Когда мы характеризуем чей-то бег, то обычно описываем его в терминах частоты шагов, длины шага и вертикальных колебаний – и упускаем очень важный аспект: изменчивость.

Не бывает двух одинаковых шагов у одного и того же бегуна. Как и снежинки, каждый шаг хотя бы немного отличается от остальных, даже если они сделаны одним и тем же бегуном. Когда вы наблюдаете размеренный бег в небольшом темпе по ровной и гладкой поверхности, вам может показаться, что все шаги одинаковы, но чувствительные инструменты, такие как акселерометры, могут зафиксировать малейшую изменчивость в движениях, которую не различить невооруженным глазом.

У одних бегунов наблюдается большая вариабельность шага, чем у других. В целом опытные и сильные бегуны имеют более разнообразный шаг, а новички – менее. Это может противоречить интуиции – вы можете справедливо предположить, что с опытом и тренировками шаг должен становиться менее изменчивым, но происходит противоположное. Это явление не является уникальным для бега – движения атлетов во всех видах спорта становятся более разнообразными, когда они приобретают опыт и навыки.

Вариабельность в движениях можно воспринимать как некоторую свободу или расслабленность. Может ли эта дополнительная расслабленность быть тем самым качеством, которое Лидьярд и другие тренеры описывали как «расслабленную плавность и легкость движений»? Я уверен, что да. Но откуда берется эта свобода и почему она автоматически возрастает с опытом и улучшением формы?

Ответы на эти вопросы могут быть найдены в мозге. Мышечные волокна активируются мозгом. Прежде чем выполнить определенную задачу, мозг сначала создает план действий. Сейчас ученые имеют возможность делать «мгновенные снимки» мозга во время этой стадии, прямо перед тем, как движение будет совершено. И они обнаружили, что мозг никогда не создает одинаковый план для одного и того же движения. Неважно, насколько оно простое и знакомое, мозг каждый раз формирует немного другой план перед исполнением движения. Это говорит о том, что мозг просто не способен идеально дублировать любой план движения. Если это так, то это может быть возможно только потому, что природа хочет, чтобы наши движения были неодинаковы. Непостоянство в движениях, таких как бег, должно быть чем-то полезно.

Неспособность мозга точно воссоздать план таких движений, как беговой шаг, объясняет, почему ни один бегун не может сделать двух абсолютно одинаковых шагов. Но это не объясняет, почему у некоторых бегунов наблюдается большая вариабельность шага, чем у других, или почему она возрастает с опытом. Объяснение этих паттернов кроется в том, как мозг меняется в процессе практики с новыми моторными навыками. Исследования со сканированием мозга показали, что некоторые зоны мозга, которые особенно активны во время первоначальной фазы выучивания новых движений (мозжечок, премоторная зона коры, базальные ганглии и дополнительная моторная область), становятся менее активными, когда навык развивается. Другие зоны мозга становятся более активными, но общая тенденция характеризуется как «некоторые повышения активности с глобальным снижением».

С продолжением практики те части мозга, которые отвечают за соответствующие движения частей тела, начинают расти. Кроме того, миелин – вещество, образующее оболочку нервных волокон, формируется вокруг тех из них, которые чаще всего используются в конкретном движении, улучшая передачу сигнала. С этими структурными изменениями активность мозга во время движений становится более синхронизированной – и более эффективной.

Опытные и техничные атлеты во всех видах спорта демонстрируют меньшую активность мозга – то, что я называю «тихим» мозгом, – во время выполнения упражнений. И, как я уже отмечал, у опытных спортсменов наблюдается большая вариабельность их движений. Два этих феномена связаны друг с другом. Вариабельность движений опытных бегунов вызвана именно тем, что их мозг «тише». Чем больше мозг работает над определенными движениями, тем более скованными они будут. Лучшим атлетам не нужно тратить так много ментальных усилий на контроль своих движений, и поэтому движения получаются более свободными.

Аналогия может сделать эту идею более понятной. Представьте, что мозг атлета-новичка – это руководитель, который занимается «микроменеджментом». Сотрудники, которыми руководит «микроменеджер», будут работать по стандартам, чтобы отвечать ожиданиям надоедливого босса. Также и движения новичка повторяются вследствие попыток мозга контролировать тело. Соответственно, мозг опытного атлета – это спокойный и отстраненный руководитель, под началом которого сотрудники могут работать в разном стиле, добиваясь результата так, как им удобно. Так и ослабленный контроль движений тела в случае с опытным бегуном позволяет конечностям двигаться более свободно, что и приводит к большей вариабельности. В случае с бегунами «бесшумный мозг» способствует небольшим колебаниям в рисунке бегового шага, что со стороны может выглядеть как некая расслабленность.

Мы прояснили связь между «тихим» мозгом и более разнообразным беговым шагом. Но один важный вопрос остался без ответа: почему это хорошо? Иначе говоря, в чем именно польза от более свободных движений? Чтобы ответить на этот вопрос, мне понадобится помощь роботов.