и профзаболеваний.

С июня 1950 года по январь 1952 года — старший научный сотрудник Института нейрохирургии АМН.

С января 1952 года — старший научный сотрудник Научно-исследовательского института неврологии АМН СССР.

Николай Бернштейн — основатель и глава советской школы биомеханики, которая благодаря ему почти до конца 1940-х годов оставалась одной из ведущих в мировой науке. Широко развернутые в СССР по инициативе учёного экспериментальные исследования биомеханики движений (локомоций) здоровых и больных людей (движений трудовых, спортивных, при фортепьянной игре, при поражениях головного мозга, при пользовании протезами конечностей и пр.) позволили проследить все узловые точки кинематической цепи, образующей биомеханическую модель движений человека, и разработать эффективные методики рационализации их построений («Общая биомеханика», 1926). Важные результаты были получены благодаря коренному усовершенствованию учёным техники регистрации движений: ещё в 1920-х годы он модифицировал метод циклографии — скоростного фотографирования меток или лампочек, закрепленных на движущихся частях тела, предложив съёмку на движущуюся плёнку — киноциклографию.

Основное научное достижение — создание Бернштейном принципиально нового направления исследований — физиологии и биологии активности, сделавшее необходимым пересмотр ряда важных представлений не только в нейрофизиологии, но и всей теоретической биологии и психологии, и заложившее теоретическую основу нейрокибернетики, бионики, теории управления, энергетики и пр.

Решая конкретную задачу биомеханики — изучение нейротипологических механизмов управления двигательными актами, — учёный установил, что движение есть частный случай более фундаментального свойства живого — активности, вне которого не могут быть поняты никакие другие проявления жизнедеятельности организма, особенно человеческого. Данный вывод, фактически означавший замену детерминистского (причинного) объяснения жизнедеятельности телеологическим (целевым), противоречил физиологической концепции И.П. Павлова, базирующейся на принципе реактивности как главного регулятора важнейших жизненных актов. В области нейрофизиологии это требовало отказа от павловской модели рефлекторной дуги и замены её идеей рефлекторного кольца, в связи с которой Бернштейн в середине 1930-х годов одним из первых сформулировал принцип обратной связи, ставший позднее основополагающим в теории информации и всей совокупности компьютерных наук.

Идея активности в психологии вызвала необходимость фундаментального изменения взгляда на поведение человека, которое стало трактоваться не как совокупность реакций на поступающие извне сигналы, а как реализация установки на преодоление неблагоприятного давления окружения и противостояние ему, запрограммированной в модели потребного будущего.

В сфере теоретической биологии из концепции учёного выводилась неизбежность признания негэнтропийного характера жизнедеятельности, которая может производиться только вопреки реализующемуся в среде закону возрастания энтропии.

Бернштейн создал одну из первых чётких формулировок понятия обратной связи в физиологии, высказал идею поуровневой организации движений. В связи с недостаточностью понятия «рефлекторной дуги» для объяснения двигательных актов ввёл понятие «рефлекторного кольца», основанное на трактовке всей системы отношений организма со средой как непрерывного циклического процесса. Двигательные рефлексы Бернштейн рассматривал как «элементарные действия», несводимые к нервным импульсам.

Хотя идеи Бернштейна шли вразрез с учением И.П. Павлова, а косвенно и с политикой советского строя в области идеологии и культуры в целом (так как эта политика в существенной степени основывалась на упрощенном толковании павловской модели человеческого поведения), учёный стал членом-корреспондентом АМН СССР, а его книга «О построении движений» была отмечена Сталинской премией. Этими официальными отличиями учёный был обязан в основном важным практическим приложениям, которые нашла его концепция — на её базе были разработаны и успешно использовались эффективные методы восстановления двигательных функций у раненых, а также была создана более совершенная техника протезирования. Позднее плодотворность идей учёного подтвердилась при конструировании шагающих автоматов, разработке компьютерных управляющих устройств и составлении методик подготовки космонавтов.

В 1949 году Н.А. Бернштейн стал жертвой антисемитской кампании, проводившейся под видом борьбы с «космополитами»: уже готовый набор его книги «О ловкости и ее развитии» (практическое приложение его теории к проблемам спорта) без всякой видимой причины был рассыпан.

В 1950 году, после объединенной сессии АН СССР и АМН СССР, формально утвердившей монопольный статус павловской концепции высшей нервной деятельности, Бернштейн был подвергнут критике за «антипавловскую позицию», изгнан из созданной им лаборатории биомеханики и навсегда лишён возможности вести экспериментальные исследования.

В 1950-е годы — 1960-е годы существенно расширил представления о функциональном содержании и нервном субстрате уровней построения движений, детализировал этапы и фазы формирования и совершенствования двигательных навыков. Активно работал над теоретическим обоснованием физиологии и биологии активности.

В 1966 году опубликовал «Очерки по физиологии движения и физиологии активности».

Умер 16 января 1966 года Москве.

Публикации[править]

  • Общая биомеханика. Москва, изд-во ВЦСПС, 1926.
  • Техника изучения движений. Москва, изд-во «Стандартизация и рационализация», 1934.
  • Проблемы взаимоотношений координации и локализации. Архив биологических наук, т. XXXVIII, вып. I, 1935.
  • Сборник «Исследования по биодинамике локомоций (ходьба взрослого нормального мужчины)». Москва, Медгиз, 1935.
  • Некоторые данные по биодинамике бега выдающихся мастеров:
  • 1. Опорная динамика бега. Журнал «Теория и практика физической культуры», 1937, вып. 3.
  • 2. Динамика ноги при беге. Там же, вып. 4, 1937.
  • К вопросу о природе и динамике координационной функции. Ученые записки МГУ, вып. 90, «Движение и деятельность», 1943.
  • О построении движений. Москва, Медгиз, 1946. (удостоена Государственной премии).
  • К вопросу о расчете беговых дорожек. Журнал «Теория и практика физической культуры», 1946, вып. 10.
  • Биодинамика стартовых движений. Журнал «Теория и практика физической культуры», 1947, вып. 8.
  • Некоторые назревающие проблемы регуляции двигательных актов. Журнал «Вопросы психологии», 1957, вып. 6.
  • Очередные проблемы физиологии активности. Сборник «Проблемы кибернетики», вып. 6, 1961.
  • Пути развития физиологии и связанные с ними задачи кибернетики. Сборник «Биологические аспекты кибернетики». АН СССР, 1962.
  • На путях к биологии активности. Журнал «Вопросы философии», 1965, вып. 10.
  • Очерки по физиологии движений и физиологии активности. Москва, «Медицина», 1966 (посмертно).
  • О ловкости и ее развитии. Москва, изд-во «Физкультура и спорт», 1991 (посмертно).

См. также[править]

Источники[править]

 
Николай Александрович Бернштейн относится к евреям-создателям компьютера и интернета
Предшественники

Хронология истории вычислительной техники у евреев • Ибрагим Заркали • Израиль Штафель • Евно Якобсон • Авраам Штерн • Хаим Слонимский • Гирш Иоффе • Амеде Мангейм • Курт Херцштарк • Эмануэль Гольдберг • Станислав Улам • Эмиль Пост • Ральф Бенджамин

Компьютерные учёные

Джон Нейман • Макс Ньюман • Терри Виноград • Г. Лукофф • Хэл Абельсон • Фил Кац • Джеф Раскин • Уриэль Фейге • Амос Фиат • Давид Харель • Нир Шавит • С. Вольфрам • Ли Минский • Эд Фейгенбаум • Эндрю Витерби • М. Блюм • Р. Фано • Адель Голдберг • Р. Финкель • А. Спилберг • Д.С. Слотник • Хайн Голдстайн • Адель Кац • Аза Раскин • Ида Роудс • Ричард Карп • Д. Коэн-Ор • Джон Кемени • Рэй Курцвейл • Л.А. Левин • Джон Маккарти • С. Пейперт • Алан Перлис • Лоренс Рабинер • Фрэнк Розенблатт • Д. Гербер • Джефф Ульман • Д. Вейценбаум • Джуда Перл • Барбара Лисков • Фред Коэн • Майкл Лаор • Д. Эстрин • Тельма Эстрин • Дебора Эстрин • Эхуд Шапиро • Юваль Эловици • А.А. Брудно • Майкл Рабин • З.Л. Рабинович • В.И. Левенштейн • Г.Л. Лившин • Б.М. Каган • Б.Я. Каган • А.С. Кронрод • А.А. Фельдбаум • И.В. Берг • И.С. Брук • А.Б. Залкинд • Г.М. Адельсон • А.Ф. Иоффе • У. Кэхэн • Амир Пнуэли • Вольф Голомб • Ли Фельзенштейн • С. Мэйзор • Мули Иден • Орен Паташник • Рон Пинтер • Питер Элиас • Эрих Блох • В.Н. Вапник • А.Я. Червоненкис • И.Ц. Гальперин • Гили Раанан • Арье Файнгольд • А. Френкель • Йорам Мозес • Хагит Атия • Шломо Моран • Ави Вигдерсон • Дорит Ааронов • Уди Манбер • А. Бродер • Зеев Сураски • Дафна Коллер • Илан Шпилингер • Жан Ишбиа • Боаз Эйтан • Юдит Эстрин • Дади Перлмуттер • Яэль Вилла • Эд Кэхэн • Б.Г. Кац • С. Овшински • М.П. Гальперин • Н.Е. Кобринский • А.Е. Кобринский • Ирвин Якобс • Моше Лихтман • Шломит Вайс • Йорам Яакоби • Эндрю Таненбаум • Джошуа Блох • Дин Хачамович • Анна Карлин • Е.Л. Рошал • Ян Райхман • И.Я. Акушский • Е.А. Либерман • Итан Цукерман • В.Л. Арлазаров • Л.С. Берштейн • Марк Адлер • В.А. Сойфер • Кен Сильверман • Мони Наор • Синтия Дворк • Омер Рейнгольд • Брэм Коэн • Одед Регев • Р. Фейгин • Ноам Нисан • Дани Долев • Нати Линеал • А.М. Горелик • Р. Морено • Б. Сильвер • Н. Вудланд • И. Березин • Пол Эйслер • Н. Абрамсон • В. Бухгольц • Джо Кейтс • Д. Сассман • В.С. Чернявский • Ласло Козма • Ларри Теслер • Джек Шварц • В.И. Штейнберг • Идо Кантер • Рассел Кирш • Клара Нейман

Кибернетики

Норберт Винер • Хейнц фон Фёрстер • М.А. Айзерман • Н.А. Бернштейн • Э.М. Браверман • В.И. Варшавский • Бен Герцель • Л.И. Гутенмахер • В.К. Левин • М.Б. Лейтман • Авраам Лемпель • А.Я. Лернер • С.Б. Погребинский • Артуро Розенблют • Герберт Саймон • Б.А. Трахтенброт • М.Л. Цетлин • Я.З. Цыпкин • Б.Л. Шмульян • Ю.А. Шрейдер

Робототехника

Ружена Байчи • Ханс Барух • Йохан Боренштейн • Игорь Вернер • Кен Голдберг • Давид Заррук • Дин Кеймен • И.М. Макаров • Виктор Шейнман • Сарит Краус • Ход Липсон • Ян Бернстайн • Гил Вайнберг • Джефф Либерман • Джером Лемельсон • В.С. Гурфинкель

Криптографы

Лен Адлеман • Дэниел Бернстейн • Алекс Бирюков • Ирвинг Гуд • Соломон Кульбак • Абрахам Синков • Уильям Фридман • Мартин Хеллман • Ади Шамир • Брюс Шнайер • Дэн Бонех • Эли Бихам • Шафи Гольдвассер

Интернет

Пол Бэран • Винт Серф • Радья Перлман • Боб Кан • Лео Клейнрок • Дэнни Коэн • Ричард Столлман • Аарон Шварц • Карл Маламуд • Д. Ланье • Дж. Эпплбаум • М. Вербицкий • Джош Копельман • П. Кирстейн • Ида Гольц • Дмитрий Хомак

Предприниматели

Сергей Брин • Ларри Пейдж • Стив Балмер • Сьюзен Вожицки • Шерил Сэндберг • Марк Цукерберг • Эдуардо Саверин • Дастин Московиц • Трэвис Каланик Сафра Кац • Ларри Эллисон • В.М. Мирилашвили • Энди Гутманс • Амнон Шашуа • Орен Эциони • Филипп Кан • Ян Кум • Макс Левчин • Рид Хоффман • Кен Левин • Бен Хоровиц • Юджин Клейнер • Артур Левинсон • Лирон Шапира • Уэнделл Браун • Энди Гроув • Ронен Шило • Элдад Матитяу • Аврам Миллер • Марк Пинкус • Боб Розеншейн • Энди Рубин • Джон Рубинштейн • Майкл Рубин • Лиор Рон • Томер Каган • Леон Багрит • Эд Зандер • Марк Бениофф • Майкл Делл • О.П. Фирер • Кен Гольдман • Дэвид Хиндави • Алон Коэн • Камилло Оливетти • Гилад Рабинович • Эрик Лефкофски • Сэнди Лернер • Аарон Левие • Эдвин Лэнд • Дани Левин • Тальмон Марко • Игорь Магазинник • Ю.Б. Мильнер • Алан Шугар • Майкл Морхейм • Крейг Ньюмарк • Рут Порат • Брайан Робертс • Генри Самуэли • Джоэл Спольски • Алан Трефлер • Д. Розенштайн • Дэн Розенцвейг • Энн Вожицки • Джефф Вейнер • Лев Левиев • Тедди Саги • Орна Берри • Б. Гордон • Джек Трэмел • Кира Радински • Дэн Бриклин • И.В. Сегалович • А.Б. Носик • Феликс Зандман • Бени Алагем • Д. Хоффман • Ральф Баер • Эд Фредкин • Эрик Бенаму • Максин Фассберг • Дейв Голдберг • Гил Швед • Роберт Альтман • Джефф Сколл • Стив Ширли • Л.Б. Богуславский • Якоб Голдман • Майкл Коган • Энди Херцфельд • Нир Зук • Марн Левин • Коби Александер • Боаз Мишоли • Эндрю Мэйсон • Л.И. Вайнберг • Зоар Зисапель • Аарон Аарон • Янив Гарти • Ури Левин • Нил Дракман • Ицик Киршенбаум • Джейсон Рубин • Дов Моран • Йосси Матиас • Джек Фридман • Йоэль Маарек • Митч Капор • Д. Стопплмен • Джордан Мекнер • Джастин Франкель • Джонатан Абрамс • Д. Хомак • Шон Рэд • Дов Фроман • Е.И. Бунина • Стив Перлман • Братья Бухманы • Мендель Розенблюм • Жерар Филипс • Сэм Альтман • Энди Джесси • Рэнди Цукерберг • Грег Брокман

Компании США

Alphabet • Google • Dell • Packard Bell • Quixey • Facebook • WhatsApp • Palo Alto Networks • YouTube

Израильские компании

Elbit Systems • Ex Libris Group • Ceragon Networks • Comsec Consulting • Check Point • Elron • EZchip Semiconductor • Anobit • Alvarion • AudioCodes • BATM • Chip PC Technologies • Cybereason • M-Systems • Waze Mobile • Mellanox • Mirabilis • Nice Systems • AlgoSec • Amdocs • Comverse • Qumranet • Infinidat • Cimatron • Radware • Lucid Logix • Emblaze Mobile • CyberArk • Siklu • Plarium • Inuitive • Allot Communications • Metalink • Kramer Electronics • Gett • Wix.com • Vishay Intertechnology • Yamar • Playtika • Radwin • RADData • RAD Group • AITEC • Ramon Chips • Sightful • Gilat Satellite Networks • Roboteam

Иностранные компании в Израиле

Intel в Израиле• Microsoft в Израиле• Apple в Израиле• IBM в Израиле• Motorola в Израиле• Hewlett-Packard в Израиле• Google Israel• AT&T в Израиле• Cisco в Израиле• eBay в Израиле• Amazon в Израиле• Palo Alto в Израиле• Dell в Израиле• Toshiba в Израиле• Samsung в Израиле• Alibaba в Израиле• Electronic Arts в Израиле• Facebook в Израиле• Alcatel в Израиле• EMC в Израиле• ARM в Израиле• Nvidia в Израиле• Yahoo в Израиле• Salesforce в Израиле• Proofpoint в Израиле• Касперский в Израиле• Яндекс в Израиле

Израильские технологии

Израильская кремниевая долина • Кибервойны Израиля • Вирусы и антивирусы • ДНК-компьютер • WEIZAC • DiskOnKey/USB-флеш-накопитель • Участие Израиля в создании Firewall • i8088 • Kinect • «Микромышь» • EPROM • RPDA-57 • Changhong H2 • Solarin • Any.do • Process Simulate • Tecnomatix • Clarizen • Babylon • ICQ • Junior • Island • Kali Linux • Ceedo • ooVoo • Mobli • Moovit • Meerkat • Viber • WiPeer • Waze • Yo • Skylake • Kaby Lake Refresh • EnLigth256 • Grippity • Google Duplex • TDMoIP • Pentium M • Debater • Centrino • Modu T • Pentium D • Kaby Lake • Sandy Bridge • Tap Systems • Ice Lake • Nervana NNP-1 • Робототехника Израиля • израильский автономный навигатор для пехотинцев • Слайдтроника • Боевые роботы Израиля • WeizQC • CogniFiber • ИИ в Израиле