Текст книги "Нейрологика: Чем объясняются странные поступки, которые мы совершаем неожиданно для себя"

3. Улучшает ли воображение спортивную форму?
О двигательном контроле, тренировках и важности мысленного имитирования

Гольф – игра, в которую играют на 12-сантиметровом поле, находящемся между вашими ушами.

Бобби Джонс[18]18
  Знаменитый американский игрок в гольф.


[Закрыть]

Эрл Вудс как-то сказал о своем сыне, знаменитом гольфисте, вот что: «Больше всего на свете Тайгер любит готовиться к решающей игре. Он человек аналитического склада ума, он всегда ориентируется на систему, в том числе и в гольфе».

С юных лет Тайгер Вудс тренировался очень интенсивно и продуманно. Почти 8 часов в день он играет в гольф, 1,5 часа занимается тяжелой атлетикой и еще час посвящает упражнениям, укрепляющим сердечно-сосудистую систему. Однако, рассказывая о том, как сын готовится к важнейшему гольф-турниру, отец с гордостью вспоминает еще об одной детали, которая отсутствует в расписании тренировок: «Каждый год последнюю неделю перед турниром он посвящает умственной и физической настройке. Сначала мы едем на поле и играем там, а когда возвращаемся домой, Тайгер ложится на кровать и закрывает глаза. Говорит, что тренирует в голове нужные удары».

Спортсменам, которые хотят достичь профессиональных высот, совершенно необходима умственная готовность. Быть в хорошей физической форме мало. Вудс был не просто морально готов к важному турниру. Он тренировал удары у себя в сознании.

Сейчас Тайгер Вудс стал победителем уже 14 ежегодных турниров. Впереди него лишь один гольфист – Джек Никлаус, который в период между 1962 и 1986 годами одержал победу в 18 турнирах. Никлаус, легендарная фигура в мире гольфа, в своей книге «Играйте в гольф лучше» (Play Better Golf) рассказывал о той же стратегии:

Перед каждым ударом я смотрю фильмы у себя в голове. Сначала я вижу точку, в которую хочу отправить мяч, вижу, как он лежит в изумрудной траве, белый и блестящий. Потом вижу, как он движется к нужному мне месту: вижу его траекторию, весь его путь, вижу даже, как он приземляется. Следующая сцена показывает мне, как именно ударить по мячу, чтобы предыдущие кадры стали реальностью. Вот такие любительские короткометражки и помогают мне сконцентрироваться на ударе и успешно его выполнить.

Сразу два величайших гольфиста говорят о том, что тренировки в уме улучшают результаты, – всем любителям гольфа стоит сделать выводы.

Подобного рода тренировки полезны не только гольфистам. Рассмотрим случай британского легкоатлета Стива Бакли, который завоевал на Олимпийских играх 1992 года в Барселоне бронзу в метании копья. Через 3,5 года, буквально за несколько месяцев до игр 1996 года в Атланте, Бакли растянул лодыжку. Последующие 6 недель он не мог передвигаться без костылей и тренироваться – по крайней мере физически. Не желая расставаться с надеждой поучаствовать в соревнованиях в Атланте, Бакли приступил к изнурительным тренировкам в уме. Прислонив костыли к стене, Бакли садился на стул и закрывал глаза. Он мысленно обхватывал пальцами холодную металлическую рукоять копья и сжимал его в руке. Он представлял, как напрягает мышцы для идеального броска и отправляет копье в полет. Смотрел, как оно летит и становится маленьким, как булавка, как постепенно снижается и вонзается в землю.

Бакли успел проделать свыше 1000 таких воображаемых бросков. И когда травма прошла, спортсмен с удивлением обнаружил, что нисколько не потерял форму. Он метал копье так же хорошо, как и до травмы. На Олимпийских играх в Атланте Бакли завоевал серебряную медаль.

Трудно поверить, что тренировки в воображении и в самом деле улучшают спортивную форму, однако величайшие спортсмены в истории, такие, например, как баскетболист Майкл Джордан или теннисист Роджер Федерер, рассказывали, что пользуются подобной техникой. Однако есть у спортсменов и такие ритуалы, которые едва ли в самом деле влияют на результат. Например, Брайан Урлахер, бывший игрок футбольного клуба Chicago Bears, перед каждым матчем съедал по два печенья фирмы Girl Scout – никакие другие не годились. Криштиану Роналду, ставший футболистом года в 2008-м, стрижется перед каждым матчем. Серена Уильямс во время теннисных турниров предпочитает не менять носки всю игру.

Какое же место в мире суеверий и ритуалов спорта отведено воображению? Действительно ли оно улучшает результат или же тренироваться в уме – все равно что носить грязные носки?

Внутренний имитатор

Представьте, что вы уютно устроились напротив телевизора и вдруг вам захотелось взять что-нибудь из холодильника. Как быстро вы до него доберетесь? Вообразите, как встаете, выходите из гостиной, проходите мимо спящего кота, обходите кухонную стойку, оказываетесь наконец у холодильника и берете миску с остатками обеда. Как вы думаете, сколько времени заняло бы ваше передвижение?

Представляя поход к холодильнику, мы воссоздаем его у себя в сознании, имитируем его посредством образов. Хотите верьте, хотите нет, но эта имитация очень точна. В ходе экспериментов ученые сравнивали время, необходимое для реального перемещения испытуемых из одной точки в другую, со временем, потребовавшимся, чтобы представить тот же путь. Результаты раз за разом показывали, что длительность физического и мысленного путешествия примерно одинакова. Если речь идет о коротких прогулках, то разница составляет всего секунду. Та же связь обнаруживается и когда испытуемые представляют себе любое другое движение. Например, человек рисует треугольник в своем воображении ровно с такой же скоростью, что и в реальности.

Неожиданное открытие! Как правило, мы не связываем воображение с действительностью. Мысленные действия, они ведь… воображаемые. Ненастоящие. Однако не случайно, что на них уходит ровно столько же времени, сколько и на реальные действия. Видимо, воображение и движение каким-то образом связаны в мозге, благодаря чему внутренние образы не столько помогают нам развить фантазию, сколько качественно имитируют настоящие тренировки.

Неврологи из Калифорнии провели эксперимент, в ходе которого сравнили мозговую активность испытуемых во время реальных и воображаемых движений. Участников посадили перед четырьмя пронумерованными кнопками и попросили нажимать на них в такой последовательности: 4, 2, 3, 1, 3, 4, 2. Как только они нажимали на кнопку, аппарат МРТ фиксировал их мозговую активность. Далее участники, положив руки на колени, закрывали глаза и представляли, как нажимают кнопки в той же последовательности. Как это повлияло на показания томографа? Активность вновь обнаружилась по большей части в области, называемой моторным кортексом или двигательной областью коры головного мозга, – в зоне, контролирующей движения пальцев. Воображаемые движения спровоцировали практически такой же сигнал, какой фиксировался томографом при реальном движении пальцев.

Судя по всему, воображаемые образы и физические движения активируют одни и те же области мозга. Когда мы представляем, как совершаем некое действие, мозг имитирует его, опираясь на модель, взятую из реального опыта. Чем богаче этот опыт, тем точнее модель. Поскольку нам довольно часто доводилось прогуливаться до холодильника и рисовать треугольники, мозг безупречно имитирует эти движения. Люди, практикующие другие формы активности, например греблю на каноэ или катание на коньках, тоже могут не менее точно имитировать в уме все совершаемые при этом действия.

Однако имитация сама по себе не сделает из вас высококлассного спортсмена. Вопрос в том, смогут ли воображаемые тренировки по гольфу, теннису или любому другому виду спорта улучшить вашу форму вкупе с физической отработкой ударов и подач?

Напрягая мысленную мышцу

Группа французских нейробиологов набрала 40 волонтеров для исследования, в ходе которого намеревалась выяснить, влияет ли мысленное представление какого-либо действия на его реальное выполнение. Испытуемых по очереди сажали напротив двух полок, закрепленных на небольшом столбе. На полках стояли пронумерованные карточки. Выглядело все это примерно так:

Испытуемые должны были как можно быстрее указывать на карточки с цифрами в порядке возрастания. При этом нельзя было просто один раз поднять руку и потом использовать только указательный палец. Требовалось более сложное движение: руку нужно было каждый раз опускать и поднимать заново.

Ученые разделили испытуемых на три группы. Первая выполняла задание, следуя инструкции, максимально быстро и точно. Перед второй группой стояла такая же задача, только нельзя было напрячь ни единой мышцы. Испытуемые вновь и вновь представляли, как указывают пальцем нужные карточки, акцентируя мысленное внимание на том, как при этом напрягаются плечи и вытягиваются пальцы. Третья группа была контрольной. Испытуемые не поднимали рук и ничего не воображали. Они просто переводили глаза с одной цифры на другую.

Все три группы выполнили задание единожды, затем потренировались и вновь повторили все то же самое, чтобы ученые могли зафиксировать изменения. Результаты показали, что первая группа после тренировки стала выполнять задание значительно быстрее. Контрольная группа (участники которой лишь переводили взгляд) вообще не продемонстрировала никакого прогресса. А что же с испытуемыми, которые представляли, что указывают на карточки? Их результаты улучшились почти так же существенно, как и у первой группы.

Мысленные тренировки не только повышают эффективность реальных действий, но и укрепляют участвующие в их выполнении мышцы. В ходе одного исследования, проведенного доктором Гуаном Юэ из Кливлендской клиники, участники 5 дней в неделю по 15 минут в день представляли, как сгибают локоть или мизинец. Спустя 12 недель ученые обнаружили, что сила сокращений их мышц в локтях увеличилась на 13,5 %, а в мизинцах – на 35 %. Для сравнения: физические тренировки в течение такого же периода увеличили силу сокращений примерно на 50 %. У тех же участников, которые не тренировались вовсе, не обнаружилось никаких изменений.

Исследования Гуана Юэ продемонстрировали, что мысленная тренировка не только повышает производительность, но и укрепляет мышцы, которыми мы пользуемся в воображении. Но как воображение может сделать нас физически сильнее?

При помощи электроэнцефалографа Гуан Юэ исследовал мозговые волны, которые возникали в моторном кортексе (области, контролирующей мышцы) до, во время и после тренировочных сессий. Амплитуда (высота) мозговых волн показывает их электрический потенциал, силу сигнала, поступающего от мозга к мышцам. Ученый выдвинул гипотезу, согласно которой мысленные тренировки моторного действия должны повысить этот электрический потенциал, то есть усилить сигнал, поступающий в клетки мышц, в результате чего они начнут сокращаться интенсивнее.

Как и ожидалось, у контрольной группы не обнаружилось никакой разницы в амплитудах волн. Что не менее предсказуемо, физические тренировки повысили амплитуду. А мысленные? Благодаря им мозговые волны тоже возросли – почти так же значительно, как и после реальных движений. Это открытие только подтверждает, что мысленные образы усиливают мозговую стимуляцию мышц, благодаря чему наши движения становятся быстрее и четче. Поэтому, даже если вы не видите и не чувствуете, как работают ваши мышцы, они все равно сжимаются, повинуясь нервным импульсам.

Наши мысли не инертны, не заперты в вакууме сознания. В основе воображения лежит поток электрической информации, который оказывает непосредственное влияние на нейронные клетки, несущие его. Мысленная имитация – средство, с помощью которого сознание действует на подсознание. Тренируя у себя в уме несложное движение, мы улучшаем работу нервно-мышечной цепи, ориентированную на привычку. А как обстоят дела с более сложными движениями? Каким образом воображение совершенствует спортивную форму Стива Бакли или удар Тайгера Вудса?

PETTLEP

В 2001 году Пол Холмс и Дэвид Коллинз, занимающиеся спортивными исследованиями, предложили программу мысленных тренировок для спортсменов, названную PETTLEP, состоящую из семи пунктов. Вот ее расшифровка с кратким описанием того, как программа помогает спортсмену, например бейсболисту.

P (англ. physical – физический аспект) – тренируйте в уме каждое движение, необходимое для идеального удара.

E (environment – обстановка) – представьте подсветку поля, газон, крики толпы.

T (task – задача) – ощутите приближение мяча, представьте не только замах, но и удар по нему.

T (timing – временной фактор) – прикиньте, сколько времени у вас займет выполнение действия в реальности.

L (learning – обучение) – дополняйте воображаемую картинку по мере улучшения ваших навыков, чтобы отследить прогресс.

E (emotion – эмоция) – почувствуйте приближение решающего момента, приступы волнения, частое сердцебиение.

P (perspective – перспектива) – представляйте все от первого лица.

Каждый компонент программы нацелен на то, чтобы сделать мысленные образы спортсменов максимально точными, максимально близкими физическому опыту. По теории Холмса и Коллинза, чем точнее образ в голове у спортсмена, тем эффективнее мозговая активность воздействует на те области, которые нужны для выполнения действий в реальности.

PETTLEP и его вариации – стандартный метод оттачивания навыков мысленной тренировки. Возникает очевидный вопрос: действен ли он?

В ходе эксперимента, участниками которого стали 34 гольфиста как минимум с 10-летней практикой, ученые опробовали метод PETTLEP, чтобы проверить, возможно ли с его помощью улучшить показатели спортсменов. Задача испытуемых состояла в том, чтобы выбить мячик из песчаной зоны в центре поля в зеленую зону, так чтобы он приземлился как можно ближе к флажку. Ученые выставляли за удары баллы – от 0 до 10 – в зависимости от того, насколько точным был удар.

Средний балл высчитывался после 15 таких попыток. После нескольких первых ударов гольфистов определяли в одну из четырех групп: группу физической тренировки, мысленной тренировки, физической и мысленной тренировки или в контрольную группу, которая вовсе не тренировалась, а вместо этого читала фрагменты из биографии Джека Никлауса. Группа физической тренировки оттачивала свое мастерство дважды в неделю, делая по 15 ударов в день, и так в течение 1,5 месяца. Группа мысленной тренировки улучшала свои показатели с помощью метода PETTLEP, в течение 1,5 месяца представляя те же самые 15 ударов в день дважды в неделю. Чтобы лучше погрузиться в обстановку – этот критерий упоминается в рекомендациях PETTLEP, – испытуемые мысленно имитировали удары, стоя на земле или песке у себя в саду.

Спустя 6 недель тренировок гольфисты вернулись на поле. Они снова сделали по 15 ударов из песчаной зоны. Ученые вновь высчитали средний балл, а затем проследили изменения показателей в каждой из групп.

Мысленные тренировки полезны. Может, в меньшей степени, чем физические, однако же прогресс налицо. Более того, воображение – замечательное дополнение к физической активности, помогающее достичь лучших результатов.

Положительный эффект от мысленных тренировок аналогичным образом проявляется и в других видах спорта. В ходе эксперимента с участием опытных теннисистов было обнаружено, что мысленные тренировки улучшают точность ударов, повышают скорость реакции и даже положительно сказываются на результатах настоящих теннисных матчей. Футболисты с их помощью подают мяч гораздо точнее. А баскетболисты чаще попадают в корзину. Помогают они и лучникам, и гимнастам, и тяжело– и легкоатлетам, и пловцам.

Успешность мысленных тренировок в области спорта навела ученых на мысль о других возможностях их применения. Представьте, например, пианистку, которая едет на поезде на собственный концерт. Что если ей захочется немного «разогреться»? Она сможет порепетировать мысленно и, представляя в уме движения пальцев, улучшить технику. Исследования показали, что результаты мысленных тренировок у музыкантов практически так же высоки, как и у спортсменов. Пианисты, участвовавшие в соответствующих экспериментах, играли гораздо быстрее, ровнее и точнее после того, как представляли движения пальцев, скользящих по клавишам, и таким образом доводили исполнение до совершенства.

Мы рассмотрели множество примеров того, как мысленная репетиция влияет на работу подсознательных механизмов. В спорте, музыке и в иных сферах имитация действия в уме совершенствует наши физические возможности и может даже повлиять на области мозга, помогающие выполнить его в реальности. Тем не менее сила мысленных тренировок небеспредельна, и границы ее существуют именно благодаря неотъемлемой связи между воображением и теми областями мозга, которые вовлечены в выполнение действия в реальности.

Наука инсульта

В 1996 году Джилл Болти Тейлор пережила сильнейший инсульт, из-за которого лишилась трудоспособности и стала чувствовать себя «младенцем в теле взрослого человека». Она моментально потеряла возможность ходить, говорить, читать, писать. Однако в течение последующих 8 лет благодаря интенсивным тренировкам и неослабевающему желанию поправиться, Джилл смогла вернуть себе все функции, отнятые болезнью.

В своей замечательной книге «Мой инсульт был мне наукой» (My Stroke of Insight)[19]19
  Тейлор Д. Б. Мой инсульт был мне наукой: История собственной болезни, рассказанная нейробиологом. – М.: Астрель; Corpus, 2012.


[Закрыть], Тейлор рассказывает об одной технике, которая, как она считает, способствовала ее выздоровлению.

Мысленные образы очень помогали мне восстанавливать физические функции. Я убеждена, что благодаря концентрации на ощущениях, вызываемых выполнением тех или иных заданий, мне быстрее удавалось учиться. Каждый день после инсульта я мечтала о том, что могу подниматься по лестнице, шагая через ступеньку. У меня сохранились воспоминания о том, каково это – бежать вверх по лестнице, ни на что не обращая внимания. Снова и снова прокручивая эту сцену в сознании, я поддерживала жизнь в соответствующих нейронных сетях до тех пор, пока мой мозг и мое тело не скоординировались настолько, что я смогла осуществить мечту.

Техника мысленных образов помогла достичь положительных результатов и восстановить двигательные функции, и этот успех вселил надежду на то, что данный метод можно использовать при множестве разных диагнозов, включая инсульт. Тейлор считает, что мысленные тренировки спасли ее, но так ли это?

Инсульт – это острое нарушение мозгового кровообращения, вследствие которого в мозге возникает нехватка кислорода. Он возникает при закупорке или разрыве сосудов и ведет к быстрому, необратимому разрушению мозга. Без немедленного врачебного вмешательства пораженная мозговая ткань отмирает. Если инсульт происходит в моторном кортексе, развивается паралич. К счастью, при интенсивной физиотерапии благодаря нейропластичности на пораженном участке могут возникнуть новые нейроны, которые восстановят утраченные функции.

Техника мысленной тренировки уже признана успешным методом реабилитации при спортивных травмах. Тренеры часто пользуются этой техникой, помогая спортсменам реабилитироваться. Было даже доказано, что эта методика повышает темпы восстановления. Так можно ли применить ее и к пострадавшим от инсульта? Нам известно, что, представляя физическое движение, мы активируем ту же область мозга, что используется для выполнения этого движения в реальности; значит, мысленные образы в теории должны стимулировать и даже оживлять пораженные участки мозга.

Однако результаты экспериментов противоречивы. Некоторые ограниченные по масштабу исследования свидетельствуют о том, что мысленные тренировки в самом деле помогают восстановиться после инсульта. Но в 2011 году по результатам одного крупного, серьезного эксперимента с участием 121 пациента после инсульта выяснилось, что мысленные образы не оказывают никакого воздействия на поврежденный мозг.

Имеющиеся сведения ставят под сомнение позицию Джилл Тейлор, которая считает, что мысленные образы способствуют реабилитации после инсульта. Почему же от них нет пользы? Мышечная слабость бывает и у спортсменов после травмы, и у пациентов, перенесших инсульт, так почему мысленные тренировки помогают восстановиться лишь первым? Что ж, давайте подумаем, как мысленные образы влияют на двигательную систему: они активируют те же области мозга, что и физические движения. Для того чтобы техника приносила положительные результаты, нервные пути, ведущие от моторного кортекса к мышцам, должны быть невредимыми. Если та область мозга, к которой вы обращаетесь, разрушена, мысленные тренировки бесполезны.

При спортивных травмах же повреждаются конкретная мышца, сухожилие или связка. Это проблема опорно-двигательной системы. Мозг не задет. А потому мысленные образы беспрепятственно помогают организму восстановиться.

Если инсульт не задел важные мозговые ткани, то мысленные тренировки помогают, как показывают некоторые частные исследования. Возможно, это как раз случай Джилл Тейлор. Если воображение действительно ускорило ее выздоровление, не исключено, что это произошло потому, что инсульт не разрушил значительную часть мозговых тканей, которую удалось активировать тренировками. Однако, если вся двигательная область коры головного мозга погибла, мысленные образы не помогут восстановить ее функции.

Мысленные тренировки способствуют лучшей игре в гольф, и это пример того, как сознание влияет на движение, доведенное до автоматизма, – на удар клюшкой по мячу. Но на самом деле здесь речь идет скорее о взаимовоздействии. Двигательная система, в свою очередь, влияет на наше воображение. Исследования показали, что мысленная тренировка прерывается, если во время нее попытаться выполнить и физическое движение. Очень сложно представить движение рукой в одну сторону, если она при этом двигается в другую. Мысленные и реальные движения требуют работы одних и тех же мозговых областей, поэтому попытки выполнить и то и другое сразу провоцируют настоящую битву за нейронные ресурсы. А если область мозга разрушена, как, например, после инсульта, то возникнут сложности с выполнением движения не только в реальности, но и в воображении.

Инсульты лишают мысленные тренировки эффективности, а нас – возможности пользоваться воображением. Группа неврологов из Китая недавно попросила поучаствовать в исследовании мысленных образов 11 пациентов, переживших инсульт левого полушария, и 11 контрольных испытуемых. Каждый волонтер садился перед монитором и смотрел на появлявшиеся на нем фотографии левой или правой руки. Руки были в самых разных положениях: ладонью вверх, тыльной стороной ладони вверх, их поворачивали под разными углами. Задача участников состояла в том, чтобы нажимать на соответствующие кнопки в зависимости от того, правую или левую руку они видят на экране. Задание проверяло умение представлять, поскольку испытуемые были вынуждены мысленно поворачивать изображения. Неврологи обнаружили, что те участники, у которых лучше получалось поворачивать изображения в уме, чаще и быстрее давали верные ответы.

Результаты были однозначны: пациенты, пережившие инсульт, справились с заданием гораздо хуже, чем контрольная группа. Они дольше думали над ответом, и, когда наконец делали выбор, их варианты чаще оказывались неверными. Очевидно, гибель нейронов, вызванная инсультом, лишила испытуемых не только физической мобильности, но и умения представлять движения. Чтобы подтвердить этот вывод, неврологи с помощью электроэнцефалографа исследовали мозг участников эксперимента, пока те выполняли задание на мысленные образы. Как и ожидалось, у испытуемых после инсульта активность левой части мозга (области, пораженной болезнью) проявилась гораздо слабее, чем у членов контрольной группы. Несмотря на все усилия пациентов, сила их воображения смогла мобилизовать лишь малую часть мозговых областей.

Наша возможность представлять движения зависит от невредимости двигательных областей мозга. Если инсульт их разрушает, человек может лишиться умения создавать мысленные образы. Вот почему, к сожалению, мысленные тренировки могут оказаться бессильными в деле восстановления двигательных функций после инсульта. В случае Джилл Тейлор, вероятно, имел место эффект плацебо либо сильная мотивация. Или же, возможно, она оказалась одним из немногих счастливчиков, кому техника помогла, поскольку в мозгу осталось достаточно живых нейронов, чтобы тренироваться мысленно.

Пока нейроны невредимы, системы сознания и подсознания взаимодействуют и работают по очереди. Соединяя физическую тренировку с мысленной, мы можем предельно усилить это взаимодействие. Из-за мозговых повреждений мысленные тренировки могут и не восстановить двигательные функции, потерянные после инсульта, но это не значит, что такой метод в медицине вообще неприменим. Если повреждение двигательной системы не задело нервную систему (например, при травме конечности), разум может преодолеть ограничения тела.