Зак Шонбран - Как работает мозг спортивных гениев. Нейробиологическая основа высоких достижений

В 1984 г. Терри Бахилл и Том Лариц исследовали способность отслеживать подачу у Брайана Харпера, у которого средний процент выбивания хитов за 16-летнюю карьеру составлял 0,295. Харпер мог следить за мячом вплоть до расстояния 1,7 метра от «дома», что помогает объяснить, почему подача Мариано Риверы, меняющая направление в последний момент, была почти неотразимой. Новички теряют мяч из виду уже на расстоянии 6 метров от базы. С этого момента он может лишь частично предвидеть, с чем ему придется иметь дело. Планирование удара мозгом совпадает с самим замахом. Выяснилось, что хорошие бэттеры фокусируют внимание на том месте, где питчер должен выпустить мяч из руки, а затем быстро перемещают взгляд на приближающийся мяч, что занимает приблизительно одну седьмую часть секунды. Очень хорошие бэттеры мгновенно считывают информацию о типе подачи, а затем успевают переместить взгляд второй раз – на ту точку, куда должен прилететь мяч. Два других исследователя (Абернети и Рассел) обнаружили, что в крикете бэттер предсказывает подачу боулера, внимательно следя за его движениями до момента отпускания мяча. Этот факт раз за разом подтверждался и в других видах спорта, укрепляя вывод о том, что перехват движущегося мяча определяется не столько скоростью реакции, сколько способностью предсказать его траекторию.

Чтобы разобраться в непростом вопросе, как бэттеры делают точные предсказания, следует познакомиться с самой популярной книгой, которую используют многие тренеры и игроки и которая написана человеком, заслужившим славу лучшего: Тедом Уильямсом. Свою знаменитую книгу он назвал «Наука отбивания». Она была опубликована в 1971 г., через 11 лет после того, как Уильямс завершил карьеру со средним процентом выбивания хитов 0,344. Уильямс, бывший пилот морской авиации, воевавший на фронтах Второй мировой войны и в Корее, имел исключительное зрение и превосходную память; он писал, что может вспомнить все о своих первых хоум-ранах, в том числе питчера, счет, саму подачу и место приземления мяча. Но на базе он был «угадывающим» хиттером.

В зависимости от счета и ситуации на поле, он пытался предугадать, какая будет подача и куда полетит мяч. Уильямс стремился повысить свои шансы, изучая привычки питчеров. Он использовал гораздо больше априорной информации, чем остальные бэттеры. Влияние Уильямса помогло воспитать новое поколение игроков, которые регулярно бродят по расположению команды, уткнувшись носом в планшетные компьютеры с записями действий питчеров противника. Тем не менее никто еще не смог повторить рекорд Уильямса 1941 г., равный 0,406, или даже приблизиться к нему. Но как Уильямс объяснит, что у Крука (с его пивом и сигаретами) средний процент выбивания хитов составлял 0,320, а Майкл Джордан – известный своей необыкновенной способностью распознавать скрытые намерения соперника и использовать его недостатки, не говоря уже о прекрасной физической форме, – едва превысил границу 0,200, играя за клуб низшей лиги Birmingham Barons?

Это обстоятельство также озадачило Гарольда Клаванса, невролога из Чикаго. Он знал, что вскоре после рождения ребенка и до начала подросткового возраста мозг в своем развитии проходит через несколько важных стадий. На этих стадиях мозг меняется сильнее, чем в другие периоды. По мере взросления изменяется его архитектура. Появляются и ветвятся новые аксоны, соединяясь с другими нейронами, а вокруг определенных нервных путей накапливается миелин – изолирующая оболочка, которая ускоряет передачу сообщений между нервными клетками. А затем в определенный момент развитие коры головного мозга заканчивается. Окно возможностей захлопывается. В конце 1960-х гг. нейрофизиологи Дэвид Хьюбел и Торстен Визель проводили опыты с котятами: если восьмидневному котенку зашить один глаз, а через три месяца снова раскрыть его, животное остается слепым на этот глаз, несмотря на то, что оба глаза абсолютно нормальны. Нейроны, ассоциированные с зашитым глазом, либо использовались открытым глазом, либо постепенно атрофировались, поскольку не работали. Вероятно, то же самое относится к способности к обучению. Если некоторые двигательные навыки не освоить в детстве, то чем старше становится человек, тем ему труднее ими овладеть. Навыки, которыми мы можем научиться в подростковом возрасте, необходимо активно поддерживать и совершенствовать – в противном случае синаптические связи, обеспечивающие эти навыки, атрофируются и исчезнут. Окно возможностей не только быстро закрывается – его еще нужно постоянно поддерживать открытым. По утверждению Клаванса, именно это объясняет неудачу Майкла Джордана в бейсболе. «Факт, – писал Клаванс, – состоял в том, что в возрасте 31 года мозг Майкла Джордана был слишком стар, чтобы освоить этот навык». Раньше, в критически важный период, он бросал мяч в баскетбольную корзину, а не отбивал бейсбольные мячи. А когда взял в руки биту, было уже поздно.

А затем с Майклом Джорданом произошло нечто странное. Его игра улучшилась.

В августе, последнем полном месяце сезона, средний процент выбивания хитов у него составил 0,380, и он выполнил два из своих трех хоум-ранов. Его пригласили в аризонскую межсезонную лигу, в которой играют перспективные игроки, и там его показатель составил 0,255. Видеозаписи игр показывали более уверенный замах, большую подвижность и лучший контакт биты с мячом. Неужели Майкл Джордан сумел преодолеть трудности и проложить себе путь в Главную лигу? По всей видимости, нет. В конечном итоге он достигнет предела, за которым результат больше не будет улучшаться, и это плато будет ниже, чем перспективы тех, кто на 8 или 10 лет моложе. Но Джордан добился таких успехов за такой короткий период, что Стив Вульф, корреспондент Sports Illustrated, попытался извиниться за свою статью «Бросай» (Bag It!) (журнал решил не печатать покаяние). Однако к моменту начала весенних тренировок 1995 г. забастовка в Главной лиге бейсбола, сократившая сезон 1994 г., еще не завершилась, и Джордан не захотел ждать ее окончания. Он вернулся в баскетбол, в Bulls, и еще три раза становился чемпионом НБА.

«Нервные пути – это нечто фиксированное, конечное и неизменное, – писал Саньтьяго Рамон-и-Кахаль о мозге взрослого человека. – Все может умереть, но ничего не регенерирует». Но как это часто происходило в непростой науке о движении, идея, высказанная с такой уверенностью, не выдержала тщательной проверки. «Суровый приговор Кахаля», вынесенный в начале XX в., и «критическое окно» Клаванса, появившееся в конце этого же столетия, оказались не столь прочными. Доказательства нейрогенеза [10] Взрослый нейрогенез в центральной нервной системе у человека ограничен зубчатой извилиной гиппокампа. В новой коре нейрогенез у взрослых отсутствует. – Прим. науч. ред. и нейропластичности, то есть образования новых нейронов и новых связей между нейронами, заставляют по-новому взглянуть на возможности мозга. Кора – испещренная бороздами внешняя поверхность мозга – представляет собой меняющийся и динамический ландшафт, подобно гранулам в кресле-мешке. Когда исследователи из Стэнфорда снабдили группу сипух призматическими очками, искажавшими картину таким образом, что мышь была видна в одном конце комнаты, а ее писк доносился из другого конца, птицы медленно адаптировались к ситуации. Верхнее двухолмие в их мозгу изменилось, приспособившись к новым условиям. Нейробиолог из Калифорнийского университета в Сан-Франциско сшил вместе указательный и средний пальцы взрослой обезьяны, и ее мысленное представление о руке изменилось – два пальца соединились в один, и их стало не пять, а четыре. В конце 2000-х гг. Элеанор Магуайр из Университетского колледжа Лондона, изучавшая мозг лондонских таксистов, выяснила, что в нем могут происходить серьезные изменения. Для получения лицензии водители были обязаны сдать очень сложный экзамен на знание 25 000 улиц и 20 000 ориентиров на 320 разных маршрутах. Большинство таксистов несколько лет готовились к экзамену. Магуайр исследовала гиппокамп – структуру мозга в форме крючка, участвующую в формировании памяти и ориентации в пространстве, – 79 студентов, готовившихся к экзамену, и обнаружила, что чем больше времени водители проводили за рулем, тем существеннее были наблюдаемые изменения. Задняя часть гиппокампа испытуемых оказалась больше, чем у людей, не водивших машину. И больше, чем у водителей автобуса. Магуайр исследовала водителей до начала занятий, а затем по прошествии четырех лет; выяснилось, что эта область гиппокампа значительно увеличилась у тех, кто продолжал работать таксистом. У тех, кто бросил это занятие, дальнейшего увеличения не наблюдалось.