В раннем возрасте мозг человека подобен губке, он впитывает огромное количество информации и изменяется в ответ на различные стимулы даже без непосредственного контроля со стороны сознания. Нейрофизиологи называют это критическим периодом, поскольку уровень пластичности мозга в это время бывает запредельным. В течение критического периода мозг особенно чувствителен к воздействию, карта его коры перекраивается очень легко.
Понятие критического периода объясняет, почему так просто выучить иностранный язык и говорить на нем без акцента именно в детском возрасте. Им же объясняется резкий скачок в развитии, который мы делаем в первые годы жизни, когда научаемся ходить, говорить и мыслить отвлеченными понятиями.
За внимание в нашем мозге отвечает базальное ядро группа клеток, спрятанных глубоко в нейронной ткани. Когда человек проходит через критический период, эти клетки резко активизируются, благодаря чему механизмы научения работают практически без усилий от рождения до достижения возраста 1011 лет. Всплеск и последующий спад активности базального ядра регулируются за счет высвобождения большого количества BDNF, белка, стимулирующего нейропластичность во время физической нагрузки.
Сворачивание активности базального ядра знаменует окончание критического периода. Теперь устойчивые изменения в мозге происходят только в качестве реакции на что-то очень важное либо при сознательной концентрации внимания. Отсюда понятно, почему маленькие дети усваивают грамматику и употребление слов языка без особых усилий, в то время как взрослому приходится часами просиживать за учебниками и зубрить таблицы склонений и спряжений.
Если мы поймем, как можно перезапустить критический период, это станет началом революции, причем не только в спорте, а вообще во всех областях, где имеет место приобретение навыков и профессионального опыта. И это действительно возможно.
Пионеры исследований, посвященных нейропластичности, Майкл Килгард и Майкл Мерцених, смогли научить детенышей лабораторных крыс, пока те находились в критическом периоде развития мозга, различать ноты путем многократного повторения соответствующих звуков. Вначале слуховая кора животных могла дифференцировать ноты только по высоте звука, но со временем у них развились специальные зоны, которые реагировали, например, на до-диез.
Затем ученые ввели микроэлектроды в базальное ядро уже взрослых особей и добились возвращения у крыс критического периода. При проигрывании звуков мозг животных легко перестраивал свою карту, совсем как у детенышей, чей критический период был в самом разгаре. Так Мерцениху и Килгарду удалось распечатать закрывшееся окно возможности ускоренного обучения.[62]
Затем ученые ввели микроэлектроды в базальное ядро уже взрослых особей и добились возвращения у крыс критического периода. При проигрывании звуков мозг животных легко перестраивал свою карту, совсем как у детенышей, чей критический период был в самом разгаре. Так Мерцениху и Килгарду удалось распечатать закрывшееся окно возможности ускоренного обучения.[62]
До применения на людях подобной или других методик, например, когда BDNF будут вводить непосредственно в мозг,[63] пройдут еще годы, если не десятилетия. Очевидно, нужно еще будет как-то решить этические вопросы. Но уже сегодня спорт как никогда активно использует самые передовые достижения научно-технического прогресса. Если где-то вдруг появляется возможность улучшить результат, будьте уверены, что кто-то прямо сейчас платит деньги за возможность использовать эту маленькую хитрость. Тренеры, представляющие самые разные виды спорта, уже делают выводы.
Итак, в части I книги мы говорили о том, как благодаря нейропластичности мозг спортсмена развивает способность к прогнозированию и быстрому принятию решений. Далее мы познакомимся с теми, кто использует достижения науки о мозге для расширения границ человеческих возможностей, и раскроем маленькие секреты, которые помогут обычному человеку добиться собственных спортивных успехов.
Домашнее заданиеСТИМУЛИРУЕМ КОГНИТИВНЫЕ СПОСОБНОСТИКонцентрированное научениеЕсли попытки освоить какой-либо навык, научиться хорошо играть в спортивную игру или выучить иностранный язык не приносят результата, возможно, следует пересмотреть график практики: не распылять усилия на одно занятие в неделю, а полностью посвятить себя тренировкам в течение некоторого продолжительного периода. В начале своей карьеры сноубордиста Билли Морган работал и занимался спортом по полгода. Так его мозг изменился намного быстрее, чем если бы он распределял время между работой и тренировками более равномерно.
Польза физических нагрузокФизические нагрузки повышают уровень белка BDNF, который стимулирует активный рост ответвлений нейронов. Другими словами, физическая активность способствует более продуктивному научению и запоминанию информации. Чтобы воспользоваться этим естественным стимулятором умственной деятельности, достаточно делать зарядку не после занятия интеллектуальным трудом, а до него.
Часть II
Тренажеры для мозга
Глава 4
В обход правила 10 000 часов
Мустафа Амини стоит прямо, он готов.[64] Вот он привстал на носках, ждет сигнала. Сигнал звучит сзади, странный звук, будто сработал центральный замок автомобиля. Тут же красная вспышка. Амини, футболист, выступающий за дортмундскую Borussia, разворачивается в сторону сигнала в этот момент в его сторону летит мяч. Игрок принимает его правой ногой, а затем вторым ударом отправляет мяч точно в открывшийся люк на противоположной стене, подсвеченный зеленым.
Амини тренируется на Footbonaut. Как мы вскоре убедимся, этот тренажер не единственный пример использования современных технологий для подготовки спортсменов, которые сегодня тренируют не только тело, но и мозг.
Footbonaut используют такие немецкие клубы, как Borussia, Hoffenheim и еще несколько футбольных команд и академий футбола в разных странах мира. Изнутри он представляет собой участок с искусственным газоном размером 14 × 14 метров, в центре которого белый круг, а по краям четыре стены, разделенные на квадраты общим числом 64. Чем-то напоминает деревянный каркас загородного дома до монтажа гипсокартона.
На каждой стене установлены пушки, выстреливающие мячи, всего их восемь. Игрок становится в центр, затем в какой-то момент появляется звуковой сигнал и вспышка красного света, после чего в игрока летит мяч причем из любой точки и с любой скоростью в пределах до 100 км/ч. После выстрела пушки звучит второй сигнал и вспыхивает уже зеленый свет, указывая, в какие из 64 «ворот» нужно попасть. Игрок должен принять и послать мяч в цель как можно быстрее. Звуковые и световые сигналы идут один за другим, превращая тренировку во что-то среднее между научно-фантастическим фильмом «Трон» и серией рекламных роликов Nike под названием «Клетка», выпущенной в середине 2000-х гг.
Если отбросить аллюзии на научно-фантастическую антиутопию, все футболисты единогласно выступают за Footbonaut. С его помощью игроки повышают точность передач; при этом тренажер может отправлять статистику каждого футболиста на планшет тренера, который анализирует результаты. «Отличный тренажер! утверждает Амини, игравший в то время во втором составе команды из Дортмунда. За счет многократного повторения растет техника и умение видеть поле, ты учишься открываться для получения паса и следить за тем, где находятся ворота».
С ним согласен и его одноклубник Марио Гетце, выигравший в составе сборной чемпионат мира. Когда в 2012 г. на тренировочной базе в Дортмунде появился Footbonaut, Гетце был в полном восторге, он был готов заниматься на нем до ночи. «Я очень его рекомендую, говорил он тогда. Это что-то потрясающее! Отличная возможность улучшить технику, видение поля, точность пасов. Можно совершенствовать конкретные навыки, работать над слабыми местами. Прекрасный формат тренировки».[65] Именно Гетце, который сегодня выступает за Bayern München, забил победный мяч в финале чемпионата мира 2014 г. Уже подходило к концу добавленное время, и вот Гетце получает навес с левого фланга. Мяч летит на неудобной для удара высоте. Марио грудью принимает мяч, который после отскока от земли отправляется мимо аргентинского вратаря прямиком в ворота. Гол в стиле Footbonaut.[66]
В августе 2015 г. я отправился в Хоффенхайм, чтобы лично протестировать знаменитый тренажер и заодно выяснить, как с помощью Footbonaut и других хитростей клуб смог прочно обосноваться в элите немецкого футбола. Хоффенхайм не похож на базу элитного клуба Бундеслиги, это, по сути, небольшая деревенька. Но благодаря спонсорской поддержке соучредителя компании-производителя программного обеспечения SAP миллиардера Дитмара Хоппа местная футбольная команда примерно 15 лет назад стала получать в свое распоряжение огромные суммы. Хопп сам в юности играл в молодежном составе Hoffenheim, который на тот момент находился в пятом футбольном дивизионе. Вскоре команда начала стремительное восхождение к высшей лиге, и сегодня у нее есть собственный стадион на 30 000 мест за 100 миллионов евро и самая лучшая материальная база для обеспечения тренировочного процесса. Снаружи все это выглядит отнюдь не так высокотехнологично типичный сельский пейзаж. По дороге из аэропорта уже на подъезде к пункту назначения я обгоняю трактор. Сама тренировочная база расположена в бывшем замке, переделанном под специальные помещения, в соседней коммуне Цуценхаузен.
За дверью меня уже ожидает Ян Майер, спортивный психолог центра подготовки футболистов в Хоффенхайме. Внешне он напоминает типичного университетского профессора: залысина, очки в толстой оправе. Майер связан с футболом последние 15 лет, за это время он написал несколько книг по работе тренера и спортивной психологии. Мы переступаем порог замка и как будто попадаем в современную клинику. Идеально белые стены, двери с кодовым замком. Footbonaut находится в отдельном, похожем на ангар сооружении, к которому ведет своя подъездная дорога. На его создание ушло более двух миллионов евро. «А вот и моя крошка. Майер охотно приглашает нас войти и включает освещение. Хотите попробовать?»