Вопрос о психофизиологических механизмах феномена идеомоторной тренировки подробно раскрывается Л. Пиккейнхайном, в основе работ которого лежит теория функциональных систем и принципы построения двигательного акта, предложенные Н. А. Бернштейном и П. К. Анохиным. Л. Пиккейнхайн утверждает, что несмотря на то, что при идеомоторном воспроизведении двигательного навыка обратная информация о реальном выполнении движений отсутствует, "неоспоримый эффект от идеомоторной тренировки" объясняется гипотезой о существовании так называемых "внутренних обратных связей", которые являются общими и для реального, и для воображаемого движения. Специфической особенностью обратных связей идеомоторного движения выступает зависимость объема включенных во внутреннюю реализацию действия уровней от "оживленности" и "близости к реальности" воображаемых движений.
Теория символического обучения
Теория символического обучения базируется на предположении Р. Сакетта о том, что образ задачи предоставляет человеку возможность повторять последовательность движений в виде символических компонентов. То есть модель движения закодирована в символическом виде в центральной нервной системе, а образы выступают в роли системы, кодирующей движения в символы, чем облегчают их выполнение. С помощью регулярных мысленных тренировок можно сосредоточить внимание на ключевых признаках двигательного навыка, укрепляя их и, тем самым, делая возможным формирование неосознанной перцептивно-двигательной программы, или схемы, в премоторной коре.
Согласно данной теории, мысленная тренировка помогает усвоению только когнитивных компонентов навыков, таких как синхронизация действий по времени, планирование и определение их последовательности. Другим доказательством справедливости теории символического обучения являются исследования, в которых показано, что билатеральный перенос возникал даже тогда, когда испытуемые, используя образы, выполняли тренировочную задачу с контралатеральной конечностью. Билатеральный перенос имеет отношение к случаям, когда тренировка (в данном случае использование образов) одной конечности увеличивает скорость обучения той же самой задаче с использованием другой конечности.
Применение образов спортсменами разного уровня дает положительные результаты. Например, С. Вайсберг и М. Раджсдейл рассматривали эффективность применения образов для обучения двигательным навыкам как функцию от количества физических тренировок, которым подвергались испытуемые. Спортсмены использовали образы на разных стадиях процесса обучения, и оказалось, что положительный эффект от их применения увеличивался в зависимости от уменьшения количества физических тренировок. С. Зиглер также показал, что группы испытуемых с меньшим количеством опыта игры в баскетбол демонстрировали более значительное повышение результатов выполнения штрафных бросков.
С другой стороны, опытные спортсмены находят образы более эффективными, потому что они обладают прочным, более точным образом правильного выполнения движения. Д. Фельтц и Д. Ландерс подсчитали величину эффекта в зависимости от опыта работы испытуемых с задачей и не обнаружили значимых различий между более опытными и испытуемыми-новичками (при усреднении задач, различающихся по когнитивным элементам). Авторы выявили наличие несколько большей величины эффекта для более опытных испытуемых, хотя и для новичков она также была большой. Был сделан вывод о том, что эффект от применения мысленной тренировки возникает как на ранних, так и на более поздних стадиях обучения. Итак, данные говорят о наличии среднего по величине и значимого эффекта, как для новичков, так и для опытных спортсменов. Однако при классификации навыков на задачи с преобладанием когнитивных или физических компонентов была выявлена взаимосвязь между параметрами "уровень подготовки" и "тип задачи". Для испытуемых-новичков наиболее сильный эффект мысленной тренировки обнаруживался при выполнении задач когнитивного, а не физического типа. Для более опытных испытуемых не было выявлено значимых различий в выполнении ими когнитивно или физически ориентированных задач.
Однако очевидно, что спортивные навыки и умения включают в себя как когнитивные, так и двигательные компоненты. В большинстве исследований выявленные различия по эффективности использования образных представлений когнитивно или физически ориентированных задач не были сильно выраженными. Таким образом, теория символического обучения, несмотря на свою убедительность, не может избежать некоторой критики. Б. Хейл констатировал, что исследователи не подвергали теорию проверке, сравнивая задачи с обеих сторон когнитивно-двигательного континуума в одном и том же исследовании. Он предположил, что если для испытуемых более привычными были тренировки когнитивного, а не двигательного или кинестетического вида, то именно тогда данные скорее подтверждают когнитивное объяснение эффективности образов. Кроме того, в нескольких исследованиях было показано, что образы способствовали выполнению опытными испытуемыми хорошо закрепленных двигательных моделей, что тяжело объяснить с помощью теории символического обучения.
Психонейромышечная концепция и теория символического обучения противопоставлены друг другу, но, как отмечал Ш. Мэрфи, это объясняется их особой направленностью на анализ специфики приобретения навыков и эффективности мысленной тренировки. В настоящее время образы находят более широкое применение в спорте и включают воздействие на такие психологические явления, как эмоции, волевые усилия и др. В этой связи для решения вопроса о механизмах, обеспечивающих эффективность применения мысленных образов, в настоящее время специалисты говорят о необходимости выйти за рамки спортивной психологии и обратиться к когнитивной науке.
Когнитивные теории
Когнитивная психология обращается к изучению процессов, посредством которых люди преобразуют, редуцируют, дополняют, сохраняют, извлекают и используют сенсорную информацию (поступающую на сенсорные входы). Из этого определения можно вывести несколько следствий. Включение в него термина "сенсорный вход" подразумевает, что когнитивный процесс начинается с входящей информации, поступающей в нашу систему переработки информации. "Преобразование" означает, что наше отражение мира – это не просто пассивное копирование физического окружения, а активная его реконструкция. Термины "хранение" и "восстановление", безусловно, относятся к процессам памяти. "Использование" является, возможно, самой важной частью определения У. Найссера, потому что после того, как мы восприняли, сохранили и восстановили информацию, мы должны быть в состоянии эффективно ее использовать (для принятия решений, выполнения задач и навыков). Мы также используем наши воспоминания для создания образов, и именно то, как мы вызываем и сохраняем образы, важно для понимания механизмов работы образов с точки зрения когнитивных процессов.
Когнитивные психологи предлагали различные модели образных переживаний. Наиболее известной является модель переработки информации по аналогии с ЭВМ, которая включает в себя несколько стадий: приобретение информации, ее хранение, извлечение и использование. Ранее когнитивные психологи были склонны подчеркивать последовательность, или поэтапность, процесса переработки информации. Сегодня многие когнитивисты придерживаются мнения о параллельности переработки информации, посредством которой многочисленные психические процессы протекают одновременно. Так, в баскетболе игрок ведет мяч, одновременно "сканируя" площадку и принимая решение о том, стоит ли сделать передачу или выполнить бросок. С этой точки зрения вербальная и зрительная информация может быть обработана одновременно.
А. Паивио предположил, что мы храним как вербальную, так и зрительную информацию. Используемая нами форма изображения зависит от того, в каком виде представлена информация (вербально или невербально) и каково значение образа сохраняемой информации. Конкретные слова, образы которых обладают высокой ценностью, представляются преимущественно в визуальном виде; например, "мяч", "лыжи", "ракетка" и "футбольный стадион". Абстрактные слова, такие как "правда", "мотивация" и "доброта", скорее будут представлены не визуально, поскольку у нас нет образов, с которыми мы неизменно их ассоциируем.
Существуют данные, что мы храним некоторые воспоминания в виде образов и слов "по отдельности", но с альтернативной точки зрения большая часть нашей памяти состоит из сети абстрактных представлений, объединенных по смыслу, а не по принципу сенсорной или вербальной информации. Сохранение информации по смыслу, а не в виде вербальных или зрительных кодов, означает, что она должна храниться в виде пропозиций, а не в сыром виде. Согласно данному подходу, образы не являются объяснительной категорией и в действительности как за образами, так и за словами лежит одна и та же форма репрезентации, понимаемая по образцу логического пропозиционального исчисления. Единицами подобных репрезентаций являются пропозиции – логические суждения, которые напоминают предложения естественного языка. Они имеют предикатно-аргументное строение и, с точки зрения соответствия предметной ситуации, а также другим пропозициям в "базе знаний" (памяти), могут быть либо истинными, либо ложными. Пропозиция определяется как "наименьшая единица, которая может быть либо истинной, либо ложной". Основная идея в том, что мы храним пропозиции (например, "мальчик бьет по футбольному мячу"), состоящие из компонентов или понятий (например мяч, футбол, удары, мальчик), которые связаны между собой. Чем больше спортсмен актуализирует связи когнитивными тренировками (например мысленной тренировкой), тем они становятся прочнее; а чем более многочисленные связи, которые ведут к определенной репрезентации, тем более вероятно то, что спортсмен воспроизведет, например, правильное выполнение движения. Согласно пропозициональной теории, если мы хотим воспроизвести, как что-то выглядит или формулируется, мы должны сначала вспомнить его смысловое значение, а затем восстановить действительное сенсорное или вербальное представление об этом. Одной из спортивно-ориентированных теорий, использующих пропозициональное представление об образах, является биоинформационная теория П. Лэнга, о которой будет сказано позднее.
Теория двойного кодирования А. Паивио предполагает, что использование образов эффективно при обучении, поскольку сохранение информации происходит в виде двух независимых кодов памяти, любой из которых способен в результате привести к воспроизведению. Например, если у нас сохранены и слово "мяч", и его изображение, то мы можем воспроизвести мяч по памяти как в виде изображения, так и в виде слова. Аналогично, как с помощью образов, так и вербально, может осуществляться обучение двигательным программам. Например, гимнастка может помнить свою программу в вольных упражнениях в виде образа или вербально, как последовательность слов.
Важно заметить, что не в каждом возрасте мы одинаково можем использовать способы кодирования. Традиционным методом проверки памяти является предъявление испытуемому списка слов, которые ему предлагается запомнить. Вывод об уровне развития памяти делается на основании того, сколько слов из списка было воспроизведено правильно. Но не все слова запоминаются одинаково хорошо. Например, известно, что взрослым труднее воспроизвести длинные слова, чем короткие. Запоминание слова связано с его проговариванием: поэтому чем больше в нем звуков, тем больше нужно времени на его произнесение и, соответственно, тем больше в нем информации, которую нужно закодировать в памяти. Другими словами, ключевой характеристикой слова выступает его фонематическое строение, звуковая оболочка. Однако эксперименты с детьми 3–5 лет показали, что для дошкольников длина слова не является существенной.
Вместо кодирования в звуковой форме дети до 7 лет чаще опираются на визуальные характеристики материала, предназначенного для запоминания. Так, дошкольнику сложнее запомнить объекты, которые имеют много схожих физических характеристик (например ручка, вилка, ключ). Непохожие объекты (например кукла, стол, колесо) дошкольник запоминает гораздо легче. Младшие школьники не демонстрируют такой чувствительности к физическим характеристикам объектов, поскольку опираются в запоминании на словесные характеристики объектов подобно взрослым. Получается, что при переходе к школьному возрасту меняется характер запоминания – он превращается из невербального, основанного на образе, в вербальный (основанный на слове).
М. Маршарк и Р. Хант уделяют большое внимание критике теории двойного кодирования, отмечая, что она применима только к ситуациям, в которых люди сосредотачиваются на связанной информации. Безусловно, на некоторых примерах можно увидеть взаимосвязь между словом и процессом его описания, как, например, взаимосвязь между фолом и штрафным броском в баскетболе или между углом атаки и легкостью попадания в створ ворот в футболе. Тем не менее известно, что многие виды учебной деятельности требуют от нас усвоения связей между элементами (например, при изучении принципов, схем движения, тактик и стратегий), что накладывает довольно большие ограничения по использованию теории. Теорию двойного кодирования критикуют и за то, что она ставит в центр внимания рассмотрение зрительных образов (например, визуальные картинки), которыми, как мы уже знаем, не исчерпываются образы, применяемые в спорте.
Биоинформационная теория использует модель переработки информации при изучении образов, хранящихся в виде пропозиций, но рассматривает при этом их с психофизилогической позиции. Изначально теория П. Лэнга предназначена для анализа переживаний страха и эмоциональных образов. В ее рамках описан процесс формирования и сохранения образов. При этом утверждается, что эмоциональные образы лучше всего представлять как пропозициональные структуры, а не как повторно переживаемые сырые сенсорные репрезентации.
Один из способов представления пропозиционального хранения состоит в том, чтобы считать его подобно цифровому телевизионному коду – он обрабатывается и затем демонстрируется в виде картинки, нежели в виде аналоговой волны (что является, по сути, копией картинки).
П. Лэнг предполагал, что единицы, выделяемые и анализируемые в ходе восприятия, сохраняются в долговременной памяти в абстрактной форме; для создания образного переживания они должны быть переработаны и вновь соединены. Согласно его теории, образы содержат в себе два главных вида пропозиций: выраженные через стимулы и выраженные через реакции. Стимульные пропозиции характеризуются возможностью описать содержание сцены через образы. Они описывают специфические свойства стимулов, например, "тяжелая, деревянная бейсбольная бита". Пропозиции реакций через реакцию описывают всю сцену целиком. Это модально-специфичное выражение поведения, такое как вербальные реакции, двигательные действия и физиологические реакции (например, "напряжение бицепса").