Как мозг рассчитывает траекторию мяча, чтобы попасть в цель и поймать его?
Кира Феклисова
Как мозг рассчитывает траекторию мяча
Аудио-версия:
Комментарии
Нейрокоуч назвала приёмы, которые помогают теннисистам использовать все ресурсы своего тела.
<a href="https://www.championat.ru/authors/6487/1.html">Кира Феклисова</a>
нейрокоуч, эксперт по вкусам и ароматам, к. ф. н.

0,7 секунды — то самое мгновение, которое критически важно для профессионального теннисиста в розыгрыше очка. Именно столько в среднем длится интервал между подачей и ответным ударом соперника. И эта скорость опережает скорость работы мозга. Как же тогда происходит процесс анализа происходящего? И как вообще возможна игра?

Как мозг рассчитывает траекторию мяча

За короткий промежуток времени теннисист должен успеть не только отреагировать на полёт мяча, но и выбрать тактику ответа. А мяч в это время пролетает всё кортовое пространство со скоростью порядка 200 км/ч.

Это означает, что за 0,7 секунды теннисист сталкивается с необходимостью обработать визуальную информацию и скорректировать свои действия, адаптируясь к быстро меняющейся ситуации. И от того, насколько быстро и правильно он это сделает, зависит результат очка.

Согласно исследованиям учёных, в среднем профессиональному теннисисту требуется 0,2-0,3 секунды на то, чтобы просто заметить и идентифицировать траекторию полёта мяча после подачи. Уже на это уходит драгоценное время. Затем, чтобы успеть среагировать и нанести ответный удар, необходимо за оставшиеся примерно 0,4-0,5 секунды послать импульс от мозга к мышцам руки с ракеткой.

Получается, что на осознанное принятие решения о том, какой удар применить в ответ, теннисисту фактически даётся менее половины секунды. Вся ситуация развивается настолько стремительно, что включить активное логическое мышление невозможно.

Фото: istockphoto.com/Dusan Stankovic

Вместо этого в действие вступают тренированные годами рефлексы, интуиция и мышечная память. Благодаря тысячам повторений ударов во время тренировок теннисист как бы «знает», какой ответный ход нужно применить при определённом направлении полёта мяча. Его тело само выполняет отточенные движения быстрее, чем успевают сработать осознанные мыслительные процессы.

Иногда теннисистам приходится действовать ещё быстрее. Например, в финальном матче Уимблдона 2016 года Энди Маррей принял рекордную для того турнира подачу Милоша Раонича на скорости 237 км/ч всего за 577 миллисекунд. И не только принял, но и выиграл очко.

Читайте также:
Спорт делает нас более креативными, выяснили учёные из Германии. Но как это работает?
Спорт делает нас более креативными, выяснили учёные из Германии. Но как это работает?

Пример с подачей и приёмом мяча в теннисе наглядно демонстрирует, что на практике зачастую мяч движется гораздо быстрее, чем успевает срабатывать осознанное мышление человека. За те критически важные секунды, пока мяч преодолевает расстояние от подающего до принимающего, теннисист физически не в силах успеть обдумать свои действия.

Тем не менее лучшие теннисисты мира регулярно доказывают умение поспевать за этой скоростью. Их реакция, интуиция и слаженность движений позволяют отвечать молниеносными ударами, демонстрируя поистине уникальное владение ракеткой на грани и за гранью человеческих возможностей.

Фото: istockphoto.com/PeopleImages

Всё дело в том, что, помимо работы с телом и тренировок, теннисисты активно используют ресурсы своего сознания и подсознания:

Визуализация

Теннисисты могут предварительно визуализировать свою игру в своём уме. Они воображают каждый удар, движение и реакцию на мяч. Это помогает им сфокусироваться на правильных движениях и стратегии. Они представляют себя выполняющими идеальные удары, двигаясь легко и уверенно по корту. Это помогает подсознанию создать позитивные образы об игре и усиливает внутреннюю уверенность и исполнение.

Полное присутствие в здесь и сейчас

Спортсмены сосредоточены только на текущем моменте и не думают о прошлых ошибках или будущих исходах. Этот приём помогает им сохранять ясность мышления и реагировать быстро и адекватно на текущую ситуацию.

Крик

Крик в момент контакта мяча с ракеткой помогает теннисисту выработать бо́льшую силу в ударе. Когда игрок кричит, это создаёт дополнительное напряжение и позволяет использовать больше мышц для усиления удара. Громкий звук голоса также выпускает накопленное напряжение и эмоции, особенно при интенсивных физических усилиях. Это помогает снять стресс и сконцентрироваться на игре.

Дыхательные упражнения

Теннисисты используют глубокое и ритмичное дыхание перед игрой для создания спокойного состояния и снижения уровня стресса. Это помогает им сфокусироваться на текущем моменте и собраться перед игрой.

Фото: istockphoto.com/PeopleImages

Создание конкретных целей

Игроки чётко формулируют свои цели перед матчем, чтобы направить своё внимание и энергию в нужном направлении. Они могут устанавливать как общие цели (например, выиграть матч), так и маленькие цели внутри игры (например, сосредоточиться на позиционировании и движении).

Повторение положительных утверждений

Многие теннисисты повторяют утренние аффирмации, которые помогают им повысить уверенность и запрограммировать себя на победу. Например, «Я сильный игрок» или «Я способен на отличную игру», «Я быстро и уверенно двигаюсь по корту», «Я становлюсь всё лучше и лучше в каждой игре».

Использование ритуалов

Зачастую теннисисты создают свои личные ритуалы перед игрой, такие как специальные движения телом, проверка снаряжения, особое приветствие, это помогает им войти в определённое состояние и быть готовыми к игре.

Учёные проанализировали виды спорта, когда игрок взаимодействует с мячом, и пришли к выводу, что мозг человека практически мгновенно оценивает параметры движения мяча и совершает то или иное действие.

На основании этого инженеры попытались создать роботов для проведения состязаний между людьми и машинами. Однако роботы не успевали отслеживать траекторию мяча и отбивать его.

Авторы работы выяснили, что человек, желающий поймать летящий к нему мяч, действует по определённому алгоритму: сначала обнаруживает предмет, затем инстинктивно делает движение навстречу мячу, что позволяет точнее определить положение объекта и его траекторию движения. Если курс резко искривляется к поверхности земли, то он начинает бежать навстречу объекту, чтобы выровнять относительную траекторию.

Фото: istockphoto.com/peepo

Подобный алгоритм поведения характерен и для животных: насекомых, птиц, млекопитающих, что подтверждает инстинктивный, а не логический характер охоты за движущимся предметом. Таким образом, абсолютно не важна информация о начальной точке движения какого-либо объекта – необходимо лишь сохранять постоянной относительную траекторию предмета, чтобы он двигался к наблюдателю.

Такой принцип действий был применён для создания робота Catchbot, отслеживающего относительное движение мяча единственной камерой, подключённой к компьютеру для последующей обработки данных. Робот перехватывал мяч в 75% попыток, что весьма неплохо для начального этапа работы.

Читайте также:
Эксперт назвал 3 вида спорта, которые не дадут мозгу постареть раньше времени
Эксперт назвал 3 вида спорта, которые не дадут мозгу постареть раньше времени

Возможно, к 2050 году инженерам удастся создать роботов, которые смогут играть с людьми. Но пока люди превосходят их в игре, так как используют все ресурсы своего тела, сознания и подсознания.

Хочешь получать больше советов и лайфхаков для здорового образа жизни?
Подпишись на еженедельную рассылку Лайфстайла.
Комментарии