CC..png   

Юридический и почтовый адрес организации-издателя: САФУ, редакция «Журнала медико-биологических исследований», наб. Северной Двины, 17, г. Архангельск, Россия, 163002
Местонахождение: редакция «Журнала медико-биологических исследований», наб. Северной Двины, 17, ауд. 1336, г. Архангельск

Тел: (818-2) 21-61-21 
Сайт: https://vestnikmed.ru
e-mail: vestnik_med@narfu.ru; 
            vestnik@narfu.ru

о журнале

Кинематические профили целенаправленных действий человека в зависимости от социального контекста деятельности (обзор). С. 380–394

 Версия для печати

Рубрика: Научные обзоры

УДК

612.821.8:[316.77+159.94]

DOI

10.37482/2687-1491-Z120

Сведения об авторах

Е.С. Меськова* ORCID: https://orcid.org/0000-0002-9256-0253
Е.П. Муртазина* ORCID: https://orcid.org/0000-0002-4243-8727
Ю.А. Гинзбург-Шик* ORCID: https://orcid.org/0000-0002-8675-8116
*Научно-исследовательский институт нормальной физиологии им. П.К. Анохина (Москва)
 Ответственный за переписку: Меськова Екатерина Сергеевна, адрес: 125315, Москва, ул. Балтийская, д. 8; e-mail: meskova_katerina@rambler.ru

Аннотация

Проанализированы исследования, посвященные изучению влияния социальных факторов на кинематические профили (скорость, амплитуда, траектория, апертура захвата и другие характеристики) действий человека. Описаны лабораторные модели совместной сенсомоторной деятельности людей в различных социальных контекстах на примере кинематики досягаемости, комплементарных действий, сенсомоторной коммуникации, задач на имитацию и двигательную интерференцию. Рассмотрены исследования, описывающие влияние целей взаимодействия (кооперация, конкуренция, коммуникация) и присутствия наблюдателя на кинематические параметры движений. Показана роль социальных факторов в осуществлении комплементарных действий, а также описан эффект взаимовлияния физических требований задачи и социального контекста на кинематические профили движений. Представлены результаты исследований, в которых установлено, что соисполнители модулируют особенности своих действий, чтобы устранить неоднозначность собственных двигательных намерений для другого человека (сенсомоторная коммуникация). Описаны контекстуальные факторы, влияющие на степень двигательной интерференции и подражательного поведения: характер наблюдаемых стимулов, статус соагента, принадлежность к группе, а также нейротипичность испытуемых. Показана возможность уменьшения зрительно-моторного интерференционного эффекта с помощью представления неконгруэнтных действий в качестве взаимозависимых компонентов общего плана деятельности. Описаны нейрофизиологические механизмы межличностной координации. Результаты изучения особенностей движений человека в различных социальных контекстах могут быть использованы для повышения эффективности командной работы в различных профессиональных сферах, реабилитации людей с нарушениями двигательной функции, оптимизации условий труда и улучшения взаимодействий человека с роботизированными системами.

Ключевые слова

нейрофизиологические механизмы целенаправленных действий, совместная деятельность, социальный контекст деятельности, межличностная координация, кинематика действий человека, сенсомоторная коммуникация, скорость движений, траектория движений
Скачать статью (pdf, 1.2MB )

Список литературы

  1. Albert S., de Ruiter J.P. Improving Human Interaction Research Through Ecological Grounding // Collabra Psychol. 2018. Vol. 4, № 1. Art. № 24. DOI: 10.1525/collabra.132

  2. Ciardo F., Campanini I., Merlo A., Rubichi S., Iani C. The Role of Perspective in Discriminating Between Social and Non-Social Intentions from Reach-to-Grasp Kinematics // Psychol. Res. 2018. Vol. 82, № 5. Р. 915–928. DOI: 10.1007/s00426-017-0868-4

  3. Georgiou I., Becchio C., Glover S., Castiello U. Different Action Patterns for Cooperative and Competitive Behaviour // Cognition. 2007. Vol. 102, № 3. Р. 415–433. DOI: 10.1016/j.cognition.2006.01.008

  4. Krishnan-Barman S., Forbes P.A.G., Hamilton A.F. de C. How Can the Study of Action Kinematics Inform Our Understanding of Human Social Interaction? // Neuropsychologia. 2017. Vol. 105. P. 101–110. DOI: 10.1016/j.neuropsychologia.2017.01.018

  5. Becchio C., Sartori L., Bulgheroni M., Castiello U. Both Your Intention and Mine Are Reflected in the Kinematics of My Reach-to-Grasp Movement // Cognition. 2008. Vol. 106, № 2. Р. 894–912. DOI: 10.1016/j.cognition.2007.05.004

  6. Quesque F., Delevoye-Turrell Y., Coello Y. Facilitation Effect of Observed Motor Deviants in a Cooperative Motor Task: Evidence for Direct Perception of Social Intention in Action // Q. J. Exp. Psychol. (Hove). 2016. Vol. 69, № 8. Р. 1451–1463. DOI: 10.1080/17470218.2015.1083596

  7. Vesper C., Schmitz L., Safra L., Sebanz N., Knoblich G. The Role of Shared Visual Information for Joint Action Coordination // Cognition. 2016. Vol. 153. P. 118–123. DOI: 10.1016/j.cognition.2016.05.002

  8. Gigliotti M.F., Sampaio A., Bartolo A., Coello Y. The Combined Effects of Motor and Social Goals on the Kinematics of Object-Directed Motor Action // Sci. Rep. 2020. Vol. 10. Art. № 6369. DOI: 10.1038/s41598-020-63314-y

  9. Sartori L., Betti S. Complementary Actions // Front. Psychol. 2015. Vol. 6. Art. № 557. DOI: 10.3389/fpsyg.2015.00557

  10. Curioni A., Knoblich G.K., Sebanz N., Sacheli L.M. The Engaging Nature of Interactive Gestures // PLoS One. 2020. Vol. 15, № 4. Art. № e0232128. DOI: 10.1371/journal.pone.0232128

  11. de la Rosa S., Meilinger T., Streuber S., Saulton A., Fademrecht L., Quiros-Ramirez M.A., Bülthoff H., Bülthoff I., Cañal-Bruland R. Visual Appearance Modulates Motor Control in Social Interactions // Acta Psychol. (Amst.). 2020. Vol. 210. Art. № 103168. DOI: 10.1016/j.actpsy.2020.103168

  12. Di Bono M.G., Begliomini C., Budisavljevic S., Sartori L., Miotto D., Motta R., Castiello U. Decoding Social Intentions in Human Prehensile Actions: Insights from a Combined Kinematics-fMRI Study // PLoS One. 2017. Vol. 12, № 8. Art. № e0184008. DOI: 10.1371/journal.pone.0184008

  13. Sartori L., Becchio C., Bara B.G., Castiello U. Does the Intention to Communicate Affect Action Kinematics? // Conscious. Cogn. 2009. Vol. 18, № 3. Р. 766–772. DOI: 10.1016/j.concog.2009.06.004

  14. Gianelli C., Scorolli C., Borghi A.M. Acting in Perspective: The Role of Body and Language as Social Tools // Psychol. Res. 2013. Vol. 77, № 1. Р. 40–52. DOI: 10.1007/s00426-011-0401-0

  15. Fantoni C., Rigutti S., Piccoli V., Sommacal E., Carnaghi A. Faster but Less Careful Prehension in Presence of High, Rather Than Low, Social Status Attendees // PLoS One. 2016. Vol. 11, № 6. Art. № e0158095. DOI: 10.1371/journal.pone.0158095

  16. Sartori L., Becchio C., Bulgheroni M., Castiello U. Modulation of the Action Control System by Social Intention: Unexpected Social Requests Override Preplanned Action // J. Exp. Psychol. Hum. Percept. Perform. 2009. Vol. 35, № 5. Р. 1490–1500. DOI: 10.1037/a0015777

  17. Sowden S., Schuster B.A., Keating C.T., Fraser D.S., Cook J.L. The Role of Movement Kinematics in Facial Emotion Expression Production and Recognition // Emotion. 2021. Vol. 21, № 5. Р. 1041–1061. DOI: 10.1037/emo0000835

  18. Schuster B.A., Sowden S.L., Abdlkarim D., Wing A.M., Cook J.L. Acting Is Not the Same as Feeling: Emotion Expression in Gait Is Different for Posed and Induced Emotions // Front. Hum. Neurosci. 2019. Vol. 13. DOI: 10.3389/conf.fnhum.2019.229.00010

  19. Agrawal Y., Carlson E., Toiviainen P., Alluri V. Decoding Individual Differences and Musical Preference via Music-Induced Movement // Sci. Rep. 2022. Vol. 12. Art. № 2672. DOI: 10.1038/s41598-022-06466-3

  20. Fink B., André S., Mines J.S., Weege B., Shackelford T.K., Butovskaya M.L. Sex Difference in Attractiveness Perceptions of Strong and Weak Male Walkers // Am. J. Hum. Biol. 2016. Vol. 28, № 6. Р. 913–917. DOI: 10.1002/ajhb.22891

  21. Weege B., Pham M.N., Shackelford T.K., Fink B. Physical Strength and Dance Attractiveness: Further Evidence for an Association in Men, but Not in Women // Am. J. Hum. Biol. 2015. Vol. 27, № 5. Р. 728–730. DOI: 10.1002/ajhb.22703

  22. Gallup A.C., Fink B. Handgrip Strength as a Darwinian Fitness Indicator in Men // Front. Psychol. 2018. Vol. 9. Art. № 439. DOI: 10.3389/fpsyg.2018.00439

  23. Hemeren P. Reverse Hierarchy Theory and the Role of Kinematic Information in Semantic Level Processing and Intention Perception. 2019. URL: http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:his:diva-17826 (дата обращения: 13.07.2022).

  24. Trujillo J.P., Simanova I., Bekkering H., Özyürek A. Communicative Intent Modulates Production and Comprehension of Actions and Gestures: A Kinect Study // Cognition. 2018. Vol. 180. P. 38–51. DOI: 10.1016/j.cognition.2018.04.003

  25. McEllin L., Knoblich G., Sebanz N. Distinct Kinematic Markers of Demonstration and Joint Action Coordination? Evidence from Virtual Xylophone Playing // J. Exp. Psychol. Hum. Percept. Perform. 2018. Vol. 44, № 6. Р. 885–897. DOI: 10.1037/xhp0000505

  26. Pezzulo G., Donnarumma F., Dindo H., D’Ausilio A., Konvalinka I., Castelfranchi C. The Body Talks: Sensorimotor Communication and Its Brain and Kinematic Signatures // Phys. Life Rev. 2019. Vol. 28. P. 1–21. DOI: 10.1016/j.plrev.2018.06.014

  27. Schmitz L., Vesper C., Sebanz N., Knoblich G. When Height Carries Weight: Communicating Hidden Object Properties for Joint Action // Cogn. Sci. 2018. Vol. 42, № 6. Р. 2021–2059. DOI: 10.1111/cogs.12638

  28. Martel L., Bidet-Ildei C., Coello Y. Anticipating the Terminal Position of an Observed Action: Effect of Kinematic, Structural, and Identity Information // Vis. Cogn. 2011. Vol. 19, № 6. P. 785–798. DOI: 10.1080/13506285.2011.587847

  29. De Marco D., Scalona E., Bazzini M.C., Avanzini P., Fabbri-Destro M. Observer-Agent Kinematic Similarity Facilitates Action Intention Decoding // Sci. Rep. 2020. Vol. 10. Art. № 2605. DOI: 10.1038/s41598-020-59176-z

  30. Hovaidi-Ardestani M., Caggiano V., Giese M. Neurodynamical Model for the Coupling of Action Perception and Execution // ICANN. 2017. Vol. 10613. Р. 19–26. DOI: 10.1007/978-3-319-68600-4_3

  31. Hayes S.J., Dutoy C.A., Elliott D., Gowen E., Bennett S.J. Atypical Biological Motion Kinematics Are Represented by Complementary Lower-Level and Top-Down Processes During Imitation Learning // Acta Psychol. (Amst.). 2016. Vol. 163. P. 10–16. DOI: 10.1016/j.actpsy.2015.10.005

  32. Forbes P.A.G., Hamilton A.F.D.C. Moving Higher and Higher: Imitators’ Movements Are Sensitive to Observed Trajectories Regardless of Action Rationality // Exp. Brain Res. 2017. Vol. 235, № 9. Р. 2741–2753. DOI: 10.1007/s00221-017-5006-4

  33. Forbes P.A.G., Pan X., Hamilton A.F.D.C. Reduced Mimicry to Virtual Reality Avatars in Autism Spectrum Disorder // J. Autism Dev. Disord. 2016. Vol. 46, № 12. Р. 3788–3797. DOI: 10.1007/s10803-016-2930-2

  34. Forbes P.A.G., Wang Y., Hamilton A.F.D.C. STORMy Interactions: Gaze and the Modulation of Mimicry in Adults on the Autism Spectrum // Psychon. Bull. Rev. 2017. Vol. 24, № 2. Р. 529–535. DOI: 10.3758/s13423-016-1136-0

  35. Kilner J.M., Neal A., Weiskopf N., Friston K.J., Frith C.D. Evidence of Mirror Neurons in Human Inferior Frontal Gyrus // J. Neurosci. 2009. Vol. 29, № 32. P. 10153–10159. DOI: 10.1523/JNEUROSCI.2668-09.2009

  36. Cook J., Swapp D., Pan X., Bianchi-Berthouze N., Blakemore S.-J. Atypical Interference Effect of Action Observation in Autism Spectrum Conditions // Psychol. Med. 2014. Vol. 44, № 4. P. 731–740. DOI: 10.1017/S0033291713001335

  37. Clarke S., McEllin L., Francová A., Székely M., Butterfill S., Michael J. Joint Action Goals Reduce Visuomotor Interference Effects from a Partner’s Incongruent Actions // Sci. Rep. 2019. Vol. 9. Art. № 15414. DOI:10.1038/s41598-019-52124-6

  38. Kupferberg A., Huber M., Helfer B., Lenz C., Knoll A., Glasauer S. Moving Just Like You: Motor Interference Depends on Similar Motility of Agent and Observer // PLoS One. 2012. Vol. 7, № 6. Art. № e39637. DOI: 10.1371/journal.pone.0039637

  39. Stanley J., Gowen E., Miall R.C. Effects of Agency on Movement Interference During Observation of a Moving Dot Stimulus // J. Exp. Psychol. Hum. Percept. Perform. 2007. Vol. 33, № 4. Р. 915–926. DOI: 10.1037/0096-1523.33.4.915

  40. Caruana N., de Lissa P., McArthur G. Beliefs About Human Agency Influence the Neural Processing of Gaze During Joint Attention // Soc. Neurosci. 2017. Vol. 12, № 2. Р. 194–206. DOI: 10.1080/17470919.2016.1160953

  41. van Schaik J.E., Endedijk H.M., Stapel J.C., Hunnius S. Young Children’s Motor Interference Is Influenced by Novel Group Membership // Front. Psychol. 2016. Vol. 7. Art. № 321. DOI: 10.3389/fpsyg.2016.00321

  42. Бернштейн Н.А. Биомеханика и физиология движений: избранные психологические труды. 3-е изд., стер. М.: Моск. психол.-соц. ин-т; Воронеж: МОДЭК, 2008. 687 с.

  43. Koban L., Ramamoorthy A., Konvalinka I. Why Do We Fall into Sync with Others? Interpersonal Synchronization and the Brain’s Optimization Principle // Soc. Neurosci. 2019. Vol. 14, № 1. Р. 1–9. DOI: 10.1080/17470919.2017.1400463

  44. Darda K.M., Ramsey R. The Inhibition of Automatic Imitation: A Meta-Analysis and Synthesis of fMRI Studies // Neuroimage. 2019. Vol. 197. P. 320–329. DOI: 10.1016/j.neuroimage.2019.04.059

  45. Zarka D., Cebolla A.M., Cheron G. Neurones miroirs, substrat neuronal de la compréhension de l’action? // Encephale. 2022. Vol. 48, № 1. Р. 83–91. DOI: 10.1016/j.encep.2021.06.005

  46. Kourtis D., Sebanz N., Knoblich G. Favouritism in the Motor System: Social Interaction Modulates Action Simulation // Biol. Lett. 2010. Vol. 6, № 6. Р. 758–761. DOI: 10.1098/rsbl.2010.0478

  47. Yoshioka A., Tanabe H.C., Sumiya M., Nakagawa E., Okazaki S., Koike T., Sadato N. Neural Substrates of Shared Visual Experiences: A Hyperscanning fMRI Study // Soc. Cogn. Affect. Neurosci. 2021. Vol. 16, № 12. Р. 1264–1275. DOI: 10.1093/scan/nsab082

  48. Hamilton A.F. de C. Cognitive Underpinnings of Social Interaction // Q. J. Exp. Psychol. (Hove). 2015. Vol. 68, № 3. Р. 417–432. DOI: 10.1080/17470218.2014.973424

  49. Анохин П.К. Очерки по физиологии функциональных систем. М: Книга по Требованию, 2021. 450 с.

  50. Chen T.L., Ciocarlie M., Cousins S., Grice P.M., Hawkins K., Hsiao K., Kemp C.C., King C.-H., Lazewatsky D.A., Leeper A.E., Nguyen H., Paepcke A., Pantofaru C., Smart W.D., Takayama L. Robots for Humanity: Using Assistive Robotics to Empower People with Disabilities // IEEE Robotics Autom. Mag. 2013. Vol. 20. P. 30–39. DOI: 10.1109/MRA.2012.2229950

  51. Levac D.E., Huber M.E., Sternad D. Learning and Transfer of Complex Motor Skills in Virtual Reality: A Perspective Review // J. Neuroeng. Rehabil. 2019. Vol. 16, № 1. Art. № 121. DOI: 10.1186/s12984-019-0587-8