1984 год. Чемпионат мира по шахматам. Финальное противостояние величайших умов, Анатолия Карпова и Гарри Каспарова, растянулось на 5 дней и 48 партий, но затем матч внезапно прервали «из-за крайнего истощения всех участников».
Обладатель титула Анатолий Евгеньевич действительно нес лихие потери — за пять месяцев Чемпионата, спустя десятки игр и тысячи утраченных нервных клеток, спортсмен потерял 10 килограммов. Организаторы всерьез опасались за его здоровье.
Карпов не одинок на поприще экстремальных нагрузок. И хотя с тех пор у шахматистов все тихо, гроссмейстеры порой сжигают до 6000 килокалорий в сутки, даже не вставая с места. Могут ли приблизиться к ним гроссмейстеры нового тысячелетия — мозговитые технари, программисты, специалисты по машинному обучению и другие обитатели Кремниевой долины? Чтобы ответить на этот вопрос, разберемся в работе мозга.
СКОЛЬКО КАЛОРИЙ НУЖНО МОЗГУ ДЛЯ УМСТВЕННОЙ РАБОТЫ?
Мозг поглощает массу энергии, даже если вы не одержимы шахматами и написанием кода. В состоянии покоя, когда энергия тратится лишь на базовые потребности: дыхание, пищеварение и поддержание температуры — мозг потребляет от 20 до 35% всей энергии, необходимой телу. В основном в виде глюкозы. Это где-то 350 или 450 килокалорий для женщин и мужчин соответственно.
В детстве затраты еще выше и составляют до 60% всей энергии, по словам Дуга Бойера, доцента кафедры эволюционной антропологии Университета Дьюка. Это объясняется интенсивным развитием, формированием структуры мозга, но не мешает прийти к выводу, что привычка поглощать глюкозу с детства делает мозг самым энергозатратным органом, который, однако, составляет всего 2% от массы тела.
Соотношение верно не только для человека. Согласно исследованиям Университета Дьюка, мелкие млекопитающие (например, землеройка и карликовая игрунка) тратят в среднем то же количество энергии в процентном соотношении.
Большая часть энергии идет на то, чтобы нейроны связывались друг с другом посредством химических сигналов через синапсы. «Много энергии уходит на запуск синапсов, а это включает транспортировку ионов через мембраны — один из самых сложных процессов в мозге», — говорят исследователи.
ТЕПЕРЬ ПОРА УПРАЖНЯТЬСЯ?
Если мозг так прожорлив, значит ли это, что чем больше его нагружать, тем больше энергии потратит тело? Технически — да, но только для когнитивно сложных задач. При этом само определение сложности для разных людей меняется.
Профессор неврологии из Университета Оттавы Клод Мессье описывает сложную задачу как то, что «мозг не в силах быстро решить, используя уже заученные шаблоны». К сложным задачам относятся и обучение игре на музыкальных инструментах, и планирование новаторских ходов во время интенсивной партии в шахматы, и разработка нетривиального кода при программировании.
«Когда вы изучаете новое, мозг постепенно привыкает к увеличению передачи энергии в тех областях, которые активируются тренировкой», — сообщает профессор. По мере того, как мы становимся более опытными в выполнении конкретной задачи, мозг снижает активность, поэтому выполнение задачи в будущем будет требовать меньше энергии.
ШОКОЛАДКА ЗА ОБУЧЕНИЕ — ЧЕСТНАЯ СДЕЛКА?
Важный вопрос: оправдывает ли процесс обучения или другая умственная нагрузка тягу к сладкому? Если вы хотите морально приободрить себя или сделать новый рывок, это позволительно. Но если вы считаете, что сладости тут же сгорят в жерле мыслительного процесса и мгновенно улучшат ваши показатели, у нас плохие новости.
На фоне общего потребления энергии мозгом, энергия, необходимая для более усердного мышления, просто крошечная. «Большая часть процессов происходит как бы «под капотом», — объясняет Клод. — Мы не знаем обо всех процессах в голове. Большая их часть даже не связана с сознательной деятельностью, включая уроки пения или игру на гитаре».
Другими словами, изучение новой задачи или выполнение чего-то сложного — сущая ерунда по сравнению с другими процессами. Фактически, «когда мы узнаем что-то новое, количество энергии, которая уходит на эту новую деятельность, очень мала по сравнению с остальным потреблением энергии», — добавляет ученый.
Интересно, что общее количество энергии в мозге остается постоянным в течение всего дня. Мозг способен перенаправлять кровь (и энергию вместе с ней) в наиболее активные участки при выполнении сложных задач, но «бюджет» всего предприятия существенно не меняется.
КАК ТОГДА ОБЪЯСНИТЬ ИСТОЩЕНИЕ?
Как в таком случае объяснить истощение Карпова? Официальная позиция сводит все к стрессу и нарушенному режиму питания, а не умственному истощению.
Элитные шахматисты испытывают сильное давление, стресс. Сердцебиение учащается, дыхание и потоотделение — тоже. В совокупности это сжигает калории. Прибавьте 8-часовые партии, во время которых о полноценной еде нет и речи. Музыканты сталкиваются с похожей проблемой из-за стресса на сцене и критического нарушения режима.
Вердикт таков: одно лишь мышление не сделает нас стройными, а бессистемное поедание шоколадок не поможет в написании гениального кода.
ТАК СКОЛЬКО КАЛОРИЙ НУЖНО ПРОГРАММИСТУ?
Столько же, сколько всем остальным. Проще всего рассчитать число по формуле, приведенной ниже. Главное тут исключить фактор стресса и позаботиться о правильном питании, которое жизненно необходимо работникам офисной сферы.
Ешьте больше фруктов и овощей, пейте много воды и не увлекайтесь углеводами — это вызывает невосприимчивость организма к инсулину и у медиков считается преддиабетическим состоянием. Снизьте потребление жирного, следите за уровнем холестерина в крови. Сердечно-сосудистые заболевания еще никому не помогли основать легендарный стартап.
Таблица для подсчета ежедневных калорий:
✥ девушки от 18 до 30 лет — 240 х (0,062 х вес + 2,036);
✥ юноши от 18 до 30 лет — 240 х (0,063 х вес + 2,9);
✥ женщины от 31 до 60 лет — 240 х (0,034 х вес + 3,54);
✥ мужчины от 31 до 60 лет — 240 х (0,05 х вес + 3,65);
✥ женщины от 61 года — 240 х (0,04 х вес + 2,75);
✥ мужчины от 61 года — 240 х (0,05 х вес + 2,46).
