Атлетичный мозг. Как нейробиология совершает революцию в спорте и помогает вам добиться высоких резу - Кетвала Амит
Конечно, различные комментаторы и болельщики часто говорят о врожденном таланте, одаренности отдельных спортсменов, тем не менее ученые склонны считать мастерство следствием не природного дара, а практики. Или же, как утверждает Гладуэлл в «Гениях и аутсайдерах», по крайней мере, возможности практиковаться более 10 000 часов, а это зачастую зависит от условий и определенного везения.
Примером может служить биография гольфиста Рори Макилроя, который шестилетним мальчиком посылал мячи ударом клюшки прямиком в стиральную машину, став героем репортажа на ирландском телевидении, или знаменитых сестер Уильямс. Когда Серена и Винус были еще маленькими, их отец Ричард завел досье на 78 страницах, где подробно расписал свой план по воспитанию из них лидеров мирового женского тенниса.
Ни один спортсмен не рождается с умением рассчитывать траекторию мяча после отскока или принимать выверенные решения за долю секунды. Все это навыки, на формирование которых уходят тысячи часов тренировок. Такие тренировки, как, впрочем, и все, что мы делаем, заставляют наш мозг изменяться. Когда Билли Морган спускается по склону на сноуборде или приземляется после прыжка, он оставляет следы не только на снегу, но и в собственной голове.
В этом суть нейропластичности. Наш разум – такой же податливый материал, как пластилин. Потому наш мозг является гибкой системой, способной к научению на основе полученного опыта, а также к адаптации и восстановлению после травм. Любые наши действия, равно как и все, что действует на нас, вызывает в мозге небольшие изменения. Со временем эти изменения накапливаются, заставляя нас в аналогичной ситуации в будущем действовать уже несколько иначе. Если бы кто-то прокатился по склону за Морганом, для него это был бы уже не совсем тот же самый склон, потому что на снегу оставались бы следы от сноуборда Моргана.
«Наш мозг можно сравнить с заснеженным склоном, – объясняет пионер в области исследований нейропластичности Альваро Паскуаль-Леоне на страницах бестселлера Нормана Дойджа «Пластичность мозга» (The Brain That Changes Itself). [45] – Физические характеристики: уклон, тип горной породы, плотность снега – это данность, как наши гены. Съезжая с него на санках, мы можем ими управлять, и след, который мы оставим, будет зависеть, во-первых, от нашего навыка управления санями, а во-вторых, от характеристик самого склона. Мы вряд ли сможем точно сказать, где именно закончится наш спуск, поскольку на это влияет очень много факторов. Однако можно с уверенностью утверждать, что во второй раз мы, скорее всего, окажемся где-то поблизости от того места, где пролегал наш путь в первый раз. Это не будет полным повторением первого маршрута, но мы точно пройдем вблизи него. А если мы будем так кататься весь день, то к вечеру увидим, что по одним дорожкам мы проехали много раз, а по другим – всего ничего».
Тем, кто давно вырос, но по-прежнему мечтает стать успешным спортсменом, не меняя основной профессии, как Дэн Маклафлин, будет приятно узнать, что благодаря прогрессу в изучении феномена нейропластичности можно обойти правило 10 000 часов. В свете новых знаний о том, каким образом мозг лидеров мирового спорта сумел измениться за счет тренировок, обычный любитель сможет кардинально развить свои навыки, а ученые вместе с перспективными компаниями смогут разработать новые средства тренировки мозга, расширив границы человеческих возможностей. Но вначале следует разобраться в том, как годы упорной работы изменяют образ мышления. Мы поговорим об этом на примере длинных рук Роджера Федерера, замечательной дружбы Энди Коула и Дуайта Йорка, а также пугающих перспектив нейродопинга. Но начинается эта история, как, впрочем, и многие другие, на заднем сиденье лондонского такси.
Используй – или потеряешь
Оно розовое. При взгляде из машины кажется, будто прямо на дороге у тротуара валяется голова коровы. Если бы не это внезапное наваждение, то возникает чувство, что едешь по магистрали в торговом районе Лондона в классическом английском кебе. Несколько сотен таких такси покрасили в дикий розовый цвет и доставили сюда, в Баку, в преддверии Европейских игр 2015 г. Таксист, у которого сегодня больше пассажиров, чем оставшихся зубов, несомненно, человек с богатым жизненным опытом, но, судя по жуткой тряске в машине, движущейся по грунтовой дороге на окраине азербайджанской столицы, его водительский стаж вряд ли дотягивает до 10 000 часов.
Нейробиолог, вооруженный аппаратом фМРТ, мог бы подтвердить, что нам не повезло с кебменом. Дело в том, что лондонские таксисты одними из первых продемонстрировали, какие изменения происходят в мозге под влиянием практики. [46] Чтобы получить лицензию – даже сегодня, в эпоху спутниковой навигации и сервисов вроде Uber, – они должны пройти жесткий отбор по результатам теста на знание Лондона. Чтобы справиться с тестом, претенденты обязаны наизусть выучить громадный объем информации о сложной системе лондонских улиц.
Оказалось, что в процессе запоминания у них изменяется размер гиппокампа, отдела мозга, отвечающего за пространственное мышление и память. Точнее, у лондонских таксистов гиппокамп значительно больше, чем у обычных людей, причем его размер, как выясняется, зависит от количества лет водительского стажа.
С развитием технологий визуализации мозга в последние десятилетия ученым удалось продвинуться в понимании процессов, происходящих в мозге во время практики. В некотором отношении мозг ведет себя как мышца: если он используется, он увеличивается в размерах, если нет – уменьшается. Так что, возможно, френологи были не так уж неправы.
Профессионального спортсмена выделяют не только мощные бицепсы. Те же гольфисты могут иметь самые разные габариты, [47] однако грамотный нейробиолог обнаружит их по характерным особенностям нейронной архитектуры. В 2009 г. группа швейцарских ученых повторила эксперимент Эриксона, взяв вместо скрипачей 40 человек с разным уровнем и опытом игры в гольф. Десять из них были профессиональными гольфистами, у десятерых был гандикап от 0 до 14, еще у десяти – от 15 до 36, а оставшиеся десять вообще никогда в жизни не играли ни в гольф, ни даже в мини-гольф (напомним, что в гольфе, чем меньше значение гандикапа, тем выше класс игрока).
Исследователи не стали тащить последнюю группу на поле, чтобы не тратить впустую время, а задали несколько вопросов остальным трем группам: когда они начали заниматься и сколько всего часов, по их мнению, они провели на поле вплоть до этого момента. Как нетрудно догадаться, профессионалы начали в более раннем возрасте, чем представители двух других групп. [48] Но самое большое различие касалось количества времени, уделенного игре. У самой слабой группы в среднем оказалось 758 часов, у более продвинутой получилось 3207 часов, а профессионалы выдали умопомрачительные 27 415 часов практики.
Иными словами, если проводить на поле по восемь часов ежедневно, включая выходные и праздники, то, чтобы достичь такого показателя, понадобится почти 10 лет. Средний возраст группы профессионалов – 31 год.
В результате тренировок в течение столь продолжительного времени произошли серьезные изменения. К такому выводу пришли швейцарские исследователи, когда подвергли сканированию мозг участников эксперимента на предмет изменений в сером веществе. Оно состоит из тел и отростков нейронов, и у гольфистов из двух лучших групп его оказалось больше, чем у остальных испытуемых. Прирост серого вещества у них наблюдался в различных участках лобной и теменной доли, ответственных за контроль движений тела.
То есть данные участки мозга в буквальном смысле увеличились на фоне длительной практики.
Ученые из Китайской академии наук в Пекине пришли к аналогичным результатам, сравнив мозг профессиональных прыгунов в воду с трамплина и тех, кто не занимался этим видом спорта. [49] Выяснилось, что у спортсменов толщина коры в некоторых участках, в том числе тех, что играют важную роль в восприятии биологических движений, больше. По мнению исследователей, утолщение коры в этих областях может быть связано с тем, что данные атлеты более четко воспринимают движения, выполняемые другими людьми. Умение учиться посредством наблюдения – важнейший навык для прыгунов в воду, ведь в этом залог их собственного профессионального развития. Соответственно, у более опытных спортсменов кора головного мозга в этом месте толще.
