При ударе по мячу мозг управляет сложнейшей последовательностью работы сотен мышц.
Будем считать, что мы нашли концепции (теории) поиска базовой ("правильной") последовательности.
Но при последующих повторениях (на тренировках) этих "правильных" последовательностей мозг улучшает и их.
Я не имею в виду наращивание количества синапсов, подключение мозжечка... Я хочу понять, почему мозг меняет последовательность (очередность работы) мышц. Как он из тысяч вариантов выбирает оптимальные?
Попробуем понять суть принципа «повторение без повторения» Николая Бернштейна.
Мозг не стремится к механическому повторению одной и той же последовательности импульсов.
Напротив, он постоянно её модифицирует, чтобы найти наиболее эффективное решение двигательной задачи. Это происходит не из-за простого «наращивания мощности», а из-за работы двух фундаментальных принципов.
🧠 1. Принцип избыточности и самоорганизация
Мозг управляет не отдельными мышцами, а синергиями — целыми мышечными коалициями, которые работают как единое целое. Для одной и той же цели (например, удара по мячу) существует практически бесконечное число возможных комбинаций активации мышц. Мозг не перебирает их все сознательно. Вместо этого он создаёт общую программу, а затем, на основе обратной связи, разрешает системе самоорганизоваться, находя путь наименьшего сопротивления внутри заданных границ.
⚙️ 2. Принцип минимума взаимодействия (экономии усилий)
Основной «драйвер» оптимизации — это стремление к минимизации энергетических затрат и избыточных усилий. Мозг подсознательно стремится к выполнению задачи с максимальной эффективностью.
Этот процесс происходит через механизм сенсорных коррекций (обратной связи) и внутреннюю модель, которая постоянно сравнивает задуманное с полученным результатом (Анохин назвал бы это сравнением с «Акцептором результатов действия»).
Как это работает на практике (на примере теннисного удара справа):
1. Исходное состояние: У вас есть рабочая, но не идеальная синергия для удара.
2. Обратная связь: После каждого удара мозг получает массу данных: проприоцепцию (ощущения от мышц и суставов), зрительную информацию (куда полетел мяч), слуховую (звук удара), тактильную (чувство ракетки).
3. Анализ и микро-коррекция: Если движение было неэффективным (например, вы потратили лишнюю энергию на излишнее вращение плеча, или мяч полетел не туда), мозг, в первую очередь мозжечок, вносит микроскопические поправки в следующую попытку. Он не меняет всю программу, а немного «подкручивает» параметры существующей синергии: чуть раньше включить мышцы ног, чуть изменить траекторию ракетки, чуть сильнее напрячь стабилизаторы корпуса.
4. Консолидация улучшений: Те варианты мышечной последовательности, которые приводят к более стабильному и менее энергозатратному результату, маркируются как успешные и постепенно закрепляются. Со временем из тысяч возможных вариантов кристаллизуется уникальный, индивидуально оптимальный паттерн, идеально подходящий под анатомию, силу и гибкость конкретного спортсмена.
Почему это занимает годы? Потому что это не дискретный выбор, а непрерывный процесс тончайшей настройки сложной системы. Вы не можете сразу «скачать» паттерн Федерера — ваш мозг должен адаптировать общие принципы под уникальные характеристики вашего тела через тысячи итераций обратной связи.
💡 Итог
Таким образом, мозг меняет последовательность работы мышц не потому, что «хочет» её поменять, а потому что он решает задачу оптимизации в реальном времени. Цель — не точное повторение движений, а стабильное достижение результата (попадание мяча в цель) с минимальными затратами. Оптимальная последовательность находится не путём перебора, а путём постепенного «стягивания» системы к энергетически наиболее выгодному состоянию, подобно тому как вода находит самый удобный путь в ландшафте.
Этот процесс объясняет, почему техника мастеров со временем становится не только эффективнее, но и индивидуальнее (удар Надаля отличается от удара Федерера), и почему после долгого перерыва движения могут временно потерять свою оптимальность — системе нужно заново «настроить» параметры на основе актуальной обратной связи.