Выносливость. Разум, тело и удивительно гибкие пределы человеческих возможностей бесплатное чтение

Алекс Хатчинсон
Выносливость. Разум, тело и удивительно гибкие пределы человеческих возможностей. Предисловие Малкольма Гладуэлла

«Выносливость» — документальное произведение. Некоторые имена и индивидуальные черты действующих лиц могут быть изменены. Методы лечения и медицинские препараты упоминаются в книге без цели привлечения внимания, формирования, поддержания интереса и продвижения на рынке и являются частью произведения, созданного автором для раскрытия творческого замысла.

Моим родителям, Мойре и Роджеру, чьи любознательность, строгость, талант ясно излагать мысли и умение уважать разные точки зрения — пример, которому я следую во всем, о чем пишу

Эту книгу хорошо дополняют:

Как сильно ты этого хочешь?

Мэт Фицджеральд

Нет ничего невозможного

Килиан Жорнет

Не про бег

Юрий Строфилов

Бегущий без сна

Дин Карназес

На пике

Брэд Сталберг и Стив Магнесс

Информация от издательства

Научный редактор Иван Нечаев

Издано с разрешения Andrew Nurnberg Associates International Ltd. c/o OOO Andrew Nurnberg Literary Agency

На русском языке публикуется впервые

На обложке: Стив Префонтейн (фото предоставлено NCAA Photos / Rich Clarkson / Rich Clarkson & Associates / Gettyimages.ru)

Хатчинсон, Алекс

Выносливость. Разум, тело и удивительно гибкие пределы человеческих возможностей / Алекс Хатчинсон; пер. с англ. Т. Землеруб; [науч. ред. И. Нечаев]. — Москва: Манн, Иванов и Фербер, 2021.

ISBN 978-5-00169-482-3

Способность терпеть — часто ключевой фактор успеха в любом деле. Она нужна для того, чтобы пробежать стометровку и марафон, взойти на Эверест, сдать выпускные экзамены, завершить сложный проект. Но есть ли пределы человеческой выносливости? И как добиться большего?

Алекс Хатчинсон, известный спортивный журналист, бывший атлет и обладатель множества профессиональных наград, приводит результаты последних исследований, которые показывают, что для достижения успеха важно перейти не только физические, но и психологические барьеры, что препятствия ставит не только тело, но и мозг. Это означает, что именно разум — новый рубеж и что пределы выносливости более гибкие, чем мы думали.

Для всех, кто интересуется психологией спорта и кто хочет понять, как выйти за пределы своих возможностей.

Все права защищены.

Никакая часть данной книги не может быть воспроизведена в какой бы то ни было форме без письменного разрешения владельцев авторских прав.

© 2018 by Alex Hutchinson. Published by arrangement with William Morrow, an imprint of HarperCollins Publishers

© Перевод на русский язык, издание на русском языке, оформление. ООО «Манн, Иванов и Фербер», 2021

Предисловие Малкольма Гладуэлла

* * *

У любого бегуна на длинные дистанции есть забеги, исход которых по прошествии какого-то времени невозможно объяснить. У меня их два. Первый состоялся, когда мне было тринадцать лет, на первом году обучения в старшей школе. Имея месяц тренировок за плечами, я принял участие в кроссе в Кеймбридже, в канадском Онтарио, остальные участники оказались на два года старше меня. Причем среди них был один из лучших бегунов на длинные дистанции в своей возрастной группе в нашей провинции. Даже сейчас, сорок лет спустя, я отлично помню тот забег. Пристроившись в самом начале к лидерам и не отставая от них, я бежал до полного изнеможения и каким-то непостижимым образом финишировал вторым. Я говорю «непостижимым образом», потому что тот забег так и остался единственным действительно успешным выступлением на длинную дистанцию в моей жизни, хотя моя карьера бегуна на средние дистанции в школе достойна похвалы. За все остальное время занятий бегом я не смог реализовать свой потенциал на дистанциях длиннее 1500 м.

За одним исключением. Два года назад, в пятьдесят один год, я пробежал волшебные 5 км на небольшом городском пробеге в Нью-Джерси, придя на финиш на минуту раньше, чем во всех предыдущих пятикилометровых забегах, в которых я выступал с момента возвращения к спорту в категории «мастерс». В тот летний день в Нью-Джерси я внезапно снова стал тем тринадцатилетним мальчиком, которым был сорок лет назад. Я мечтал о великом. Я поражался своим способностям в беге. А что потом? Я остался середнячком.

Как одержимый человек, особенно в том, что касается бега, я долго ломал голову над странными результатами этих двух забегов. В поисках ответа я обратился к спортивным дневникам, которые хранятся у меня с подросткового возраста. Были ли какие-то намеки на успех на раннем этапе тренировок? Делал ли я что-то особенное? Тот последний пятикилометровый забег оставил мне гораздо больше материалов: на протяжении месяцев часы Garmin сохраняли каждую тренировку из тех, что привели меня к этому старту. Еще больше данных они выдали мне с забега: темп, каденс и временные отрезки. Не раз в преддверии соревнований я пытался точно воспроизвести все, что я делал при подготовке к личному рекорду в Нью-Джерси. Я хочу, чтобы снаряд упал дважды в одно место. Этого не происходит, и я начинаю кое-что подозревать: я не совсем понимаю, как совершить подвиг выносливости. Думаю, вы понимаете, к чему я клоню: я — идеальная аудитория книги Алекса Хатчинсона.

Несколько слов об Алексе. Мы оба канадцы и оба бегуны. Однако он больше канадец (поскольку все еще живет там, а я нет) и гораздо лучший бегун, чем когда-то был я. Однажды он пригласил меня на интенсивную пробежку по кладбищу в Северном Торонто, куда субботним утром он обычно зовет друзей. Насколько помню, финишировал я последним — или предпоследним, поскольку один из участников снизошел до моего темпа. После первого поворота Алекс исчез из виду. Читая далее, вы увидите, что Алекс пишет о тайнах выносливости как естествоиспытатель, фанат спорта и внимательный наблюдатель за деятельностью человека, а также как участник процесса. Он тоже знает об аномальных гонках, которые необходимо объяснить.

Однако это не книга о беге. Ему посвящено много работ, и как бегун я прочел их немало. Это своего рода рассказы для своих: как бежать, с носка или с пятки, надо ли стремиться к каденсу 180 шагов в минуту. Эти книги освещают вопросы, интересные только бегунам, которые вовлечены в процесс до кончиков пальцев ног.

Но одно из многих удовольствий от этой книги — то, как убедительно Хатчинсон раздвигает границы. В одном из моих любимых отрывков из главы о боли он пишет о попытке Йенса Фогта побить рекорд в часовой велогонке. Как известно, Фогт был равнодушен к боли. Но, как пишет Хатчинсон, когда гонщик, побив рекорд, слез с велосипеда, ему было очень тяжко: «На него обрушилась боль, которую он выталкивал на задворки сознания».

Это история о велоспорте, но Хатчинсону она позволила задать куда более глубокий и актуальный вопрос: как физиология связана с психологией? В самых разных сферах человеческой деятельности достичь успеха возможно, только выйдя из зоны комфорта. Как же мы относимся к этой боли? Как сигналы протеста, которые подает нам мозг, действуют на физическое желание продолжать движение? Чтобы оценить этот эпизод, не нужно быть одержимым велосипедистом. Эта история, вероятно, убедит вас в том, что не стоит становиться маньяком велоспорта. «Болело все, — сказал Фогт. — Шея — оттого что я держал голову низко в аэродинамической посадке. Локти — потому что я удерживал верхнюю часть корпуса в определенном положении. Легкие горели от боли и жаждали кислорода. Сердце болело оттого, что постоянно молотило. Спину жгло, а еще и задница! Я был в самом логове боли». Мне даже читать этот отрывок было больно!

Поможет ли эта книга решить загадку аномальных гонок? В каком-то смысле да. Моя проблема, как я теперь понимаю, в том, что я пытался понять смысл своих действий, используя абсурдно упрощенную модель выносливости. Моим результатом было время гонки. И поэтому я двигался в обратном направлении, пытаясь определить входящие ресурсы, благодаря которым это стало возможным. Отдыхал ли я перед гонкой день или два? Насколько быстро я бегал в гору на тренировке за неделю до гонки? Есть ли то, что можно понять, проанализировав последнюю интервальную тренировку? Данные, полученные со спортивных часов с GPS, заставляют нас еще больше думать в этом направлении: появляется желание нарисовать простую картину того, как и почему наше тело движется. Я обещаю вам: после того, как вы прочтете эту книгу, вы никогда уже не согласитесь на простую картину. Есть много того, о чем вам не расскажут часы Garmin. К счастью, для этого у нас есть Алекс Хатчинсон.

Два часа: 6 мая 2017 года

Знаменитая гоночная трасса «Формулы-1» национального автодрома Монцы уютно устроилась в лесах бывшего королевского парка к северо-востоку от Милана, а кабина спортивного комментатора на ней — бетонный островок, висящий в воздухе прямо над полотном. Сидя на этом головокружительном наблюдательном пункте, я пытаюсь придумать вразумительные комментарии для почти тринадцати миллионов человек со всего мира^[1], многие из которых, чтобы посмотреть репортаж, специально поднялись с постели среди ночи. А я всё больше нервничаю.

Проходящий подо мной забег очень бурно и долго обсуждался, но уже близится к концу — и в его успех мало кто верил. Действующий олимпийский чемпион на марафонской дистанции Элиуд Кипчоге уже час сорок кружит по трассе, прячась от ветра за изысканно слаженным строем бегунов. И, что удивительно, он держит темп, позволяющий ему пробежать 42 км менее чем за два часа. Учтите, что мировой рекорд в марафоне составляет 2:02:57^[2], а счет при установке новых обычно идет на дающиеся очень нелегко секунды. Понятно, почему выступление Кипчоге не дает мне спокойно, без удивления и трепета, наблюдать за происходящим. На гигантских экранах передо мной мелькают подробные статистические данные о ходе его бега, но мои мысли уносятся прочь от цифр. Мне хочется выскользнуть из кабины и оказаться рядом с трассой, почувствовать звенящее напряжение толпы, услышать хриплое дыхание пробегающего мимо спортсмена, заглянуть ему в глаза, пока он все глубже погружается в неизвестность.

В 1991 году бывший бегун из команды Университета Аризоны Майкл Джойнер, учась в ординатуре в клинике Мэйо в Миннесоте, предложил провокационный умозрительный эксперимент. По мнению физиологов, пределы выносливости в беге определяют три параметра: аэробная выносливость (максимальное потребление кислорода, или VO₂max, аналог объема автомобильного двигателя), экономичность бега (уровень его эффективности, аналог расхода бензина) и лактатный порог, который определяет, какую мощность «двигателя» вы можете поддерживать в течение долгого времени. Исследователи измеряли эти величины у многих профессиональных бегунов: те, как правило, демонстрировали очень хорошие значения по всем трем параметрам и исключительные — по одному или двум из них. Джойнер размышлял: что же произойдет^[3], если один бегун будет обладать исключительными — но вполне доступными человеку — значениями по всем трем параметрам? Согласно расчетам исследователя, этот бегун сможет преодолеть марафон за 1:57:58.

Реакция на его статью, опубликованную в Journal of Applied Physiology, в основном была недоуменная. «Многие почесали в затылке», — вспоминает Джойнер^[4]. Установленный в 1988 году эфиопским бегуном Белайне Денсамо мировой рекорд на марафонской дистанции составил 2:06:50. Джойнер в середине 1980-х впервые предположил, что марафон можно пробежать менее чем за два часа, и тогда никто не обратил на эту нелепую (как казалось всем) идею внимания, а статью даже не принимали к публикации. Однако указанный Джойнером и на первый взгляд невозможный результат не был обычным предсказанием. Он оказался своего рода вызовом коллегам-ученым. В некотором смысле расчеты Джойнера стали апофеозом столетних попыток количественно оценить пределы человеческой выносливости. Уравнения говорили: смотрите, как быстро может бежать человек. Так чем же объясняется пропасть между теорией и реальностью? Был ли это вопрос времени и идеальный бегун еще не появился на свет, или не случилась та самая идеальная гонка? А может, мы чего-то не понимали о выносливости?

Время шло. В 1999 году марокканский бегун Халид Ханнуши стал первым, кто выбежал из 2:06. Через четыре года кениец Пол Тергат первым пробежал быстрее 2:05; а еще через пять лет эфиопский бегун Хайле Гебреселассие преодолел рубеж 2:04. К 2011 году, когда Джойнер вместе с двумя коллегами опубликовали в Journal of Applied Physiology исправленную статью^[5] под заголовком «Марафон за два часа: кто и когда?», идея уже не казалась неправдоподобной. Журнал опубликовал беспрецедентное количество — тридцать восемь (!) ответов других исследователей, размышляющих о различных факторах, которые могли бы приблизить это достижение. В конце 2014 года, вскоре после того, как кениец Деннис Киметто впервые уложился в 2:03, ассоциация во главе с британским спортивным ученым Яннисом Пициладисом объявила о планах преодолеть двухчасовую отметку в ближайшие пять лет.

Но до желаемого результата оставалось еще немало: 2 минуты 57 секунд. В 2014 году журнал Runner’s World попросил меня^[6] провести всесторонний анализ физиологических, психологических и внешних факторов, одновременно необходимых для того, чтобы человек смог пробежать марафон за два часа. Изучив горы данных и проконсультировавшись с экспертами по всему миру, в том числе с Джойнером, я представил десять страниц диаграмм, графиков, схем и аргументов, предсказывая, что барьер будет преодолен в 2075 году.

Эта дата внезапно всплыла в моей голове в октябре 2016 года, когда мне неожиданно позвонил тогдашний главный редактор журнала Runner’s World Дэвид Уилли. Он сообщил, что Nike, крупнейший спортивный бренд в мире^[7], готовится представить «сверхсекретный» проект, в результате которого всего за шесть месяцев будет подготовлен марафонский забег быстрее двух часов. Нам предложили заглянуть за кулисы, чтобы поддержать инициативу, которую они окрестили Breaking-2. Я не знал, смеяться мне или закатывать глаза, но отказаться не смог и согласился через несколько недель прибыть в штаб-квартиру Nike в Портленде, пригороде Бивертона, чтобы выслушать их предложение. Если кто-то и должен был развенчать популистский рекламный ход, то, как я полагал, исследование для моей предыдущей статьи в журнале Runner’s World подготовило меня для этого как нельзя лучше.

Мое время в качестве гостя на передаче заканчивается в тот момент, когда Кипчоге пробегает тридцать седьмой километр. Ровно шестьдесят три года с того дня, когда Роджер Баннистер впервые пробежал милю^[8] быстрее четырех минут, исполнилось 6 мая 2017 года. Я почти в отчаянии пытаюсь выбраться на обочину трассы, но не знаю, как спуститься с высокого насеста в кабине комментатора. Перегнувшись через край, я на мгновение представляю себе, как перемахиваю через перила с риском упасть. Но останавливаюсь, заметив строгий взгляд стоящего рядом охранника. Я направляюсь обратно по проходу, соединяющему кабину комментатора с многоэтажным лабиринтом тупиковых коридоров и немаркированных дверей главного здания. У меня нет времени ждать проводника. Я бегу.

Часть I. Разум и мышцы

Глава 1. Неумолимая минута

И если будешь мерить расстоянье

Секундами, пускаясь в дальний бег, —

Земля — твое, мой мальчик, достоянье!

РЕДЬЯРД КИПЛИНГ^[9]

В феврале 1996 года, холодным субботним вечером, в университетском городке Шербрук провинции Квебек я — в который раз — ломал голову над одной из величайших загадок выносливости. Ее задал Джон Лэнди — крепко сложенный австралиец, второй человек в истории, пробежавший милю быстрее четырех минут, один из самых знаменитых «вторых» в спорте. Весной 1954 года, после многих лет напряженной работы, более века соревнований на время и тысячелетий эволюции, Роджер Баннистер опередил его в преодолении четырехминутного рубежа всего на сорок шесть дней. Летом того же года на Играх Содружества^[10] первый и единственный раз сошлись в очном поединке два бегуна, пробегавших на тот момент милю быстрее четырех минут. Самый драматичный момент того забега запечатлен на многочисленных плакатах, а в Ванкувере даже открыли огромную статую спортсмена. На протяжении почти всего забега Лэнди лидировал, но перед самым финишем оглянулся через левое плечо — как раз в тот момент, когда Баннистер проскользнул справа. Эта секунда поражения показала лишний раз, что он, как писали в заголовках британских газет, «без малого победитель»^[11].

Но тайна Лэнди не в том, что он был недостаточно хорош. Как раз наоборот — он был очень хорош. В погоне за рекордом этот спортсмен на разных соревнованиях шесть раз пробежал милю за 4:02 и в конце концов заявил: «Честно говоря, я думаю, что миля за четыре минуты — это выше моих возможностей^[12]. Кажется, что две секунды — это совсем немного, но для меня это все равно что пытаться пробить кирпичную стену». Затем, менее чем через два месяца после того, как Баннистер проложил путь, Лэнди пробежал милю за 3:57,9 (официальный результат в таблице рекордов — 3:58,0, поскольку тогда было принято округлять результат до ближайшей одной пятой секунды). Он отвоевал почти четыре секунды от своего лучшего результата и почти на 14 м опередил четырехминутный темп — какая стремительная, прекрасная и одновременно с привкусом горечи перемена!

Как и многие бегуны на милю и до меня, и после, я был поклонником Баннистера. Изрядно потертое издание его биографии, которую я выучил почти наизусть, прописалось на моем прикроватном столике. Но зимой 1996 года, глядя на себя в зеркало, я все больше видел Лэнди. С пятнадцати лет я пытался преодолеть свой четырехминутный рубеж на 1500 м — более скромный, чем четыре минуты на милю, потому что эта дистанция пробегается примерно на 17 секунд быстрее. В старших классах я пробежал 1,5 км за 4:02, а потом, как и Лэнди, зашел в тупик, снова и снова повторяя свои результаты в течение четырех лет. И вот, будучи двадцатилетним студентом третьего курса Университета Макгилла, я начинал думать, что достиг своего предела. Помню, как в начале сезона во время долгой автобусной поездки из Монреаля в Шербрук, куда мы с командой отправились на мало что значащие соревнования на одной из самых медленных дорожек Канады, я смотрел в окно на кружащийся снег и задавался вопросом: наступит ли когда-нибудь мой долгожданный момент трансформации, как у Лэнди?

Мы уже слышали эту, возможно, апокрифичную историю о том, что проект дорожки для манежа в Шербруке выполнен студентами инженерного факультета университета в качестве учебного задания. Получив задачу вычислить оптимальные углы наклона виражей для двухсотметровой дорожки, они взяли данные по центростремительному ускорению спринтеров мирового уровня на дистанции 200 м, забыв о главном: некоторые бегуны бегут больше одного круга. В результате получилось нечто больше похожее на велотрек, чем на беговую дорожку. Края виражей были настолько круто подняты, что большинство спринтеров не могли бежать по внешним дорожкам, не скатываясь вниз. Для бегунов на средние дистанции, таких как я, даже внутренняя дорожка была ужасно неудобной, и забеги длиной более мили приходилось проводить на внутренней разминочной дорожке.

Чтобы уложиться в четыре минуты, мне нужно было бы бежать, четко выверяя каждый шаг, и каждый круг преодолевать в темпе всего на две десятых секунды быстрее, чем в моем лучшем забеге на 4:01,7. Я решил, что при отсутствии достойных соперников похожая на американские горки дорожка в Шербруке — это не то место, где хочется прилагать такие усилия. Я решил бежать как можно легче, экономя силы для соревнований следующей недели. В предшествующем моему забеге Тамбра Данн из нашей команды бежала 1500 м. Она почти сразу бесстрашно вышла вперед и далеко убежала от своих соперниц, как метроном отщелкивая круг за кругом в одиночестве. Тамбра финишировала, значительно улучшив личный рекорд, и выполнила норматив для участия в университетском чемпионате страны. Внезапно все разумные расчеты и бесконечные стратегии показались мне нелепыми и утомительными. Я здесь для того, чтобы соревноваться, почему бы просто не бежать в полную силу?

Идея достичь «пределов выносливости» кажется очевидной, пока вы не попытаетесь объяснить ее. Если бы в 1996 году вы спросили меня, что мешает мне пробежать дистанцию быстрее четырех минут, я бы начал бормотать что-то о максимальном пульсе, емкости легких, медленно сокращающихся мышечных волокнах, накоплении молочной кислоты. Я произнес бы еще немало модных словечек, которых нахватался из поглощенных мной журналов о беге. Однако при ближайшем рассмотрении ни одно из этих объяснений не выдерживает критики. Можно дойти до предела своих возможностей с частотой сердечных сокращений значительно ниже максимальной, скромным уровнем лактата и мышцами, которые все еще не отказываются сокращаться. Физиологи разочаровались, обнаружив, что воля, благодаря которой мы выносим большую нагрузку, не привязана к какой-то одной физиологической переменной.

Отчасти проблема в том, что выносливость — своего рода швейцарский нож с множеством лезвий. Она нужна, чтобы закончить марафон, и она необходима, чтобы сохранить здравомыслие во время перелета через всю страну в переполненном экономклассе в окружении орущих младенцев. Использование слова «выносливость» в последнем случае может показаться метафорическим, но различие между физической и психической выносливостью на самом деле не так очевидно, как кажется. Вспомните злополучную антарктическую экспедицию Эрнеста Шеклтона^[13] и двухлетнюю борьбу экипажа «Эндьюранса» за выживание после того, как льды раздавили корабль в 1915 году. Был ли этот тип выносливости аналогичен тому, что помогает нам остаться в своем уме по соседству с младенцами в салоне самолета? И что заставляло их бороться до последнего — выносливость или просто физическая сила? Может ли одно существовать без другого?

Мне очень нравится универсальное определение, заимствованное у исследователя Сэмюэля Маркоры: выносливость — это «борьба за продолжение деятельности, несмотря на растущее желание остановиться»^[14]. Так Маркора описывает усилие, а не выносливость (различие между этими понятиями мы рассмотрим в главе 4), но оно охватывает как физические, так и психологические аспекты выносливости. Важна необходимость преодолеть то, что вам диктуют инстинкты (замедлиться, отступить, сдаться), и чувство истекшего времени. Чтобы принять удар в боксе и устоять, нужен самоконтроль, но выносливость — нечто более долгосрочное: надо довольно долго терпеть, чтобы почувствовать, насколько ситуация сложна, и сделать так, чтобы неумолимая минута состояла из 60 секунд, которые стоят того, чтобы бежать долго.

Истекшее время может измеряться секундами, а может годами. В плей-офф Национальной баскетбольной ассоциации 2015 года главным соперником Леброна Джеймса^[15] была — при всем уважении к защитнику Golden State Андре Игудале — усталость. За пять предыдущих сезонов он провел на поле 17 860 минут, опередив всех остальных участников лиги более чем на 2000 минут. В полуфинале, во время напряженной игры в добавочное время, он сначала неожиданно попросил, чтобы его заменили, а потом передумал. Затем Леброн сделал результативный трехочковый бросок, после чего был еще и бросок в прыжке, который закрепил победу за 12,8 секунды до финальной сирены, и в итоге по окончании игры он рухнул на пол в очень картинном обмороке сразу после свистка. К последним играм финала он едва мог двигаться: «Я сдулся», — признался он после того, как не смог принести команде ни одного очка в заключительной четверти финала. И дело не в том, что ему не хватало дыхания. Это была накопившаяся в течение многих дней, недель и месяцев усталость, уверенно толкавшая Джеймса к пределу его выносливости.

Даже величайшие в мире спринтеры борются с тем, что Джон Смит, тренер предыдущего обладателя мирового рекорда на 100 м Мориса Грина, иносказательно называет «фазой отрицательного ускорения»^[16]. Забег может продолжаться десять секунд, но большинство спринтеров достигают максимальной скорости через 50–60 м, короткое время удерживают ее, а затем начинают замедляться. В чем секрет способности Усэйна Болта красиво уходить от своих соперников на второй половине дистанции? Это его выносливость: он замедляется чуть меньше (или чуть позже), чем остальные. В стометровке, которую Болт пробежал за 9,58 секунды, побив мировой рекорд^[17] на чемпионате мира в Берлине в 2009 году, последние 20 м он двигался медленнее на пять сотых секунды, чем предыдущие 20 м, но все равно его преимущество над остальными участниками забега росло.

На том же чемпионате Болт установил мировой рекорд на дистанции 200 м — 19,19 секунды. Важная деталь: он преодолел первую половину дистанции за 9,92 секунды — невероятное время, если учесть, что первые 100 м пробегаются по виражу, но все же медленнее, чем его мировой рекорд на стометровке. Этого не было видно зрителям, но он сдерживал себя, намеренно распределяя энергию так, чтобы показать наивысший результат именно на всей дистанции. Вот почему психология и физиология выносливости неразрывно связаны: любое упражнение, длящееся более 12 секунд, требует решения — сознательного или бессознательного, — как сильно поднажать и когда. Даже при повторных силовых упражнениях на максимальное усилие^[18] — например, коротких напряжениях по пять секунд, которые, как вам кажется, будут мерой чистой мышечной силы, — мы, как показали исследования, не можем не экономить энергию: наша «максимальная» сила зависит от того, сколько повторений, на наш взгляд, нам осталось.

Спортсмены в соревнованиях на выносливость так маниакально фиксируют время прохождения отрезков из-за важности распределения сил по дистанции. Джон Паркер — младший в культовой книге «В прошлом бегун» (Once a Runner) писал: «Бегун — это скряга, который, жадничая, тратит копейки своей энергии, постоянно желая знать, сколько он потратил и сколько еще ему придется платить. Он хочет разориться именно в тот момент, когда ему уже не нужны деньги». В соревнованиях в Шербруке я знал, что мне нужно пробежать каждый двухсотметровый круг чуть быстрее 32 секунд, чтобы уложиться в четыре минуты, и я потратил бесчисленное количество часов тренировок, чтобы точно начать чувствовать этот темп. Так что я испытал шок — физически ощутил, как вздрогнул, — когда услышал, как после первого круга хронометрист крикнул: «Двадцать семь!»

Получается, наука о том, как мы распределяем силы по дистанции, удивительно сложна (мы еще увидим это в следующих главах). Мы принимаем решение о том, какое усилие следует приложить, основываясь не только на том, что чувствуем, но и на том, как это чувство соотносится с тем, что мы предполагали ощутить в этот момент. Когда я начал второй круг, в моей голове боролись два противоречивых факта: знание, что я стартовал безумно быстро, и субъективное ощущение, что мне удивительно, головокружительно легко бежать. Я поборол паническое желание сбавить скорость и прошел два круга за 57 секунд — и мне все равно было легко. Теперь я точно знал, что со мной происходит что-то особенное.

Потом я перестал обращать внимание на время по кругам. Я настолько опережал график бега на четыре минуты, который засел в моей голове, что цифры больше не давали мне никакой полезной информации. Я просто бежал, надеясь добраться до финиша прежде, чем притяжение реальности снова подействует на мои ноги. Я пересек финишную черту за 3 минуты 52,7 секунды, улучшив личный рекорд на 9 секунд. За один только этот старт мой результат улучшился больше чем за все пять лет занятий бегом. Просматривая дневник тренировок — я делал это тогда и много раз с тех пор, — я не обнаруживал ни малейшего намека на предстоящий прорыв. Мои тренировки предполагали в лучшем случае постепенный прирост по сравнению с предыдущими годами.

После соревнований я поговорил с товарищем по команде, который засекал для меня время прохождения кругов. Судя по его часам, история была совсем другая. Первый круг я пробежал за 30 секунд, а не 27, два — за 60, а не 57. Вероятно, хронометрист, выкрикивающий время на финише, запустил свой секундомер на три секунды позже, или, возможно, его попытка перевести на лету цифры с французского на понятный мне английский привела к задержке в несколько секунд. В любом случае он ввел меня в заблуждение, заставив поверить, что я бегу быстрее, чем на самом деле, и при этом чувствую себя необъяснимо хорошо. В результате я освободился от своих ожиданий и пробежал гонку так, как никто не мог предположить.

После Роджера Баннистера начался «всемирный потоп». По крайней мере, именно так часто рассказывают эту историю. Типичной для этого жанра можно назвать написанную Джимом Бролтом и Кевином Симаном в 2006 году книгу «Разум победителя» (The Winning Mind Set) с практическими советами, где пример Баннистера, преодолевшего милю за четыре минуты, используется как притча о важности веры в себя. «В течение года еще 37 человек сделали то же самое, — пишут авторы. — Еще через год более 300 бегунов преодолели милю, уложившись в четыре минуты». Подобные невероятные (а на самом деле вымышленные) факты^[19] — основная тема мотивационных семинаров и в интернете: как только Баннистер показал путь, другие внезапно сломали свои психологические барьеры и раскрыли истинный потенциал.

По мере роста накала страстей^[20] вокруг возможности пробежать марафон быстрее двух часов эта книга все чаще всплывает в качестве доказательства того, что и этот новый вызов тоже в первую очередь психологический. Скептики между тем утверждают, что вера не имеет к этому никакого отношения и что люди в той форме, которая достижима на сегодня, просто не способны бежать так быстро и долго. Эта дискуссия, как и та, что состоялась шестьдесят лет назад, предлагает замечательную реальную экспериментальную платформу для изучения различных современных теорий о выносливости и пределах возможностей человеческого организма. Но чтобы сделать какие-то значимые выводы, важно правильно изложить факты. Во-первых, Лэнди стал единственным, кто присоединился к клубу пробежавших милю за четыре минуты в течение года после рекорда Баннистера, и всего лишь четверо последовали за ним в следующем году. Только в 1979 году — более чем через двадцать лет — испанская звезда Хосе Луис Гонсалес стал трехсотым бегуном^[21], преодолевшим этот барьер.

Внезапный прорыв Лэнди после того, как он столько раз «упирался в стену», не просто власть разума над мышцами. Все шесть его промахов были допущены на небольших местных соревнованиях в Австралии, где конкуренция невысокая, а погода часто неблагоприятная. Весной 1954 года он отправился в длительное турне по Европе, где конкуренция выше, а беговые дорожки лучше и быстрее. И всего через три дня после прибытия он обнаружил, что Баннистер уже опередил его. В Хельсинки Лэнди впервые бежал с пейсером — местным бегуном, задававшим быстрый темп первые полтора круга. Но главное, у него появился настоящий конкурент — Крис Чэтавей, один из двух бегунов, помогавших Баннистеру впервые пробежать милю из четырех минут. И он же наступал Лэнди на пятки до начала последнего круга. Нетрудно поверить, что Лэнди уложился бы в четыре минуты в тот день, даже если бы Баннистера не существовало.

Но я не могу полностью отрицать роль разума во многом из-за того, что произошло после моего прорыва. В следующих после Шербрука соревнованиях я преодолел аналогичную дистанцию за 3:49. Потом еще раз, испытывая одновременно подъем и волнение, пересек финишную черту на 3:44, благодаря чему получил право выступать на отборе к летней Олимпиаде того года. За три старта я каким-то образом преобразился. На YouTube есть видеозапись отборочного забега 1996 года^[22]. Камера задерживается на мне перед началом финала на дистанции 1500 м (я стою рядом с Грэмом Худом, рекордсменом Канады того времени), и по мне видно, что я не очень понимаю, как туда попал. Глаза бегают в панике по сторонам, и мне кажется, что если я посмотрю вниз, то обнаружу себя все еще в пижаме.

В следующие десять лет я много раз пытался осуществить подобные прорывы, но результаты были явно неоднозначными. Знание (или вера), что все пределы у нас в голове, не делает их менее реальными во время соревнований. И это не значит, что можно просто принять решение изменить их. Если уж на то пошло, все эти годы моя голова, к моему разочарованию и смятению, удерживала меня так же часто, как и толкала вперед. Как сказал участник Олимпийских игр, бегун Ян Добсон, пытаясь понять собственные успехи и неудачи, «такие результаты должны иметь математическое объяснение, но его нет»^[23]. Я тоже искал формулу, которая позволила бы мне раз и навсегда вычислить свои пределы. Если бы я знал, что бегу на предельной для своего организма скорости, то без сожаления ушел бы из спорта.

В двадцать восемь лет, после случившегося очень не вовремя стрессового перелома крестца за три месяца до отбора к Олимпийским играм 2004 года, я наконец решил двигаться дальше. Я вернулся в университет, получил диплом журналиста, а затем начал работать журналистом широкого профиля в газете в Оттаве. Но меня продолжали мучить все те же вопросы. Почему бег нельзя просчитать математически? Что не давало мне так долго уложиться в четыре минуты и что изменилось, когда я это сделал? Я ушел из газеты и как фрилансер начал писать о спорте на выносливость: не столько о том, кто выиграл и кто проиграл, сколько о том, почему. Я проштудировал научную литературу и обнаружил, что по этим вопросам активно ведутся весьма энергичные (а иногда и злобные) дебаты.

Большую часть XX века физиологи решали невероятную задачу, пытаясь понять механизм усталости. Они отрезали лягушкам задние лапы и заставляли мышцы сокращаться с помощью электричества, пока те не переставали дергаться, таскали громоздкое лабораторное оборудование в экспедиции на вершины Анд, доводили до изнеможения тысячи добровольцев на беговых дорожках и в тепловых камерах, заставляя их принимать всевозможные препараты. Сформировался механистический, почти математический взгляд на человеческие пределы: как автомобиль с кирпичом на педали газа, вы едете, пока не закончится бензин в баке или не закипит радиатор, а затем останавливаетесь.

Но это не полная картина. С появлением сложных методов измерения и возможности манипулирования мозгом исследователи наконец получили представление о том, что происходит с нейронами и синапсами, когда мы доведены до предела. Оказывается, независимо от стресса — жары или холода, голода или жажды, мышечной боли, возможно, от ядовитой молочной кислоты — во многих случаях важно то, как мозг интерпретирует сигналы бедствия. Вместе с новым пониманием роли мозга появляются невиданные, порой неоднозначные возможности. Компания Red Bull в своей штаб-квартире в Санта-Монике экспериментировала с транскраниальной стимуляцией постоянным током: в поисках пределов физических возможностей к мозгу профессиональных триатлетов и велосипедистов высокого уровня подключались электроды, через которые проводился электрический разряд. Финансируемые британскими военными компьютерные исследования тренировки мозга для повышения выносливости солдат привели к поразительным результатам. Даже воздействие на подсознание может увеличить или уменьшить выносливость: изображение улыбающегося лица, вспыхивающее на 16 миллисекунд, повышает производительность при езде на велосипеде на 12% по сравнению с изображениями хмурого лица.

За прошедшие десять лет, посетив лаборатории в Европе, Южной Африке, Австралии и Северной Америке, я поговорил с сотнями ученых, тренеров и спортсменов, не менее моего увлеченных расшифровкой тайны выносливости. Я начал с идеи, что мозг играет более важную роль, чем принято считать. Это оказалось правдой, но все не так просто, как пишут в книгах по саморазвитию, где «все проблемы в голове». Напротив, мозг и организм сильно связаны, и, чтобы понять, что устанавливает наши пределы при любом определенном наборе обстоятельств, нужно рассматривать их вместе. Именно этим занимались ученые, о которых вы узнаете, прочтя эту книгу. Удивительные результаты их исследований наводят меня на мысль, что, когда дело доходит до расширения наших границ, это только начало.

Глава 2. Человек-машина

На пятьдесят шестой день напряженного лыжного путешествия^[24] Генри Уорсли взглянул на цифровой дисплей GPS-навигатора и остановился. «Вот и все, — объявил он с горькой улыбкой, воткнув лыжную палку в снежный наст, — мы это сделали!» Дело шло к вечеру 9 января 2009 года. Ровно за сто лет до этого британский исследователь Эрнест Шеклтон установил британский флаг во имя короля Эдуарда VII на Антарктическом плато именно в этом месте: 88°23’ ю. ш., 162° в. д., всего в 180 км от Южного полюса. В 1909 году это была самая южная точка, покоренная человеком^[25]. Уорсли, ветеран Особой воздушной службы Британии, известный своим резким характером и долго боготворивший Шеклтона, пустил «слезу облегчения и радости» под толстыми стеклами полярных очков в первый раз с тех пор, как ему исполнилось десять лет (позже он объяснил: «Плохое самочувствие сделало меня более чувствительным»). Тогда он и его спутники, Уил Гоу и Генри Адамс, развернули палатку и зажгли огонь под чайником. Температура воздуха была –35°C.

Шеклтон был разочарован тем, что дошел только до точки 88°23’ ю. ш. За шесть лет до этого в составе исследовательской экспедиции Роберта Фалькона Скотта он был одним из тех троих, кто установил рекорд, добравшись до самой южной точки — 82°17’. Однако Скотт объявил, что его физическая слабость не дает группе двигаться вперед, и с позором отправил Эрнеста домой^[26]. Одержимый желанием доказать себе, что может превзойти наставника и дойти до полюса, Шеклтон вернулся в Антарктиду, возглавив экспедицию 1908–1909 годов. Однако она с самого начала стала тяжелым испытанием для всех четырех участников. К тому моменту, как четвертая и последняя маньчжурская пони Сокс исчезла в трещине ледника Бирдмора (через шесть недель после начала экспедиции), участники уже шли на сокращенном рационе, и вероятность достижения цели все снижалась. Но Шеклтон решил дойти как можно дальше. Он признал 9 января неизбежное. «Мы отстрелялись, — писал он в дневнике. — Наконец вернемся домой. О чем бы мы ни сожалели, мы сделали все возможное».

Столетие спустя Уорсли считал этот момент очень показательным и многое говорящим о Шеклтоне как о руководителе: «Решение повернуть назад^[27], — утверждал он, — вероятно, одно из величайших решений, принятых за всю историю исследований». Уорсли был потомком шкипера корабля Шеклтона «Эндьюранс», Адамс — правнуком помощника Шеклтона в экспедиции 1909 года, а Гоу был женат на внучатой племяннице Шеклтона. Все трое решили почтить память предков и пройти маршрут длиной 1320 км без посторонней помощи. Затем они хотели сделать то, что их предкам не удалось: дойти последние 180 км до Южного полюса, откуда их должен был забрать и доставить на базу небольшой самолет Twin Otter. Шеклтону же пришлось развернуться и пройти все 1320 км до базового лагеря. Обратный путь, как и большинство маршрутов в великую эпоху исследований, превратился в отчаянную борьбу со смертью.

Каковы были пределы, с которыми столкнулся Шеклтон? Не только собачий холод. Участники экспедиции поднялись более чем на 3000 м над уровнем моря, и каждый ледяной вдох давал только две трети необходимого организму кислорода. Пони выбыли на раннем этапе пути, и участникам пришлось самим тащить сани, которые в начале пути весили около 230 кг, — постоянная серьезная нагрузка на мышцы. Они сжигали от 6000 до 10 000 калорий в день (так показывают исследования состояния современных полярных путешественников^[28]), а питались половиной рациона. К концу своего безжалостного четырехмесячного путешествия они израсходовали около миллиона калорий, аналогично и в последующей экспедиции Скотта в 1911–1912 годах. Южноафриканский ученый Тим Ноукс утверждает, что эти две экспедиции были «величайшими человеческими достижениями с точки зрения длительной физической выносливости всех времен».

Шеклтон не был знаком со всеми этими факторами. Он, конечно, знал, что ему и его людям необходима пища, но остальная внутренняя работа человеческого организма для него оставалась тайной. Однако уже были сделаны первые шаги к ее раскрытию. За несколько месяцев до отплытия корабля Шеклтона «Нимрод» в Антарктиду с острова Уайт, в августе 1907 года, ученые из Кембриджского университета опубликовали отчет об исследованиях молочной кислоты^[29], явного врага мышечной выносливости, так знакомого не одному поколению спортсменов. Взгляд на молочную кислоту кардинально изменился за прошедшее столетие (например, внутри организма на самом деле присутствует лактат^[30] — отрицательно заряженный ион, а не молочная кислота), но эта статья ознаменовала начало новой эры исследований человеческой выносливости. Если понимать, как работает машина, можно вычислить ее конечные пределы.

Шведский химик XIX века Йёнс Якоб Берцелиус сейчас известен больше всего благодаря тому, что ввел современную систему обозначения химических элементов — H₂O, CO₂ и т. д. Однако он был первым, кто в 1807 году установил связь между мышечной усталостью и недавно открытым веществом, найденным в кислом молоке. Берцелиус заметил, что в мышцах загнанных на охоте оленей^[31] высоко содержание этой молочной кислоты, и количество ее зависело от того, насколько сильно загнано животное перед гибелью. Справедливости ради стоит отметить: только сто лет спустя^[32] химики узнали о том, что такое «кислоты». Сейчас нам известно, что лактат из мышц и крови, оказавшись вне организма, сразу вступает во взаимодействие с ионами водорода и образует молочную кислоту. Именно ее уровень измеряли Берцелиус и его последователи, и они считали, что молочная кислота, а не лактат важна при изучении причин усталости. В оставшейся части книги (кроме тех случаев, когда будем освещать историю проблемы) мы будем говорить о лактате.

Что означало наличие молочной кислоты в мышцах оленей, было непонятно, особенно если учесть, насколько мало тогда знали о работе мышц. Сам Берцелиус придерживался теории «виталистической (жизненной) силы»^[33], которая, по мнению ученых, приводит в действие живые организмы и существует вне сферы обычной химии. Но витализм постепенно вытеснялся «механистической теорией», согласно которой человеческое тело скорее машина (хотя и очень сложная), которая подчиняется тем же основным законам, что и маятники или паровые двигатели. Серия до смешного примитивных экспериментов, проведенных в XIX веке, постепенно подсказывала, что же приводит в действие эту машину. Например, в 1865 году немецкие ученые во время восхождения на Фолхорн — вершину в Бернских Альпах высотой 2400 м — собрали свою мочу^[34], а затем измерили содержание азота в ней. Исследователи пришли к выводу, что один только белок не может обеспечить всю энергию, необходимую для длительной физической нагрузки. По мере накопления таких открытий укреплялось некогда еретическое представление о том, что человеческие пределы — простой вопрос химии и математики.

Сейчас спортсмены проверяют уровень лактата во время тренировок с помощью экспресс-теста, делая небольшой укол (а некоторые компании и вовсе утверждают, что могут измерять лактат в режиме реального времени^[35] с помощью пластыря, анализирующего состав пота). Но у первых исследователей даже простое определение наличия молочной кислоты вызывало серьезные затруднения. Берцелиус в 1808 году в книге «Лекции по химии животных» (Fӧrelӓsningar i Djurkemien) на шести страницах изложил свой рецепт: измельчить свежее мясо, протереть его через плотный полотняный мешок, приготовить из этого жидкость, испарить и подвергнуть ее различным химическим реакциям и получить осадок с растворенными свинцом и спиртами. В результате у исследователя остается «густой коричневый сироп, а в конечном счете — глазурь со всеми свойствами молочной кислоты».

Неудивительно, что дальнейшие попытки следовать такой процедуре вызвали путаницу и неоднозначность результатов, которые привели всех в замешательство. Так было и в 1907 году, когда кембриджские физиологи Фредерик Хопкинс и Уолтер Флетчер занялись этой проблемой. «К сожалению, известно, — писали они во введении к статье, — что… едва ли существует важный факт, касающийся образования молочной кислоты в мышцах, который был бы выдвинут одним наблюдателем, но не опровергнут другим». Хопкинс был очень придирчивым экспериментатором и впоследствии прославился как один из первооткрывателей витаминов, за что получил Нобелевскую премию. Флетчер — опытный бегун: в 1900-х он, будучи студентом, одним из первых преодолел трехсотдвадцатиметровый круг^[36] во дворе кембриджского Тринити-колледжа, пока старинные часы на здании били двенадцать. Этот факт известен благодаря фильму «Огненные колесницы» (говорят, что Флетчер срезал углы).

Хопкинс и Флетчер погружали исследуемые мышцы в холодный спирт сразу после эксперимента. Это было серьезным достижением: так они добивались сохранения более-менее постоянного уровня молочной кислоты на последующих стадиях, среди которых по-прежнему было измельчение мышцы пестиком в ступке, а затем измерение ее кислотности. При помощи нового точного метода ученые исследовали мышечную усталость, экспериментируя на лягушачьих лапках, подвешенных длинными рядами по десять-пятнадцать пар и соединенных цинковыми крючками. Воздействуя электрическим током на одном конце ряда, они заставляли сокращаться все лапки одновременно. После двух часов периодических сокращений мышцы полностью истощались и были не способны даже слегка дергаться.

Результаты оказались очевидными: истощенные мышцы содержали втрое больше молочной кислоты, чем отдохнувшие, подтверждая подозрение Берцелиуса: это побочный продукт усталости, а возможно, и ее причина. Обнаружился еще один интересный момент: количество молочной кислоты уменьшалось, когда усталые лягушачьи мышцы запасались кислородом, но увеличивалось, когда кислорода не хватало. Наконец-то проявилась вполне современная картина того, что происходит при утомлении мышц, и с этого момента ученые стали быстро двигаться вперед.

Через год важность участия кислорода^[37] подтвердил физиолог из Медицинского колледжа больницы Лондона^[38] Леонард Хилл, опубликовав статью в British Medical Journal. Он давал чистый кислород бегунам, пловцам, рабочим и лошадям и получил потрясающие результаты. Марафонец пробежал пробную дистанцию 1,2 км, улучшив время на 38 секунд. Лошадь, впряженная в трамвайный вагон^[39], смогла взобраться на крутой холм за две минуты и восемь секунд, а не за обычные три с половиной, и не так тяжело дышала наверху.

Один из коллег Хилла даже сопровождал пловца на длинные дистанции Джабиза Вольфе, когда тот пытался стать вторым человеком, пересекшим Ла-Манш. После более тринадцати часов плавания Вольфе был уже готов сдаться, но вдохнул кислород через длинную резиновую трубку, и у него открылось второе дыхание. «Снова пришлось подналечь на весла, чтобы не отставать от спортсмена, — отметил Хилл, — а до этого они то и дело дрейфовали и двигались вместе с приливом». Вольфе, хотя он и был с ног до головы обработан виски и скипидаром и натерт оливковым маслом, пришлось вытащить из воды за какие-то несчастные 400 м от французского берега из-за холода. Он пытался пересечь Ла-Манш двадцать два раза^[40], но безуспешно.

По мере того как человек раскрывал тайны сокращения мышц, вырисовывался очевидный вопрос: каковы пределы этих сокращений? Мыслители XIX века обсуждали идею, что «закон природы» определяет максимальный потенциал физических возможностей каждого человека. «У каждого живого существа от рождения есть предел роста и развития во всех направлениях^[41], за границы которого оно не может выйти, несмотря ни на какие усилия, — утверждал шотландский врач Томас Клустон в 1883 году. — Рука кузнеца не способна вырасти дальше определенного предела. Игрок в крикет не может увеличивать скорость игры бесконечно, переходя неизбежные пределы». Но что это за пределы? Кембриджский протеже Флетчера, Арчибальд Вивиан Хилл (он ненавидел свое имя^[42] и именовал себя как «А. В.») в 1920-х впервые провел достоверные измерения максимальной выносливости.

Может показаться очевидным, что лучший тест на максимальную выносливость — соревнование. Однако результат в соревнованиях зависит от очень многих переменных факторов, например темпа. Возможно, вы обладаете величайшей выносливостью в мире, но, если вы неисправимый оптимист и не можете не сорваться с места в карьер (или трус, который всегда бежит трусцой), время, за которое вы завершите дистанцию, никогда не будет точно отражать то, на что вы физически способны.

Можно частично исключить эту вариативность, если использовать функциональный тест на время до истощения: сколько вы сможете бежать на дорожке с определенной скоростью? Как долго будете поддерживать определенную выходную мощность на велотренажере? По сути, именно так сейчас проводятся исследования выносливости. Но у этого подхода есть недостатки. Главное — все зависит от того, насколько вы мотивированы, чтобы заставить себя работать на пределе возможностей. Кроме того, важно, как вы спали предыдущей ночью, что ели перед тестированием, насколько удобная у вас обувь, а также ряд других отвлекающих факторов и стимулов. Так что это — проверка вашей работоспособности в конкретный день, а не предельной работоспособности в принципе.

В 1923 году Хилл^[43] и его коллега Хартли Лаптон, трудившиеся на тот момент в Манчестерском университете, опубликовали первую серию работ, посвященных исследованию того, что они первоначально назвали «максимальным вдыханием кислорода» — количества кислорода, которое теперь более известно под научным сокращением VO₂max. (Современные ученые называют это максимальным потреблением кислорода (МПК), поскольку это количество кислорода, которое на самом деле используют ваши мышцы, а не то, которое вы вдыхаете.) За год до этого Хилл вместе с другим ученым, Отто Мейергофом, уже получил Нобелевскую премию за исследования физиологии мышц, включающие точные измерения количества тепла, производимого при их сокращении^[44]. Как и многие физиологи, с которыми мы познакомимся в следующих главах, он был заядлым бегуном. Что касается экспериментов по использованию кислорода, то Хилл сам для себя стал лучшим испытуемым, изложив в докладе 1923 года, что в свои тридцать пять он «прошел хорошую общую подготовку благодаря ежедневной медленной пробежке около 1,5 км перед завтраком». Кроме того, он с удовольствием участвовал в соревнованиях по легкой атлетике и в кроссах по пересеченной местности: «По правде говоря, вполне возможно, что именно мои трудности и неудачи в легкой атлетике^[45], а также забитые мышцы и усталость, которые иногда случались, заставили меня задаться многочисленными вопросами, на которые я попытался ответить здесь».

Эксперименты, которые ставили на себе Хилл с коллегами, включали пробежки в саду у Хилла по маленькому кругу восьмидесятиметровой травяной дорожки (для сравнения, длина стандартной беговой дорожки составляет 400 м). Для измерения объема потребляемого кислорода на спине бегуна закрепляли мешок с воздухом, подсоединенный к дыхательному аппарату. Чем быстрее двигался исследователь, тем больше он потреблял кислорода, но только вплоть до какого-то момента. В конце концов ученые пришли к выводу, что потребление кислорода «достигает максимального значения^[46], после которого никакими усилиями нельзя его увеличить». Важно отметить, что они по-прежнему могут увеличивать скорость бега, однако при этом не будет увеличиваться потребление кислорода. Это плато и есть ваш VO₂max (МПК) — чистая и объективная мера выносливости, которая теоретически не зависит от мотивации, погоды, фазы луны или других условий. Хилл предположил, что VO₂max отражает максимальные возможности сердца и кровеносной системы. Это измеримая константа, которая, как может показаться, демонстрирует «объем двигателя», данный спортсмену изначально.

Благодаря такому шагу вперед у Хилла появилась возможность рассчитать теоретический максимальный результат любого бегуна на любой дистанции. На низких скоростях усилие в основном аэробное (задействующее кислород), поскольку кислород необходим для того, чтобы эффективно преобразовать энергию, полученную из пищи, в форму, которую могут использовать мышцы. Показатель VO₂max отражает аэробные возможности. На более высоких скоростях ногам нужна энергия на уровне, которого нельзя достичь на основе аэробных процессов, поэтому надо использовать быстро сгораемые анаэробные (без кислорода) источники энергии. Проблема, как показали Хопкинс и Флетчер в 1907 году, в том, что мышцы, сокращающиеся без кислорода, вырабатывают молочную кислоту. Их способность переносить высокий уровень этого вещества — то, что мы сейчас назвали бы анаэробной способностью, — по мнению Хилла, другой ключевой фактор выносливости, особенно при нагрузках, длящихся менее десяти минут.

По словам Хилла, в свои двадцать с небольшим он пробежал четверть мили (402,3 м) за 53 секунды, полмили (804,7 м) за 2 минуты и 3 секунды, 1 милю за 4:45 и 2 мили (3218,7 м) за 10:30. Его лучшие результаты были весьма достойными для того времени, хотя, как скромно подчеркнул ученый, не «первоклассные» (или, скорее, в соответствии с научной практикой того времени, эти подвиги приписывались анонимному субъекту, известному как «Х.», который оказался того же возраста, что и Хилл, и бежал с такой же скоростью). Исчерпывающий тест в саду показал, что VO₂max ученого составлял 4 л кислорода в минуту, а его толерантность к уровню молочной кислоты позволила ему накопить дополнительный^[47] «кислородный долг» около 10 л. Используя эти цифры наряду с измерениями эффективности бега, Хилл построил график, который удивительно точно предсказывал его лучшие результаты на разных дистанциях.

Хилл радостно поделился своими результатами. «Наш организм — машина, и затраты энергии можно очень точно измерить», — заявил он в 1926 году в журнале Scientific American в статье под заголовком «Научный подход к легкой атлетике» (The Scientific Study of Athletics). Он опубликовал анализ мировых рекордов^[48] в беге, плавании, велосипедном спорте, гребле и конькобежном спорте на дистанциях от 100 ярдов (91,4 м) до 100 миль (160,93 км). Если говорить о самых коротких спринтерских дистанциях, форма кривой мировых рекордов была, по-видимому, обусловлена «вязкостью мышц», которую Хилл изучал во время учебы в Корнеллском университете. Он оборачивал металлическую ленту, изготовленную из тупого намагниченного полотна пилы, вокруг груди спринтера, и тот пробегал мимо ряда катушек электромагнитов — чуть ли не первой работающей системы автоматического хронометража. На более длинных дистанциях молочная кислота, а затем VO₂max изменили направление кривой мировых рекордов, как и было предсказано.

Но для самых длинных дистанций тайна по-прежнему не была раскрыта. По расчетам Хилла, если скорость будет достаточно низкой, сердце и легкие смогут доставлять необходимое количество кислорода к мышцам, чтобы поддерживать кислородный обмен, или аэробную нагрузку. Иными словами, существует темп, который можно поддерживать почти бесконечно. Однако данные показали устойчивое снижение: рекорд в беге на 100 миль был поставлен на куда более низкой скорости, чем рекорд на 50 миль, который, в свою очередь, был меньше, чем рекорд в беге на 25 миль. Хилл признал: «Чтобы объяснить дальнейший спад на графике, недостаточно рассматривать только потребление кислорода и кислородный долг». Он нарисовал карандашом пунктирную почти горизонтальную линию, показывающую, где, по его мнению, должны располагаться рекорды на сверхдлинные дистанции, и пришел к выводу, что они ниже прежде всего потому, что «величайшие спортсмены ограничивались дистанциями не более 10 миль».

К тому моменту, когда в 2009 году Генри Уорсли и его спутники наконец достигли Южного полюса, они прошли на лыжах 1480 км, таща за собой сани, весившие на старте 136 кг. В начале последней недели Уорсли знал, что права на ошибку почти не осталось. В свои сорок восемь он был на десять лет старше Адамса и Гоу, и к концу каждого дня лыжного путешествия изо всех сил старался не отставать от спутников. В первый день нового года, когда оставалось пройти еще 200 км, он отклонил предложение Адамса переложить часть груза в его сани. Он закопал в снег свой запасной паек — осознанный риск в обмен на экономию 8 кг. «Вскоре я с тревогой обнаружил, что каждый час для меня стал настоящей борьбой, и начал осознавать, что слабею», — вспоминал он. Уорсли стал отставать и теперь приходил в лагерь на 10–15 минут позже остальных.

Накануне последнего рывка к полюсу Уорсли, прежде чем закутаться в спальник, вышел один из палатки прогуляться, как делал каждый вечер на протяжении всего путешествия. Он проводил это время в тишине, размышляя о зубчатых ледниках, пройденных в этот день, и горах вдалеке, которые предстояло перейти. Иногда окружающий пейзаж представлял собой «бесконечное пространство небытия». В последнюю ночь он наблюдал в полярных сумерках удивительное зрелище: вокруг солнца, по форме напоминающего бриллиант, светился раскаленный добела круг, а с обеих сторон виднелись так называемые ложные солнца^[49]. Такой эффект получался при преломлении солнечных лучей в дымке из призмообразных кристалликов льда. За все время путешествия это было первое четкое появление ложных солнц. Конечно, сказал себе Уорсли, это предзнаменование — знак Антарктики, что она наконец-то ослабила свою хватку.

Следующий день плавно перевел путешественников от торжественного к обыденному: неторопливая восьмикилометровая кода эпического путешествия, после чего они оказались в теплых объятиях станции «Амундсен — Скотт» на Южном полюсе. Наконец-то они сделали это, и Уорсли переполняло чувство облегчения и удовлетворения. Однако Антарктика с ним еще не рассчиталась. Уорсли тридцать лет отслужил в британской армии, воевал в числе прочего на Балканах и в Афганистане в составе элитной Специальной авиационной службы (САС), такой же, как американские «Морские котики» (Силы специальных операций ВМС) или отряд «Дельта». Он гонял на «Харлее», обучал шитью заключенных^[50], а в Боснии толпа чуть не закидала его камнями. Когда Уорсли очень сильно увлекся идеей полярного путешествия, то оно потребовало от него выложиться на все сто и тем самым открыло глаза на то, на что же он действительно способен. Бросив вызов собственной выносливости, Уорсли наконец нашел достойного противника, но при этом попался на крючок.

Через три года, в конце 2011 года, Уорсли вернулся в Антарктику, чтобы сто лет спустя реконструировать гонку Роберта Фалькона Скотта и Руаля Амундсена к Южному полюсу. Команда Амундсена двигалась на лыжах по восточному маршруту, 52 собаки (часть из которых потом стала пищей) тащили нарты; полюса достигли 14 декабря 1911 года. Команда Скотта, с трудом преодолевая проложенный Шеклтоном более длинный маршрут, с неисправными механическими санями и маньчжурскими лошадьми, которые едва справлялись со льдом и холодом, пришла на полюс 34 дня спустя. На финише их ждала палатка Амундсена и вежливая записка («Поскольку вы, вероятно, первый, кто пришел в этот район после нас^[51], я прошу вас любезно переслать это письмо королю Хокону VII. Не стесняйтесь, пользуйтесь всем, что найдете в палатке. С наилучшими пожеланиями, желаю вам благополучного возвращения…»). Обратный путь Амундсена прошел без происшествий, а вот мучительные испытания Скотта показали, что было поставлено на карту. Сочетание плохой погоды, невезения и дрянного снаряжения вкупе с неудачным «научным»^[52] расчетом потребностей в калориях ослабили партию Скотта, и у британцев не было сил на возвращение. Не в силах преодолеть последние 17 км до оставленного продовольственного склада, голодные и обмороженные, они пролежали в палатке десять дней пурги и в итоге погибли.

Столетие спустя Уорсли повел группу из шести военнослужащих по маршруту Амундсена, став первым человеком, прошедшим оба классических маршрута к полюсу. Но это было еще не все. В 2015 году он вернулся, чтобы реконструировать еще одно событие столетней давности: на этот раз Имперскую трансантарктическую экспедицию — самое знаменитое (и жестокое) путешествие Шеклтона. В 1909 году благоразумное решение Шеклтона повернуть назад, не доходя до полюса, несомненно, спасло его и его команду, но они побывали на волоске от смерти. Кораблю было приказано ждать их до 1 марта, и поздно вечером 28 февраля Шеклтон с товарищем добрались до ближайшей к судну точки и подожгли деревянную метеостанцию, чтобы привлечь внимание команды и подать сигнал бедствия. В последующие годы после этого происшествия, а также после того, как Амундсен заявил о своих правах первопроходца на Южный полюс в 1911 году, Шеклтон сначала решил вообще не возвращаться на Южный континент. Но, как и Уорсли, он не смог оставаться в стороне.

Новый план Шеклтона состоял в том, чтобы первым пересечь Антарктический континент, от моря Уэдделла со стороны Южной Америки до моря Росса со стороны Новой Зеландии. На пути к началу маршрута корабль «Эндьюранс» оказался затертым во льдах моря Уэдделла, что вынудило Шеклтона и его команду провести зиму 1915 года на замерзших просторах. В конце концов корабль был раздавлен из-за движения льда, и люди отправились в легендарную одиссею, кульминацией которой стал переход длиной 1300 км через одно из самых бурных морей на земле в открытой спасательной шлюпке! Они добрались до крошечной китобойной базы на скалистом острове Южная Джорджия, откуда и вызвали спасателей. Мореплавателя, стоящего за этим удивительным подвигом, звали Фрэнк Уорсли, он был предком Генри Уорсли и вдохновителем его одержимости. Первоначальная экспедиция не достигла ни одной из своих целей, при этом трехлетняя сага в итоге стала одной из самых захватывающих историй о выносливости великой эпохи исследований. Покоритель Эвереста Эдмунд Хиллари назвал ее «величайшей историей выживания всех времен». Шеклтон снова заслужил похвалу за то, что благополучно вернул своих людей домой. (Три человека погибли в той группе, которая создавала продовольственные склады на предполагаемом маршруте возвращения Шеклтона с полюса.)

И снова Уорсли решил завершить незаконченное дело своего героя. Но на этот раз все было иначе. В предыдущих полярных походах он оба раза летел домой с Южного полюса — маршрут был вдвое короче того, что он наметил теперь. Чтобы завершить путь, нужно было не просто пройти большее расстояние с большим грузом, а решить сложную задачу — определить тонкую грань между упорством и безрассудством. В 1909 году Шеклтон повернул назад не потому, что не мог достичь полюса, а потому, что понял, что команда не сможет вернуться. В 1912 году Скотт пошел дальше и заплатил за это самую высокую цену. А Уорсли решил преодолеть 1770 км, пересечь континент в одиночку, без поддержки, без машин, таща за собой все свое снаряжение. Он стартовал на лыжах^[53] 13 ноября с южной оконечности острова Беркнер, в 160 км от побережья Антарктики, волоча стопятидесятикилограммовые сани через замерзшее море.

В тот вечер в ежедневном аудиодневнике, который путешественник выкладывал в Сеть на протяжении всего маршрута, он описал звуки, хорошо знакомые ему по предыдущим экспедициям: «…скрип задевающих снег лыжных палок, глухой стук саней на каждой кочке и шорох скользящих лыж… А потом, когда ты останавливаешься, наступает невероятная тишина».

Поначалу попытки А. В. Хилла вычислить пределы человеческих возможностей были встречены недоумением. В 1924 году ученый отправился в Филадельфию, чтобы прочесть в Институте Франклина лекцию на тему «Механизм работы мышц». «В конце лекции, — вспоминал он позже, — один пожилой джентльмен с негодованием спросил меня: какую пользу, по моему мнению, могут принести все эти исследования, о которых я рассказывал?» Хилл сначала пытался объяснить практическую пользу, которую приносит изучение работы спортсменов, но вскоре решил, что честность — лучшая политика: «По правде говоря, — признался он, — мы делаем это не потому, что это полезно^[54], а потому, что это забавно». Фраза стала заголовком в газете на следующий день: «Ученый проводит исследование, потому что это любопытно».

Однако практическая и коммерческая ценность работы Хилла была очевидна с самого начала. Его изучение VO₂max финансировалось Британским научным советом по исследованию утомляемости на производстве^[55], который нанял и двух его соавторов. Как эффективно выжать максимальную производительность из рабочих, если не вычислить их физические пределы и выяснить способы их увеличения? Другие лаборатории по всему миру вскоре начали преследовать аналогичные цели. Например, в 1927 году в Гарварде была создана^[56] лаборатория, исследующая утомляемость с целью изучения «промышленной гигиены» и выявления различных причин и проявлений усталости, «чтобы определить их взаимосвязь и влияние на работу». Гарвардская лаборатория проводила самые известные и продвинутые исследования организма спортсменов-рекордсменов, но ее основная миссия по повышению производительности была обозначена местоположением: она находилась в подвале Гарвардской школы бизнеса.

Ссылаясь на исследования Хилла как источник вдохновения^[57], глава Гарвардской лаборатории Дэвид Брюс Дилл полагал: если понять происхождение и причину уникальных достижений лучших спортсменов, мы определим, почему столь скромны физические возможности остальных. «В лаборатории по изучению утомляемости раскрыт секрет выносливости Кларенса Демара», — сообщала газета Harvard Crimson в 1930 году. Статья рассказывала об исследовании, в ходе которого две дюжины добровольцев бегали по дорожке в течение двадцати минут, после чего ученые анализировали химический состав их крови. К концу теста у семикратного победителя Бостонского марафона Кларенса Демара^[58] почти не обнаружили молочной кислоты — вещества, которое, в соответствии со взглядами Дилла на тот момент, «попадает в кровь, вызывая истощение или подталкивая к нему». В более поздних исследованиях Дилл и его коллеги проверили влияние рациона на уровень сахара в крови у игроков гарвардской команды по американскому футболу^[59] до, во время и после игр. После изучения бегунов — таких как Гленн Каннингем и Дон Лэш, действующих мировых рекордсменов на дистанциях одна и две мили (1,6 и 3,2 км соответственно) — исследователи в статье под названием «Новые рекорды человеческих возможностей»^[60] заявили об их уникальных способностях перерабатывать кислород.

Можно ли судить о выносливости на рабочем месте по представлениям о выносливости на стадионе или игровом поле? Дилл и его коллеги были в этом уверены. Они обнаружили явную связь между биохимическим «устойчивым состоянием» спортсменов, которые могли бегать с впечатляющей скоростью в течение долгого времени без явных признаков усталости (таких как Демар), и способностью хорошо подготовленных рабочих проводить долгие часы в стрессовых условиях без снижения производительности.

В тот момент специалисты по охране труда обсуждали два противоречивых взгляда на усталость на рабочем месте. По рассказам историка Массачусетского технологического института Робина Шеффлера^[61], такие гуру эффективности, как Фредерик Уинслоу Тэйлор, утверждали, что единственными истинными ограничениями производительности работников оказываются неумение работать и отсутствие воли — тот же тип выносливости, который необходим, чтобы выдержать кричащих детей в самолете. Реформаторы системы труда настаивали на том, что человеческий организм, подобно двигателю, может производить только определенное количество работы, а затем ему требуется перерыв (скажем, выходной день). Результаты экспериментов, полученные в Гарвардской лаборатории по изучению утомляемости, показывали золотую середину, признавая физиологическую природу усталости, но предполагая, что ее можно было бы избежать, если бы рабочие поддерживали «физико-химическое» равновесие — эквивалент способности Демара работать без накопления избыточной молочной кислоты.

Дилл проверил эти идеи в разных экстремальных условиях, изучая испытывающих кислородное голодание чилийских шахтеров на высоте 6000 м над уровнем моря и рабочих в жарких джунглях в зоне Панамского канала. Наибольшую известность получило исследование, в ходе которого изучались рабочие на стройке плотины Гувера — мегапроекте эпохи Великой депрессии, где в пустыне Мохава трудились тысячи людей. За первый год строительства, в 1931 году, от перегрева умерло тринадцать рабочих^[62]. Когда Дилл и его коллеги прибыли на следующий год, они протестировали состояние рабочих до и после изнурительных восьмичасовых смен в жару, показав, что запасы натрия и других электролитов у них истощены — показательное отклонение от физико-химического равновесия. Новым было то, что один из коллег Дилла убедил врача компании повесить в столовой табличку с рекомендациями хирурга пить много воды, добавляя в нее соль и обильно досаливая еду. За последующие четыре года строительства ни один человек не умер от теплового удара, и благодаря широко разрекламированным результатам соль стала считаться важным фактором в борьбе с жарой и обезвоживанием. Но Дилл в следующие годы неоднократно и настойчиво утверждал, что самое большое отличие условий 1932 года от условий 1931 года заключалось в том, что рабочие жили не в лагере на знойном дне каньона, а в кондиционированных общих комнатах на плато.

Если у Хилла и оставались сомнения относительно представлений о человеке как о машине, то начало Второй мировой войны в 1939 году помогло их развеять. По мере того как солдаты, моряки и летчики армии союзников отправлялись воевать по всему миру, ученые из Гарварда и других стран изучали влияние жары, влажности, обезвоживания, голода, высоты и других факторов стресса на их работоспособность и искали практические способы повысить выносливость в этих условиях. Чтобы оценить едва заметные изменения физической работоспособности, исследователям требовалась объективная мера выносливости, и этому требованию соответствовала концепция Хилла относительно VO₂max.

В самом печально известном из этих исследований военного времени^[63], проведенном в Лаборатории физической гигиены Университета Миннесоты, участвовали 36 отказников от военной службы — мужчин, которые из принципа или по религиозным соображениям отказались служить в вооруженных силах и вместо этого добровольно пошли на изнурительный эксперимент. Миннесотский «голодный» эксперимент прошел под руководством Энсела Кейса. Этот авторитетный исследователь разработал «паек К» для военнослужащих и обозначил связь между пищевыми жирами и сердечными заболеваниями. В течение полугода добровольцы вели «полуголодное существование», съедая в среднем 1570 ккал за два приема пищи каждый день, работая в течение 15 часов и проходя пешком 35,5 км в неделю.

В предыдущих исследованиях VO₂max ученые полагали, что можно просто попросить испытуемых бежать до изнеможения и тогда получить максимальные значения. Но если мы говорим об испытуемых мужчинах, прошедших через физические и психологические муки многомесячного голодания, «есть веская причина не доверять желанию субъекта^[64] довести себя до точки, в которой достигается максимальное потребление кислорода», как сухо отметил Лонгстрит Тэйлор, коллега Кейса Генри. Тэйлор и два других ученых поставили перед собой задачу разработать протокол тестирования, который «устранит мотивацию и навыки как ограничивающие факторы» в объективной оценке выносливости. Они остановились на тестировании на беговой дорожке, где уклон становился все круче, при этом продолжительность разминки и температура в помещении тщательно контролировались. Когда испытуемые проходили первичное и повторное тестирование, даже год спустя их результаты были удивительно стабильными: величина VO₂max оставалась одинаковой, независимо от того, как человек чувствовал себя в тот день и старался ли показать все, на что способен. Описание Тэйлором этого протокола, опубликованное в 1955 году, ознаменовало реальное начало эры VO₂max.

К 1960-м все больше укреплялась вера в научное измерение выносливости, и это привело к тому, что вместо тестирования великих спортсменов и изучения их физиологии ученые стали проводить исследования, чтобы предсказать, кто может стать великим спортсменом. Южноафриканский исследователь Сирил Уиндхэм утверждал, что «мужчины должны соответствовать определенным минимальным физиологическим требованиям^[65], если они хотят, скажем, выйти в финал Олимпийских игр». Вместо того чтобы отправлять на Игры южноафриканских бегунов через весь мир только для того, чтобы они возвращались ни с чем, он предложил сначала исследовать их в лабораторных условиях, чтобы «можно было сделать выводы, есть ли у лучших спортсменов Республики достаточно “лошадиных сил”, чтобы конкурировать с лучшими спортсменами в мире».

В каком-то смысле представление о человеке как о машине теперь вышло далеко за пределы того, что первоначально представлял себе Хилл. «Конечно, в легкой атлетике важно нечто гораздо большее, чем просто химия»^[66], — с энтузиазмом признавал он в свое время, отмечая важность «моральных» факторов, то есть «твердости характера и опыта^[67], которые позволяют одному индивиду “исчерпать себя” в гораздо большей степени, чем другому». Однако было понятно: по-прежнему сильно стремление сосредоточиться на измерении того, что можно подсчитать, в ущерб тому, что казалось абстрактным. Ученые постепенно совершенствовали свои модели выносливости, включив в них другие физиологические переменные, такие как экономичность и «степень использования» наряду с VO₂max — эквивалентом учета экономии топлива автомобиля и размера его бензобака в дополнение к просто лошадиным силам.

Именно в этом контексте Майкл Джойнер предложил свой ныне знаменитый мысленный эксперимент 1991 года относительно самого быстрого возможного марафона. Неугомонный студент Джойнер (при росте 1,98 м и физической выносливости, которая в итоге позволила ему пробежать марафон за 2 часа 25 минут; он полагал, что мог бы стать довольно хорошим пожарным) в конце 1970-х оказался на грани отчисления из Университета Аризоны^[68] и примерно тогда же проиграл забег на 10 км аспиранту из университетской Лаборатории физической нагрузки и науки о спорте. После забега аспирант-победитель убедил Джойнера добровольно стать подопытным кроликом в одном из экспериментов лаборатории. Классическое исследование в итоге продемонстрировало, что анаэробный порог — наивысшая скорость, которую вы можете поддерживать, не вызывая резкого повышения уровня лактата в крови, — удивительно точный параметр для расчета предполагаемого времени прохождения марафонской дистанции. Начало было положено, и у Джойнера, ставшего добровольцем в лаборатории, начался новый неожиданный виток карьеры, который привел его к должности врача-исследователя в клинике Мэйо, где сейчас он является одним из наиболее широко цитируемых в мире экспертов по пределам человеческой деятельности.

Это первое исследование анаэробного порога дало Джойнеру представление о перспективах физиологии в прогнозах спортивных результатов. Возможность при помощи мистического лабораторного теста выявить в группе спортсменов, тренирующихся на выносливость, победителя или, по крайней мере, примерно предсказать, в каком порядке они придут к финишу, была заманчивой. И когда десять лет спустя Джойнер наконец довел этот ход мысли до логического конца, он пришел к очень конкретному числу — 1:57:58. Это было нелепое, смехотворное число, своего рода провокация. «Либо генетика, необходимая для создания такой производительности, чрезвычайно редка, — писал он в своих выводах, — либо наш уровень знаний о том, что определяет человеческую производительность, недостаточен».

К пятьдесят шестому дню одиночного трансантарктического путешествия Генри Уорсли подошел в очень тяжелом физическом состоянии. Он был страшно измотан. Проснувшись утром, путешественник почувствовал себя хуже, чем в какой-либо другой день экспедиции: всю ночь он не спал из-за болей в желудке, и бессонная ночь оставила его совсем без сил. Уорсли встал и вроде начал день как всегда, но через час сдался и проспал остаток дня. «Иногда приходится прислушиваться к своему телу», — признался он в своем аудиодневнике.

Поскольку Уорсли был более чем в 320 км от места назначения и уже отставал от графика, в десять минут первого ночи он встал, собрал палатку и отправился в путь под незаходящим полярным солнцем. Он приближался к высшей точке маршрута, поднимаясь по массивному ледяному гребню, известному как Купол Титана, на высоте более 3000 м над уровнем моря. Разреженный воздух заставлял его часто останавливаться и восстанавливать дыхание. Нарты вязли в похожем на песок снегу. Долгие часы он медленно продвигался вперед. К четырем часам дня, вымотавшись до предела, Уорсли прошел за шестнадцать часов чуть больше 25 км (16 миль, по одной за час). Он надеялся перейти с 89° ю. ш. — самой близкой к Южному полюсу параллели — на 88°, но был вынужден остановиться в одной миле от цели. «В баке ничего не осталось, — рассказал он. — Я был совершенно пуст».

На следующий день наступило 9 января — день, когда в 1909 году Шеклтон, как известно, повернул назад, отказавшись от достижения Южного полюса. «Живой осел лучше мертвого льва, не так ли?» — сказал Шеклтон жене, вернувшись в Англию. Уорсли разбил лагерь всего в 55 км от широты, где Шеклтон повернул назад, и отметил годовщину маленькой сигарой (которую он держал в зубах с щербатой усмешкой, поскольку потерял передний зуб несколькими днями ранее, надкусив замороженный энергетический батончик) и глотком шотландского виски Dewar’s Royal Brackla, бутылку которого протащил через весь континент.

Уорсли обладал множеством преимуществ перед Шеклтоном, но самым главным, пожалуй, был спутниковый телефон Iridium в рюкзаке путешественника. С его помощью он мог в любой момент вызвать эвакуацию самолетом. Однако телефон был не только спасением, но и фактором риска. Рассчитывая пределы своих возможностей, Шеклтон был вынужден учитывать погрешность из-за невозможности предсказать, как пройдет путь домой. С другой стороны, возможность получить помощь почти мгновенно позволяла Уорсли гораздо ближе подойти к краю и опустошать свой «бак» день за днем, борясь со снегом по 12, 14 и 16 часов. Iridium позволял ему не обращать внимания на растущую слабость и потерю веса в 22,6 кг и продолжать бороться, даже когда почти все шансы были уже против него.

В конце концов стало ясно, что он выпадает из своего графика, а рыхлый снег, белая мгла и ухудшение самочувствия не дают собраться с силами и войти в шестнадцатичасовой рабочий ритм. Уорсли решил сократить путь и перенести финиш на ледник Шеклтона, но и эта цель оказалась недостижимой. На семидесятый день путешествия, 21 января, он воспользовался телефоном. «Когда мой герой Эрнест Шеклтон стоял утром 9 января 1909 года в 97 [морских] милях (179,64 км) от Южного полюса, он сказал, что сделал все возможное, — сообщил Уорсли в своем аудиодневнике. — Ну что ж, сегодня я должен с некоторой грустью признать, что и я достиг предела. Мое путешествие подошло к концу. У меня закончились время, физические силы и даже способность передвигать лыжи».

На следующий день его эвакуировали и за шесть часов доставили самолетом обратно на станцию «Юнион Глейшер», где обычно базируются все антарктические экспедиции. Потом Уорсли доставили в больницу в Пунта-Аренасе в Чили, где его лечили от истощения и обезвоживания. Экспедиция закончилась неудачей, но похоже, что Уорсли смог последовать совету Шеклтона и остаться «живым ослом». Однако в больнице ситуация неожиданно изменилась: у Уорсли диагностировали бактериальный перитонит, инфекцию слизистой оболочки брюшной полости, и срочно сделали операцию. В возрасте пятидесяти пяти лет 24 января Генри Уорсли умер от синдрома системной воспалительной реакции, оставив вдовой жену с двумя детьми.

Когда лавина уносит лыжника, или акулы нападают на серфера, или неожиданный порыв ветра убивает вингсьютера, это всегда становится известно всем. Как и другие «экстремальные» смерти, трагический конец Уорсли обсуждался во всем мире. Но все-таки было и отличие от подобных новостей: ни лавины, ни большого голодного хищника, ни столкновения на высокой скорости. Он не замерз до смерти и не заблудился, у путешественника оставалось еще много провизии, он не страдал от голода. Уорсли, по сути, сам добровольно довел себя до предсмертного состояния — эта странность еще больше омрачила его кончину. Возможно, мы никогда не узнаем, что именно толкнуло его за грань^[69]. «Разве Уорсли не понимал^[70], что шагнул за грань своих возможностей, проверяя внешние границы выносливости?» — вопрошала британская газета Guardian.

В каком-то смысле смерть Уорсли казалась подтверждением математического представления о человеческих границах. «Все механизмы и организмы^[71] имеют химическую или физическую природу. Все это когда-нибудь будет выражено в физических и химических терминах», — предсказывал Хилл в 1927 году. И каждая машина, какой бы мощной она ни была, имеет максимальную мощность. Уорсли, пытаясь самостоятельно пересечь Антарктиду, взвалил на себя миссию, которая превышала возможности его тела, и никакие психологические силы и упорство не смогли изменить этого.

Но если бы это было правдой, почему люди так редко умирают от усталости? Если это верно, почему смерть от выносливости так исключительна? Почему олимпийские марафонцы, пловцы, преодолевающие Ла-Манш, и туристы, поднимающиеся по тропе в Аппалачах, не падают в обморок регулярно? Именно такую загадку задал себе молодой южноафриканский врач Тим Ноукс, готовясь выступить с самой важной речью в своей жизни — престижной почетной лекцией на ежегодном собрании Американского колледжа спортивной медицины в 1996 году: «Я сказал: теперь послушайте^[72]. Относительно физической нагрузки интересно не то, что люди умирают, скажем, от теплового удара или когда поднимаются на Эверест, — так умирают один или двое, — вспоминал он позже. — Дело в том, что большинство не умирает, и это гораздо интереснее».

Глава 3. Центральный регулятор

Чтобы успеть на паром, Диане Ван Дерен нужно было пробежать 58 км^[73], уложившись в восемь часов. Обычно это не проблема для бывалого ультрамарафонца, но тот случай был особенным: суровая местность, проливной дождь и сбивающие с ног ветры — последствия урагана «Берил». К тому же за предыдущие 19 дней и 1448 км пути по трассе Mountains-to-Sea Trail через Северную Каролину накопилась усталость и образовались ужасные мозоли. Мало того: справа от Ван Дерен из темноты раздался «дикий и злобный» рев, изрядно напугав ее. «Что это?» — крикнула она проводнику, сотруднику компании, спонсировавшей ее попытку, Чаку Миллсэпсу. Он успокоил ее, что это всего лишь самолет, но на всякий случай они пристегнулись друг к другу перед тем, как пересечь продуваемый ветром мост.

Ценой вопроса во всем этом хаосе была попытка Ван Дерен установить новый рекорд в трейле^[74] длиной 1000 миль (1609,34 км): если они не успеют на паром с острова Сидар на остров Окракок в час дня, то уложиться в 24 дня, 3 часа и 50 минут не получится. Пятидесятидвухлетняя спортсменка была настоящим экспертом в медленных пытках ультрамарафонами. Она протащила двадцатикилограммовые сани 692 км по замерзшей тундре и выиграла гонку Yukon Arctic Ultra (да, она заняла второе место, но ни одна другая женщина не дошла до финиша), поднималась на пик Аконкагуа высотой 6961 м в составе исследовательской экспедиции клиники Мэйо, изучающей пределы человеческих возможностей, занимала высокие места в самых изнурительных гонках на 100 миль (161 км) — и длиннее — по всему миру. Однако, чтобы добраться до парома, нужно было совершить рывок, несмотря на убитые ноги. Диана бежала уже около трех недель от рассвета до заката, почти без остановок, лишь иногда делая паузы, чтобы дать возможность команде поддержки из North Face заклеить ее покрытые мозолями ноги пластырем и запихнуть ей в рот еду. На сон у нее уходило не более трех часов в сутки, а иногда и вовсе только час.

К счастью, у Ван Дерен было преимущество, по крайней мере, уникальная особенность, которая, видимо, и помогала ей заставить организм превзойти свои возможности, с чем не справились многие потенциальные ультрамарафонцы. Когда ей было тридцать семь, ей сделали плановую операцию на головном мозге, удалив фрагмент височной доли размером с мяч для гольфа — основную причину эпилептических приступов, от которых она страдала два-три раза в неделю в течение нескольких лет. Приступы прекратились, однако появились новые неврологические расстройства: плохая память, нарушение ориентации в пространстве и способности отслеживать время. В 2011 году журнал Runner’s World окрестил ее «дезориентированным экспрессом», отметив, что «она могла пробегать сотни миль и часто при этом не понимать, сколько уже бежит». Казалось бы, серьезная помеха, но она начала участвовать в соревнованиях именно после операции. Иными словами, чтобы понять необыкновенную выносливость этой женщины, нужно начать с мозга.

Роль мозга в вопросе выносливости, возможно, самый противоречивый вопрос спортивной науки. И это не значит, что кто-то считает, будто мозг не участвует в процессе. Все, начиная с А. В. Хилла и других основоположников системы взглядов на организм как на машину, понимали: выигрывают не всегда те, кто быстро бегает, особенно если они принимают неверные тактические решения, не умеют поддерживать нужный темп или не хотят немного пострадать. Согласно этому мнению тело устанавливает границы, а мозг диктует, как близко вы подходите к ним. Но с конца 1990-х южноафриканский врач и ученый Тим Ноукс стал утверждать, что эта картина недостаточно полная и на самом деле один только мозг определяет и обеспечивает кажущиеся физические ограничения, с которыми мы сталкиваемся во время длительной физической нагрузки. Это утверждение повлекло серьезные и неожиданные последствия, а уровень его достоверности два десятилетия спустя все еще вызывает горячие споры.

Особый тон дискуссии связан и с самим Ноуксом, который уже четыре десятилетия практически непрерывно конфликтует со своими коллегами и борется с традиционными теориями, и с его идеями. «Похоже, Тим — сам себе злейший враг, — говорит Карл Фостер, директор Лаборатории деятельности человека Университета Висконсин-Ла-Кросс и бывший президент Американского колледжа спортивной медицины, считающий Ноукса своим другом. — Он очень сильная личность, и ему в голову приходят по-настоящему стройные, новаторские идеи, но вместо того, чтобы сказать: “Ух ты, я нашел лучший способ объяснить это явление”, он говорит: “Все остальные заблуждаются”». Сам Ноукс отрицает, что когда-либо заявлял, будто все остальные неправы. «Конечно, я считаю, что они ошибаются, но не собираюсь говорить им об этом, — любезно пояснил он в электронном письме. — Я просто излагаю то, что считаю правдой». В любом случае, признает Фостер, если вы хотите бросить вызов веками накопленному знанию, «необходимо мутить воду».

Ноукс начинал заниматься греблей в студенческой команде^[75] Университета Кейптауна, но его путь резко изменился, когда однажды утром в начале 1970-х тренировку отменили из-за сильного ветра. Его товарищи по команде отправились домой, а Ноукс решил остаться и побегать вокруг ближайшего озера. Через сорок минут его охватило незнакомое ощущение — классическая и неуловимая эйфория бегуна. Отчасти благодаря этой причуде химии мозга он быстро увлекся новым видом спорта и в итоге переключил свои профессиональные интересы с клинической медицины на исследования, связанные с бегом. Он пробежал более семидесяти марафонов и ультрамарафонов, в том числе семь раз финишировал на знаменитом пробеге на 90 км Comrades Marathon в Южной Африке.

В лаборатории у него довольно рано проявилась склонность к «разрушению стереотипов», как это называет Фостер. На знаменательной конференции спортивных ученых перед Нью-Йоркским марафоном 1976 года^[76], в разгар первого бума бега трусцой, большинство докладчиков рассказывали о невероятной пользе бега для здоровья. Ноукс же представил отчет с описанием сердечного приступа у опытного марафонца, пошатнув популярное тогда представление о том, что бегуны на длинные дистанции не подвержены закупорке артерий. В 1981 году он сообщил о случае с сорокашестилетней Элеонорой Сэдлер^[77], упавшей в обморок во время Comrades Marathon, и диагностировал ее проблему как гипонатриемию, вызванную слишком большим количеством выпитой жидкости, а не более распространенную, когда спортсмены пьют слишком мало. Потребовалось еще два десятилетия — и несколько смертей^[78], — прежде чем научное сообщество полностью признало опасность чрезмерного употребления жидкости во время физических упражнений.

В том же году Ноукс стал одним из основателей Лаборатории спортивных достижений, расположенной в подсобном помещении отделения физиологии Университета Кейптауна. В их распоряжении был единственный велотренажер и почти не работающая беговая дорожка. Исследователи начали приглашать в лабораторию спортсменов и определять максимальный объем потребляемого кислорода, потому что, как считал Ноукс, «чтобы быть специалистом в области спорта в 1981 году, необходимо было иметь аппарат для определения VO₂max». Однако довольно быстро Ноукс разочаровался во взглядах А. В. Хилла. Однажды в самом начале работы лаборатории он с разницей меньше часа протестировал известного бегуна на средние дистанции Рики Робинсона^[79] и победительницу ультрамарафона Comrades Исавель Рош-Келли^[80]. И, несмотря на очень разную скорость бега, показатели VO₂max у них оказались одинаковые. Ноукс сделал вывод: «Ясно, что показатель VO₂max бесполезен, потому что у мужчины, пробегающего милю быстрее четырех минут, он ничуть не выше, чем у женщины, имеющей результат на миле пять минут».

В следующие десять лет Ноукс искал способы лучше предсказать и измерить уровень выносливости, а также другие объяснения очевидных пределов, в которые упирались бегуны (такие как Робинсон и Рош-Келли), когда в конце теста из-за усталости были вынуждены сойти с беговой дорожки. Хилл и его последователи сосредоточились на кислороде: на предельных режимах работы организма сердце было неспособно доставить больше кислорода к мышцам или мышцы не могли извлекать больше кислорода из кровотока. Первая идея Ноукса, как альтернатива VO₂max, появилась в конце 1980-х и заключалась в том, что ограничивающий фактор — сократительная способность^[81] самих мышечных волокон; но эта теория потерпела крах.

К 1990-м Ноукс стал всемирно известным гуру бега, благодаря бессмертной классической научно-популярной «Библии бега» (Lore of Running) — фолианту на 944 страницы^[82], впервые вышедшему в 1985 году. В 1996 году Тим Ноукс получил одно из самых почетных предложений в мире физиологии физической нагрузки: выступить на Мемориальных лекциях в честь Джабиза Вольфе^[83] на ежегодном собрании Американского колледжа спортивной медицины. Верный своей репутации, он решил поразглагольствовать перед авторитетной аудиторией о том, как все собравшиеся упрямо придерживаются «заскорузлых и замшелых» старых теорий, которые не подтверждаются «эмпирической наукой». И при подготовке к этому выступлению он неожиданно понял, почему смерти от истощения — как та, что постигла Генри Уорсли, — столь редки. Какой бы характер ни носили наши ограничения, что-то явно мешает нам слишком сильно выйти за пределы. И это не что иное, как мозг.

История исследований мозга — это в некотором смысле история несчастных случаев и болезней. Возьмем случай Финеаса Гейджа, двадцатипятилетнего железнодорожного рабочего, у которого в 1848 году при взрыве на строительных работах железный прут длиной более метра прошел навылет через щеку и верхнюю часть черепа. Странным образом Гейдж выжил, но удивительнее всего было то, как изменилась его личность. Вежливый, квалифицированный человек после повреждения лобной доли вдруг стал грубым и ненадежным: врач сказал его друзьям, что «Гейдж перестал быть Гейджем»^[84]. С тех пор мы многое узнали о том, как работает мозг, наблюдая за характерными изменениями, следующими за повреждением различных его частей. Набор странных и в основном печальных трансформаций похожего типа деликатно и человечно описаны покойным неврологом Оливером Саксом.

У Дианы Ван Дерен первые тревожные признаки появились, когда ей было всего два года и четыре месяца. Тогда во время продолжительного припадка ее отвезли в больницу, где она, обложенная льдом, почти час билась в конвульсиях. После этого какое-то время не обнаруживалось никаких видимых последствий; Ван Дерен выросла, стала известной теннисисткой, вышла замуж и родила двоих детей. Когда ей исполнилось двадцать девять и она была беременна третьим ребенком, приступы вернулись и в течение следующих нескольких лет становились все сильнее. Работая с неврологами из Университета Колорадо, она в конце концов решила сделать частичную правостороннюю лобэктомию, удалив часть мозга, отвечающую за припадки. Операция прошла успешно, приступы прекратились, но за это пришлось заплатить.

Еще до операции Ван Дерен считала бег полезным для своего здоровья. Когда она чувствовала «ауру» — необычное нетелесное ощущение, сигнализирующее о надвигающемся приступе, — ей часто удавалось справиться с ним, покинув дом и отправившись бегать, иногда в течение нескольких часов. После операции она продолжала бегать и с каждым разом забиралась все дальше по тропам вокруг дома, расположенного к югу от Денвера. Вскоре Диана преодолевала расстояния, которые испугали бы даже самых сильных бегунов, и в 2002 году она первый раз стала участницей пятидесятимильного (80 км) ультрамарафона по пересеченной местности, где, кроме нее, участвовал еще только один спортсмен. Дистанция в 50 км оказалась всего лишь ступенькой к 100 милям, что, в свою очередь, привело Ван Дерен к многодневным гонкам, таким как Yukon Arctic Ultra, а в итоге — к трехнедельному штурму трассы Mountains-to-Sea Trail в Северной Каролине в 2012 году.

В последние дни рекордного забега ноги Ван Дерен были так истерзаны, что ей приходилось сначала ползти по тропе, а возможность встать и опереться на ноги она получала, только когда начинал действовать эффект обезболивания, который дают эндорфины. И затем одна за другой начинался отсчет каждой мили. К 12:20 дня, на двадцатый день Диане и Миллсэпсу пришлось ускорить бег, потому что они находились в 6,5 км от парома на Окракок, который отчаливал в час дня, а успеть на него было необходимо. Они сели на паром за считаные минуты до отправления, и паромщик ответил им на вопрос, что за «гул самолета» они слышали: «Должно быть, вы прошли через торнадо»^[85], — удивился он. Два дня спустя Ван Дерен поднялась на двадцатишестиметровую дюну в парке Jockey’s Ridge State Park и тем самым завершила маршрут с новым рекордом: 22 дня, 5 часов и 3 минуты. «Это, — сказала она небольшой группе поддержки, — самое сложное, что мне когда-либо удавалось сделать»^[86].

Нейропсихолог Дон Гербер, работавший с Ван Дерен в клинике Крейга в Денвере, опубликовал статью в журнале Runner’s World. Он предположил, что именно благодаря операции на мозге она могла начать бегать лучше. Часть мозга спортсменки была повреждена, поэтому «мозг Дианы воспринимает боль не так, как ваш или мой», — писал автор.

Ван Дерен отвергает это предположение. «Все думают: “О, отлично, ты не чувствуешь боли”, — утверждала она в собственной статье. — Это ерунда. Что значит “я не чувствую боли”?^[87] Я чувствую ее. Я просто прорываюсь сквозь нее». И это правда: страдания спортсменки во время гонки в Северной Каролине были очевидны.

Однако трудно отделаться от ощущения, что то, как Ван Дерен переносит требующие выносливости длительные нагрузки, в корне отличается от того, как это происходит у большинства людей. Она не может прочесть карту или определить, где именно находится сейчас на маршруте, поэтому не думает о пути, который еще предстоит преодолеть. Она также не зацикливается на уже затраченных усилиях. «Я могла бы бежать уже две недели^[88], но, если бы кто-то сказал мне, что сегодня первый день гонки, — пошутила она однажды, — я бы сказала: “Отлично, давайте начнем!”». У нее просто нет выбора, кроме как сосредоточиться на задаче движения вперед: шаг, затем еще один. Из-за частичной потери способности ощущать время ей не приходилось решать задачу распределения сил по дистанции и поддержания нужного темпа. Она всегда в роли зайца, а не черепахи. Это, если отбросить Эзопову мораль^[89], имеет свои преимущества.

Чтобы испытать волшебное чувство борьбы разума с мышцами, нет ничего лучше, чем стоять на финише Comrades Marathon — самого большого, старого и престижного ультрамарафона в мире^[90] (он длиннее стандартной марафонской дистанции в 42 км), — когда стрелка часов приближается к двенадцати часам, моменту закрытия финиша. Когда спортсмены вбегают на крикетный стадион в прибрежном городе Дурбан, они преодолели 90 км по беспощадным холмам под яростным южноафриканским солнцем, их четырехглавые мышцы истерзаны спусками не меньше, чем легкие от подъемов (в нечетные годы маршрут проходит в обратном направлении, заканчиваясь в городе Питермарицбург, дальше от моря).

В 2010 году я был в числе тысяч зрителей на стадионе, отсчитывая последние секунды, когда директор соревнований занял свое место на финишной прямой спиной к приближающимся бегунам и направил стартовый пистолет в небо. Чтобы попасть в список пробежавших дистанцию и получить желанную медаль финишера, необходимо пересечь линию до того, как будет произведен выстрел, знаменующий истечение двенадцати часов с момента старта. Собрав последние резервы силы воли, бегуны, находящиеся уже почти у цели, изо всех сил заставляют шевелиться разбитые ноги, чтобы сделать последний, отчаянный рывок. Раздался выстрел, и один человек, пошатываясь, пересек линию в 11:59:59; в нескольких шагах позади него другой бегун под звуки вувузел, издевательски вещающих о поражении, отскочил от бесцеремонных охранников, сцепивших руки и перекрывших финишный коридор.

Я приехал в Южную Африку по заданию журнала Outside, чтобы написать о нигилистических представлениях Тима Ноукса о мозге. Зацепкой для моей истории стал дебют американского бегуна Джоша Кокса в Comrades: он только что установил впечатляющий рекорд США на 50 км — 2:47:17. Я полагал, что если он справится с дистанцией, то он и Ноукс, который также был в Дурбане и смотрел соревнование, смогут помочь четче понять природу пределов организма, которые ему пришлось преодолеть. А если нет, история получится еще лучше. «Единственное, что гарантировано в подобном мероприятии, — это боль, — слишком пророчески сказал мне Кокс, когда мы встретились за кофе за день до гонки. — Вы должны поприветствовать ее и сказать: “Ну вот и ты, мой друг”». Однако надежды Кокса угасли всего через несколько миль после старта из-за постоянных приступов желудочных колик и диареи, и он вынужден был перейти на шаг. Каким бы знакомым ни был этот провал для марафонцев, это были не те пределы, о которых я надеялся написать (в конце концов эта история не сложилась).

Однако этот забег дал мне прекрасный повод совершить паломничество в один из храмов современной физиологии физической нагрузки: на следующий день я полетел на другой конец страны, чтобы провести неделю в лаборатории Ноукса в Университете Кейптауна. У шестидесятилетнего Ноукса были седеющие виски, почти постоянная ухмылка, выражающая всю гамму эмоций — от недоверия до восторга. Из офиса на четвертом этаже открывался вид, похожий на изображение с открытки, — легендарная Столовая гора. Вдоль стен стояли шкафы с музейной коллекцией спортивных сувениров: вырезки из журналов в рамках, подписанные джерси для регби, потрепанные старые кроссовки Onitsuka Tiger. В первый день мы проговорили четыре часа почти без остановки («Обычно я стараюсь не тратить время на ланч, — сказал он немного извиняющимся тоном, когда я предложил сделать перерыв. — Но вы можете прерваться, если хотите»), и он продолжил рассказывать о происхождении теории, известной как «теория центрального регулятора».

В своей основной лекции на конференции в Американском колледже спортивной медицины в 1996 году Ноукс утверждал, что концепция А. В. Хилла относительно VO₂max в корне неверна: физическое истощение не является следствием неспособности сердца перекачивать достаточное количество кислорода к мышцам. Иначе, рассуждал он, само сердце и, возможно, мозг также будут испытывать недостаток кислорода, что приведет к катастрофическим последствиям. Он любил показывать знаменитую фотографию южноафриканского марафонца Джозии Тхагване, сделанную через несколько секунд после победы в Олимпийском марафоне 1996 года, где он бежал по дорожке рядом с серебряным призером Ли Бонг-Джу, которого опередил всего на три секунды. «Вы видите, что он не мертв? — говорил Ноукс, указывая на Ли. — И о чем это нам говорит? О том, что он мог бы бежать быстрее».

Но если представления Хилла о кислороде ошибочны, какова же альтернатива? Ноукс чувствовал, что без мозга здесь не обошлось, и в статье 1998 года он ввел понятие «центральный регулятор»^[91], позаимствовав его у А. В. Хилла, использовавшего этот термин на семьдесят лет ранее. Но подробности не были ясны. В течение следующего десятилетия, работая с такими специалистами, как Алан Сен-Клэр Гибсон^[92] (на тот момент сотрудник Университета Кейптауна), Фрэнк Марино^[93] (Университет Чарльза Стерта в Австралии), а также с рядом других студентов и аспирантов его собственной лаборатории, он начал собирать целостную картину, основанную на двух ключевых утверждениях. Во-первых, ограничения, с которыми мы сталкиваемся во время упражнений, — это не следствие слабости мышц: они заранее устанавливаются мозгом, чтобы не дать организму достичь точки, в которой он не сможет нормально функционировать. Во-вторых, мозг налагает эти ограничения, контролируя, какая доля мышечных волокон задействована при данном уровне усилий (об этом мы подробно поговорим в главе 6).

Первое утверждение, которое Ноукс и его коллеги называют «упреждающим регулированием», довольно тонко. Стоит остановиться на нем и подробно его рассмотреть. Задолго до Ноукса исследователи предположили, что мозг воспринимает сигналы бедствия из других частей тела и прекращает все процессы, когда предупреждения превышают критический уровень. Классический пример — упражнения в жару: если вы бежите до изнеможения на дорожке в жаркой комнате, ваш мозг перестанет управлять мышцами, когда температура тела достигнет критического порога около 40°C^[94]. Но Ноукс идет дальше, утверждая, что в реальных ситуациях, например во время пробежки на 10 км в жаркий день, мозг включается задолго до того, как вы достигнете этой критической температуры. Это не значит, что температура добирается до отметки 40°C и вы падаете: вы замедляетесь и бежите в темпе, который не дает температуре подняться до этой величины.

Самое спорное утверждение состоит в том, что этот инстинкт, включающийся, когда организм начинает сам регулировать темп, не полностью осознанный: мозг заставляет вас замедляться задолго до того, как вы окажетесь в реально тяжелом физиологическом состоянии. В экспериментах, проведенных под руководством Росса Такера — ученика Ноукса, — велосипедисты в случае высокой температуры с самого начала крутили педали медленнее^[95]; что особенно важно, количество мышечных волокон, задействованных мозгом, также было меньше уже с первых минут. Причем они считали, что работают столь же усердно (согласно их собственной оценке уровня прилагаемых усилий), но в их ногах сокращалось меньше мышечных волокон благодаря осторожности их центрального регулятора. По мнению Такера (которое он озвучил во время моего визита в Кейптаун), разница между традиционным и новым взглядами на роль мозга заключается в том, что «они смотрят на выключатель, а мы — на регулятор силы света».

Легко заблудиться в чаще этих обсуждений. Во время визита в ЮАР я провел много времени со студентами, аспирантами и коллегами Ноукса, изучая различные свидетельства, которые подкрепляли их взгляд на участие мозга в установлении пределов выносливости. Были известны давнишние исторические аномалии, такие как загадочно низкий уровень лактата^[96] у людей, которые доводили себя до изнеможения физической нагрузкой на больших высотах, вопреки тому, что предсказывала модель Хилла. Постоянно появлялись новые наблюдения: мгновенный прирост производительности, когда вы набираете в рот углеводный напиток^[97], а затем обманываете мозг, выплевывая его; марафонцы, устанавливающие мировые рекорды, несмотря на предположительно критичный уровень обезвоживания^[98]; воздействующие на мозг препараты^[99], которые повышают выносливость без какого-либо воздействия на мышцы или сердце.

Но когда я спросил Ноукса о единственном наиболее убедительном доказательстве в пользу его теории, он без колебаний ответил: «Последний рывок». Как у участников гонки Comrades получается после 90 км ада ускориться на финише, чтобы проскочить его до двенадцати часов? Согласно традиционной физиологии, вы постепенно утомляетесь во время бега, поскольку мышечные волокна устают и запасы топлива заканчиваются. Но потом, когда конец уже виден, вы ускоряетесь. Очевидно, что ваши мышцы были способны двигаться быстрее и на предыдущих километрах, почему же они этого не сделали? «Это показывает, что наше понимание усталости совершенно неверно, — сказал Ноукс. — Должно быть, мозг сдерживает вас во время длительных усилий, а затем высвобождает последние резервы, когда вы почти на финише и опасность миновала».

Я всегда стараюсь оценивать научные теории беспристрастно, основываясь на фактах, а не историях из жизни. Но в данном случае, когда Ноукс заговорил, я непроизвольно закивал головой. Этот феномен был не просто знаком мне — он в некотором смысле стал моим заклятым врагом. В двадцать с небольшим, после того как меня несколько лет преследовали травмы, я увеличил дистанцию с 1500 до 5000 м. Но каждый раз, когда я бежал более длинную дистанцию, мой темп постепенно замедлялся ближе к концу, и тогда я пробегал последний — огненный — круг, заставляя всех (включая себя) размышлять о том, почему же я так замедлялся на предыдущих. Сначала я списывал это на неопытность, а потом на недостаток концентрации. Вероятно, оба объяснения отчасти справедливы, но мне казалось, что есть более глубокая проблема.

К тому времени, когда я пробежал 5000 м быстрее, чем когда-либо (это случилось в идеальный вечер в Пало-Альто в Калифорнии в 2003 году), я решил, что мне нужна новая ментальная стратегия: я притворюсь, что бегу только 4000 м, и не буду беспокоиться, если мне придется просто протрусить последний километр. Я хотел бежать каждый километр в темпе 2:45, и первые три я пробежал за 2:45, 2:45 и 2:47 соответственно. Момент истины наступил, когда я «встал на колени» и поклялся пройти четвертый километр что было сил, но мало-помалу я стал отставать от группы, с которой бежал. Очередной километр разочаровал — всего 2:53. Я просто не мог бежать быстрее, и когда начался последний километр, то мой темп еще замедлился. Я откусил больше, чем мог прожевать, и теперь расплачивался за это.

В большинстве гонок на стадионе судья обозначает начало заключительного четырехсотметрового круга, звоня в колокольчик над вашим ухом. Это удобный сигнал, как для собаки Павлова, который говорит вам: страдания почти закончились. И в тот вечер на Стэнфордском стадионе я снова почувствовал странное и знакомое превращение, происходящее в моих ногах, когда прозвенел колокол. Я обогнал десяток бегунов, промчавшись последний круг примерно за 57 секунд — на десять секунд быстрее своего среднего темпа на дистанции. На последнем километре я уложился в 2:42; это был самый быстрый километр, хотя я по-настоящему ускорился только на последнем круге. И — я не знаю, как еще это подчеркнуть, — я старался изо всех сил до предпоследнего круга. Подруга, которая пришла посмотреть, спросила, не пытаюсь ли я произвести на нее впечатление, сбавляя скорость к концу забега, чтобы красиво финишировать? «Нет, — ответил я, — просто…» Но у меня не было объяснения. Я и сам этого не понимал.

Как оказалось, такое случалось не только со мной. Ноукс показал мне исследование, которое он, Такер и Майкл Ламберт опубликовали в 2006 году, анализируя график изменения темпа почти во всех забегах при установлении мировых рекордов^[100] мужчинами в современную эпоху на дистанциях 800 м, 1 миля, 5 км и 10 км. Для трех длинных дистанций картина была удивительно последовательной: после быстрого старта рекордсмены переходили на устойчивый темп вплоть до заключительного этапа бега. Затем они ускорялись, хотя всю дистанцию бежали быстрее, чем обычно, и их изголодавшиеся по кислороду мышцы погружались в море вызывающих усталость метаболитов. Во всех 66 рекордных забегах на 5 и 10 км, начиная с 1920-х, кроме одного, последний километр был либо самым быстрым, либо вторым по скорости (после первого километра). Я был готов списать свой неровный темп на некомпетентность, но это были лучшие бегуны в истории в лучшие дни своей беговой карьеры. Получается, это что-то глубже, чем просто неумение поддерживать темп.

Согласно анализу 2006 года в International Journal of Sports Physiology and Performance, графики мировых рекордов в беге на длинные дистанции составляют удивительно стройную схему, которая включает быстрое пробегание финальной стадии. Ускорение на финише отсутствует в более коротком беге на 800 м по причинам, которые мы обсудим в главе 6. Промежуточные отрезки на схеме показаны каждые 400 м для двух более коротких дистанций и каждые 1000 м для двух более длинных

По мнению Доминика Миклрайта, исследователя из Эссекского университета, есть все основания полагать, что поддержание необходимого темпа — это не только вопрос выбора, но и инстинкт. Миклрайт пришел в науку необычным путем, сразу после окончания средней школы поступив в Королевский военно-морской флот, где семь лет служил водолазом на атомных подводных лодках, а затем девять лет работал полицейским в Лондоне и уже потом стал изучать психологию спорта и физических упражнений. Интерес к проблеме распределения сил по дистанции у него появился еще во время обучения погружениям на флотской службе на острове Хорси, на южном побережье Великобритании. Стажерам ставилась задача проплыть под водой на другой конец тысячедвухсотметрового соленого озера, не истратив весь запас воздуха. «Если бы вас поймали в момент, когда вы выныривали из воды^[101], вас бы ударили веслом по затылку или бросили в воду подводную хлопушку, чтобы напугать вас, — вспоминает он. — Имея такой стимул, вы бы неизбежно очень тщательно обдумывали задачу расхода и сил, и кислорода — как можно более экономно».

В 2012 году Миклрайт собрал более сотни детей и подростков^[102] в возрасте 5–14 лет и провел серию тестов для оценки их когнитивного развития, чтобы распределить их по четырем стадиям развития интеллекта, предложенным швейцарским психологом Жаном Пиаже. Затем дети пробежали дистанцию продолжительностью около четырех минут. Младшие на двух нижних стадиях, обозначенных Пиаже, мчались со всех ног в начале дистанции, а затем бежали «на выживание», постепенно замедляясь. Но более старшие дети, на двух более высоких ступенях по классификации Пиаже, уже использовали знакомую нам U-образную схему темпа, характерную для рекордсменов: быстрый старт, постепенное замедление, затем быстрый финиш. Иными словами, примерно в возрасте 11–12 лет наш мозг уже умеет предвидеть будущие энергетические потребности и держать что-то в резерве. По мнению Миклрайта, это пережиток далекого прошлого, когда в поисках пищи нужно было расходовать энергию, сохраняя при этом ее «неприкосновенный запас».

Не все верят аргументу Ноукса о том, что схема изменения темпа — например, рывок на финише — свидетельствует о работе центрального регулятора. Скажем, вы можете ускориться в конце, потому что наконец-то используете свои драгоценные, но ограниченные запасы анаэробной энергии — высокооктанового источника топлива, питающего организм во время коротких гонок, длящихся менее минуты. Но есть и другие намеки на то, что последний рывок не просто физиологичен.

В 2014 году группа экономистов из Университета Южной Калифорнии, Калифорнийского университета в Беркли и Чикагского университета собрала данные о времени финиша более девяти миллионов марафонцев^[103] по всему миру за четыре десятилетия. Распределение времени немного напоминает классическую колоколообразную кривую, но с резкими пиками. Вокруг каждого значимого результата — три, четыре часа, пять часов — число пробежавших марафон чуть быстрее «круглого» результата больше, чем предполагает нормальное распределение, а число пробежавших чуть медленнее — меньше. Схожие, но менее выраженные всплески появляются на получасовых отметках, и даже в случае с десятиминутным шагом есть едва заметная «рябь». Жестокие метаболические потребности организма во время марафона, который неизбежно истощает запасы легкодоступного топлива, приводят к тому, что большинство людей замедляются на последних километрах. Но при правильной мотивации некоторые способны ускоряться. И только мозг может реагировать на абстрактные стимулы, такие как результат быстрее четырех часов на произвольной дистанции, например 42,2 км.

Еще одна любопытная деталь: чем быстрее двигались бегуны, тем меньше была вероятность, что они «взорвутся» на финише. Из тех, кто «выбегал» из трех часов, около 30% разгонялись на последних 2,2 км гонки; из тех, кто пытался разменять четыре часа, ускорялись 35%; более 40% тех, кто пытался преодолеть пятичасовой барьер, тоже бурно финишировали. Одно из возможных объяснений таково: во время долгих часов тренировок преданные своему делу бегуны постепенно корректировали настройки центрального регулятора, учась оставлять как можно меньше сил в резерве. Возможно, это еще один, более медленный способ достижения состояния «настоящего момента», который позволяет Диане Ван Дерен бежать на пределе. Я пытался обмануть себя и якобы забыть последний километр в гонке на дистанции 5 км. Ван Дерен, увы, о нем забывает, даже если не хочет.

С самого начала теория центрального регулятора была весьма спорной. После своей речи в 1996 году Ноукс вспоминал: «Люди очень, очень рассердились». Последовали возражения, затем возражения на возражения, и цикл продолжается уже более двух десятилетий. В статье 2008 года в журнале British Journal of Sports Medicine Ноукс утверждал, что внимание физиологов к VO₂max «породило безмозглую модель выполнения физических упражнений человеком»^[104]. Рой Шепард, влиятельный почетный профессор Университета Торонто, в ответ опубликовал в 2009 году статью в журнале Sports Medicine под названием «Не пора ли отключить центральный регулятор?». После дальнейшего обмена мнениями Шепард сделал вывод: «На языке моих североамериканских коллег^[105], возможно, настало время для сторонников позиции “Займись делом или заткнись”».

Споры вокруг теории Ноукса усилились с тех пор, как он вышел на пенсию, уйдя из Университета Кейптауна в 2014 году. В книге о гидратации «Перенасыщенный водой» (Waterlogged) он обвинял большинство ведущих мировых исследователей процесса гидратации (включая бывших коллег и сотрудников) в поддержке производителей спортивных напитков из коммерческих интересов. Теперь он ярый сторонник низкоуглеводного высокожирового рациона для здоровья и достижения спортивных результатов. Это заставило его отказаться от глав о питании и углеводной нагрузке в книге «Библия бега», и он заслужил дисциплинарное слушание^[106], где угрожали отозвать его медицинскую лицензию после того, как он написал в Twitter совет кормящей матери: отлучить детей от груди и перевести на низкоуглеводную высокожировую диету.

Потом начались другие споры, и полемика по поводу центрального регулятора отчасти отошла на задний план. Старшее поколение физиологов, ровесников Ноукса, постепенно «отходит от дел», и их не переубедить. С другой стороны, соучредитель Американского общества физиологов физической активности Роберт Робергс говорит о влиянии Ноукса: «Большинство молодых физиологов, изучающих физнагрузку, к которым я бы причислил и себя, признают, что некоторые его выводы верны». То, что мозг играет свою роль в определении пределов выносливости, больше не вызывает сомнений; сейчас идет спор о том, как он это делает.

Чтобы ответить на этот вопрос, наверное, стоило бы заглянуть внутрь мозга во время напряженных упражнений. Благодаря достижениям в области визуализации эта задача, которая до недавнего времени была невыполнимой, сейчас перешла в разряд трудновыполнимых. Функциональная магнитно-резонансная томография, фМРТ, позволяет исследователям наблюдать изменения кровотока в разных областях мозга с большой пространственной точностью, но не способна уловить изменения, которые происходят меньше чем за секунду или две. Также исследуемый должен оставаться неподвижным внутри мощного магнита — это ограничение, которое представляет серьезные проблемы при занятиях физическими упражнениями. Во время моего визита в Кейптаун Ноукс показал мне видео разработанного в Бразилии изобретения в стиле Руба Голдберга^{[107], [108]}, которое позволяет участникам исследования крутить педали велосипеда, находящегося в соседнем помещении (нельзя помещать металлические предметы в той же комнате, что и магнит МРТ), с помощью трехметрового приводного вала, лежа на спине, в то время как их голова находится внутри цилиндрического отверстия магнита (для сохранения неподвижности она со всех сторон зажата подушками). Но во время первых экспериментов — их результаты опубликованы в 2015 году — не удалось довести испытуемых до изнеможения, и схемы мозговой активности остались невыясненными.

Другие исследователи пытались применить электроэнцефалографию^[109] (ЭЭГ), когда на голове закрепляется сеть электродов для измерения электрической активности мозга. Ее преимущество в том, что изменения можно отследить в реальном времени. Ее недостаток — она очень чувствительна к движению тела или головы, даже моргание или блуждание взгляда искажают результаты. Подобные исследования уже дают представление о зонах мозга, отвечающих за сильную усталость организма, и, как мы увидим в главе 12, даже используются при выявлении перспективных областей для электрической стимуляции в попытке повысить выносливость.

Однако эти подходы вряд ли когда-нибудь помогут понять работу центрального регулятора. «Одна из серьезных проблем с центральным регулятором заключается в том, что он изначально изображался как определенная точка, как будто должна существовать одна структура, которая за все отвечала, — сказал мне Такер. — И люди говорили: “Покажи мне эту структуру”». Но, по его мнению, выносливость — это не просто клавиша в мозге, а сложное поведение, которое задействует почти все области мозга, что доказывает: проблема его существования (или несуществования) абстрактна и сложна.

Убедительно доказать существование центрального регулятора можно, ответив на первый и самый очевидный вопрос, который возникает у людей, когда они впервые слышат об этой теории: можете ли вы изменить его настройки? Способны ли вы получить доступ хотя бы к каким-то запасам энергии, которые скрывает ваш мозг? Нет сомнений в том, что некоторые спортсмены способны выжать из своего тела больше, чем другие, и те, кто заканчивает гонку с наибольшим запасом, очень хотели бы иметь возможность уменьшить этот резерв. Но действительно ли это следствие подсознательного решения мозга перестать использовать какие-то мышцы или, как утверждает конкурирующая теория выносливости, ориентированная на мозг, просто вопрос вашего желания?

Глава 4. По собственному желанию

Со времен Марко Поло не появилось ни одного простого способа пройти Шелковый путь. И путешествие Сэмюэля Маркоры длиною почти 21 000 км^[110] от Лондона до Пекина на мотоцикле в 2013 году не было исключением. В отличие от Поло, Маркоре не встретились ни драконы, ни люди с песьими головами. Но ему и его попутчикам пришлось 17 часов пересекать Каспийское море на сохранившейся еще с советских времен ржавой барже, преодолевать разбитые дороги и неприступную бюрократию Туркменистана, Узбекистана, Таджикистана и Кыргызстана (Станы, как он ласково называет их). Две недели ползти, увязая в бесконечных песчаных и грязных тропах на высоте 5000 м над уровнем моря, шлепать по залитым муссонными дождями дорогам на финальном отрезке путешествия по Китаю. А еще он сломал лодыжку в Узбекистане и ребро по дороге из базового лагеря на Эвересте, поэтому дребезжать по похожим на стиральную доску дорогам Центральной Азии было болезненнее, чем обычно.

В каком-то смысле все эти факторы были частью плана. Их неизбежность стала причиной того, почему Маркора — специалист по физиологии спорта в группе исследования выносливости Кентского университета — присоединился к восьмидесятидневной экспедиции, проводившейся под эгидой компании GlobeBusters, которая специализируется на организации дальних путешествий на мотоциклах. На багажнике BMW R1200GS Triple Black Маркоры ехала «лаборатория в кофре», напичканная переносной научной аппаратурой для ежедневных измерений психологических и физических показателей. В качестве «лабораторных крыс» бок о бок с ним ехали тринадцать его товарищей. В кофре были капсулы, которые нужно было проглотить, чтобы измерить температуру тела, нагрудные мониторы сердечного ритма и частоты дыхания, пульсоксиметр для измерения через кожу пальца степени насыщения крови кислородом, кистевой динамометр для измерения мышечной усталости, портативный прибор, измеряющий время реакции, для оценки когнитивной усталости и многое другое.

Маркора начал интересоваться путешествиями на мотоцикле еще в подростковом возрасте и совершил первую самостоятельную длительную поездку в четырнадцать лет. Он рос в северной Италии и отправился навестить подругу из родного города рядом с Миланом к озеру Маджоре, что недалеко от швейцарской границы. Парень приклеил скотчем карту к бензобаку своего пятидесятикубового кроссового мотоцикла Fantic Caballero и проехал более 160 км по проселочным дорогам, поскольку выезд на шоссе ему пока был запрещен. Кроме того, Маркоре нравились и велосипеды, но не просто так, а в более широком контексте: его интересовала невыносимая загадка выносливости. Сэмюэль учился на физиолога, специалиста по спортивной физиологии, и в начале карьеры работал консультантом в исследовательском центре Mapei Sport Service. Этот центр осуществлял научную поддержку одной из лучших команд шоссейных велогонщиков в мире в 1990-х и начале 2000-х. Первые самостоятельные научные работы Маркоры были посвящены маунтинбайку и футболу. Его усилия, как и усилия тысяч других физиологов по всему миру, были сосредоточены на том, чтобы выяснить способы расширения границ человеческого организма на один процент здесь и на долю процента там.

Именно его мать — очень важная фигура в жизни любого итальянца, как он утверждает полушутя, — дала сыну решающий толчок в новом направлении. В 2001 году ей поставили диагноз «тромботическая тромбоцитопеническая пурпура» — это редкое аутоиммунное заболевание, вызывающее образование крошечных сгустков крови в мелких кровеносных сосудах по всему телу. После одного приступа у нее нарушилась работа почек, после чего потребовались семь лет диализа и в итоге трансплантация. Сына озадачивала субъективная на первый взгляд природа крайней усталости, которую испытывали она и другие пациенты с подобными заболеваниями. Усталость ощущалась по-разному (то сильнее, то слабее) и не была четко связана с какой-либо физической причиной, и этот разрыв напоминал другие загадочные состояния, такие как синдром хронической усталости. Чувство усталости было изматывающим, и физиологу, который занимается физической нагрузкой на ту часть организма, что ниже шеи, казалось, что исправить ничего нельзя.

Чтобы разгадать эту загадку, Маркора занялся проблемами мозга и сначала решил узнать, что уже известно специалистам и экспертам по работе мозга. В 2006 году он взял академический отпуск, ушел с поста преподавателя в Университете Бангора в Уэльсе и поступил туда же на факультет психологии. В следующие несколько лет он сформулировал новую психобиологическую модель выносливости, объединив спортивную физиологию, мотивационную психологию и когнитивную неврологию. По его мнению, решение ускориться, замедлиться или остановиться всегда произвольное, а не навязано вам отказом мышц работать. Иными словами, усталость находится в мозге, и это одинаково важно понимать и мотоциклистам, и марафонцам. Пока Маркора катался по Шелковому пути, собирая данные о психологической и физической работоспособности товарищей по приключениям, он набирал базу, подтверждающую его тезис: разум и мышцы неразрывно связаны. Этот взгляд на выносливость был основан на данных о работе мозга и похож на теорию центрального регулятора Тима Ноукса, но с несколькими ключевыми различиями.

В 2011 году я проехал через Голубые горы Австралии^[111] из Сиднея, где я тогда жил, до старого городка времен золотой лихорадки Батерст в малонаселенной глубинке. В местном кампусе Университета Чарльза Стерта проходила международная конференция, название которой — «Будущее исследований утомления: определение проблемы» — отражало непрекращающиеся споры и путаницу даже вокруг основных концепций в исследованиях выносливости. «Каждый раз, когда я произношу слово “утомление”, мне приходится ставить его в кавычки, — пошутил один из ведущих, — ведь я толком не уверен, что оно означает». Ученые со всего мира собрались там, чтобы представить свои идеи и попытаться сгладить разногласия. Одним из главных спикеров и главной причиной, по которой я решил отправиться в эту поездку, был Сэмюэль Маркора.

Маркора произвел первый большой фурор два года назад, причем не только среди исследователей, но и среди читателей New York Times^[112] тем, что провел провокационное исследование психологического утомления. Он попросил шестнадцать добровольцев пройти пару тестов «до отказа» на велотренажере. Перед одним из них испытуемые в течение 90 минут выполняли утомительную работу на компьютере, которая подразумевала наблюдение за буквами, мелькающими на экране: нужно было как можно быстрее нажимать разные кнопки в зависимости от того, какие буквы появлялись. Это не особенно сложная задача, но она требует постоянной концентрации, и утомительно выполнять ее в течение полутора часов. Перед другим тестом на велотренажере испытуемые те же 90 минут просматривали пару легких документальных фильмов («Поезда мирового класса: Восточный экспресс Венеция-Симплон» и «История Ferrari — окончательная история»), специально подобранных как «эмоционально нейтральные».

В зависимости от того, как вы на это смотрите, результаты можно назвать либо предсказуемыми, либо, с точки зрения учебника физиологии, необъяснимыми. После утомительной компьютерной игры испытуемые сдавались на 15,1% раньше на велотесте, останавливаясь в среднем на 10 минутах и 40 секундах; у смотревших легкие передачи этот показатель составлял 12 минут и 34 секунды. Это не было связано с какой-либо обнаруживаемой физиологической усталостью: частота сердечных сокращений, кровяное давление, потребление кислорода, уровень лактата и многие другие метаболические показатели были идентичны во время обоих испытаний. Уровень мотивации, измеренный психологическими анкетами непосредственно перед тестами, был одинаковым: ее подкреплял денежный приз в размере 50 фунтов стерлингов за лучшую производительность. Единственное различие состояло в том, что с самого первого поворота педалей психологически уставшие участники говорили о более высоком уровне напряжения. Когда их мозг был уставшим, крутить педали было труднее.

Система, которую Маркора использовал для измерения субъективной оценки физической нагрузки, называлась шкалой Борга в честь шведского психолога Гуннара Борга, который впервые применил ее в 1960-х. Есть множество ее вариаций, но первоначальная шкала Борга включала показатели от 6 («никаких усилий вообще») до 20 (предпоследнее значение, 19, было равносильно «очень, очень трудно»). Причем цифры весьма приблизительно соответствовали ожидаемому сердечному ритму, разделенному на десять. Например, оценки от 13 до 14 по этой шкале соответствуют усилию, которое вы назвали бы «весьма сильным», и частоте сердечных сокращений 130–140 ударов в минуту у большинства людей. Но Борг рассматривал шкалу усилий не просто как удобный способ для исследователей определить пульс, когда в пульсометре сели батарейки. «По моему мнению, — писал он, — субъективно воспринимаемое напряжение — лучший показатель степени физического напряжения»^[113], поскольку оно объединяет информацию от мышц и суставов, сердечно-сосудистой и дыхательной систем, а также центральной нервной системы.

В общепринятом представлении о выносливости, основанном на понятии «человек-машина» (сверху), физическая усталость мышц заставляет вас замедляться или останавливаться; чувство усилия — просто случайный побочный продукт. В психобиологической модели Маркоры воспринимаемое усилие — то, что связывает физическую усталость с производительностью. Следовательно, все, что изменяет ваше восприятие усилия (сообщения подсознания, умственная усталость и т. д.), влияет на выносливость независимо от того, что именно происходит с мышцами

В выступлении на конференции в Батерсте Маркора сделал в этом споре еще один шаг вперед. Субъективно воспринимаемое напряжение — то, что мы будем называть в этой книге чувством усилия, — это не просто приближенное значение того, что происходит в остальной части организма. Это последнее слово арбитра, единственное, что имеет значение. Если усилие кажется небольшим, вы можете двигаться быстрее, если же чрезмерным, вы останавливаетесь. Это утверждение может показаться очевидным, но оно очень глубокое, потому что, как мы узнаем, есть много способов изменить чувство усилия, не изменяя того, что происходит в мышцах, таким образом раздвинув физические пределы. Пример: психологическая усталость увеличивает чувство усилия (от 1 до 2 баллов по шкале Борга в протоколе Маркоры) и тем самым снижает выносливость. Велосипедисты неизменно решали остановиться, когда их воспринимаемая нагрузка приближалась к максимальному числу — 20. Но они достигли этой точки раньше, когда были психологически утомлены.

Если усилие — инь психобиологической модели Маркоры, то мотивация — ян. Мы не всегда готовы прилагать усилия, равнозначные показателю 20, и это одна из причин, по которой спортсмены редко ставят мировые или даже личные рекорды на тренировках. В своем выступлении Маркора предложил ставшую уже классической иллюстрацию этого явления, взятую из эксперимента 1986 года, проведенного французским исследователем Мишелем Кабанаком^[114]. Тот попросил добровольцев «сесть», согнув ноги и оперевшись на стену без стула, и сидеть как можно дольше. Исследователь предлагал разные вознаграждения за каждые 20 секунд, которые смогли продержаться испытуемые. Когда участникам эксперимента предлагали 0,2 франка за 20 секунд, их четырехглавые мышцы сдавались в среднем через две минуты; когда им предлагали 7,8 франка за 20 секунд, их выносливость волшебным образом удваивалась. Если момент остановки продиктован отказом работы мышц, то как они узнали о более высоком вознаграждении?

Маркора сам продемонстрировал аналогичный опыт главенства разума над мышцами^[115] на примере группы элитных регбистов, проходивших тест на велоэргометре до отказа. Им было обещано денежное вознаграждение, чтобы гарантировать, что они полностью исчерпают себя. При средней целевой мощности 242 Вт, что соответствовало 80% их максимальной мощности, игроки продержались около десяти минут. Как только они останавливались, в течение трех-четырех секунд, их просили совершить пятисекундный подход на максимальную мощность. И хотя они только что объявили себя неспособными развивать 242 Вт, им удалось в среднем выдавить 731 Вт за эти пять секунд. Получается, испытуемые прекращали работу совсем не потому, что их мышцы были физически не способны вырабатывать необходимую мощность. По утверждению исследователей, значение имело восприятие усилия.

На конференции по физиологии физических упражнений в Батерсте Маркора изложил свой пример со свойственным ему рвением. Среди аудитории, состоящей почти полностью из бывших спортсменов в спортивных костюмах, он выделялся разудалой внешностью, расстегнутой рубашкой, щетиной на подбородке и небрежными замечаниями о своем плане прокатиться на мотоцикле по Великой австралийской океанской дороге после конференции. В какой-то момент он показал слайд с удивительно сложной схемой из недавней статьи^[116], описывающей традиционную модель утомления от длительной физической нагрузки (схема содержала 44 различных блока, начиная от частоты сердечных сокращений и заканчивая «плотностью митохондрий / активностью ферментов»), а затем сравнил ее с уравнениями общей теории относительности и квантовой механики. «Физики могут объяснить все происходящее во Вселенной с помощью двух теорий, и это их не устраивает, — сказал он. — Выносливость — сложная штука, но она не сложнее, чем Вселенная!»

Простая альтернатива, утверждал Маркора, такова: все, что перемещает «отметку степени усилия» в вашей голове вверх или вниз, влияет на то, как далеко или быстро вы способны бежать. Все обычные физические сигналы — обезвоживание, усталость мышц, учащенное сердцебиение — определяют, насколько тяжело ощущается усилие. Спортсмены тренируют свое тело, чтобы приспособиться к этим сигналам, и со временем усилие, которое они ощущают во время бега в определенном темпе, становится ниже. Но менее очевидные факторы, такие как психологическая усталость, тоже затрудняют бег, поэтому, например, попытка удерживать марафонский темп в течение многих часов сильно утомляет мозг. Это, как сказал Маркора на конференции, наводит на радикальную мысль: если бы можно было тренировать мозг, чтобы он лучше адаптировался к психической усталости, то так же, как и тело, он бы привык и задача удержания темпа решалась бы легче. «Я знаю толк в вещах, которые на первый взгляд кажутся сумасшедшими, — сказал он. — Если я скажу кому-нибудь, что собираюсь увеличить вашу выносливость, заставляя вас сидеть перед компьютером и делать что-то на клавиатуре, вы решите, что я спятил. Но если что-то утомляет вас и вы будете делать это систематически на протяжении некоторого времени, то вы адаптируетесь и будете лучше справляться с задачей. Это основа физической подготовки. Моя идея проста: мы можем получить тот же эффект, используя психическое утомление».

Это было неожиданно смелое предположение, поэтому я поймал Маркору во время перерыва после его выступления, чтобы узнать больше. Он разрабатывал исследование, с помощью которого собирался проверить, может ли «тренировка выносливости мозга» — недели решения утомительных компьютерных задач — без каких-либо изменений в физической подготовке сделать людей быстрее. Я выспрашивал у него подробности и просился в добровольцы. Он терпеливо отвечал на мои вопросы, а затем предупредил: «С участниками эксперимента, выполняющими утомительные умственные задания, все очень плохо. Они ненавидят тебя в конце эксперимента».

В июне 1889 года, когда учебный семестр в Туринском университете подходил к концу, физиолог Анджело Моссо провел серию экспериментов^[117] на своих коллегах-профессорах до и после приема устных экзаменов в конце года. Он прикрепил двухкилограммовый груз к веревке и попросил профессоров поднимать и опускать его каждые две секунды, сгибая средние пальцы, а затем повторил опыт, используя электрический заряд, заставляющий пальцы сгибаться. Количество сокращений после трех с половиной часов «маринования» студентов значительно уменьшилось по сравнению с начальными показателями — явный признак того, что «интеллектуальный труд» истощил мышечную выносливость.

Результаты Моссо, опубликованные в 1891 году в виде авторитетного издания «Усталость» (La Fatica), стали первой научной демонстрацией физических эффектов психологической усталости. Как и последующих исследователей этого явления, таких как А. В. Хилл и Дэвид Брюс Дилл, его крайне беспокоили условия труда работников промышленности, и именно это беспокойство служило для него мотивацией. Для него — выходца из рабочего класса, сына обедневшего плотника — условия труда на серных рудниках и сицилийских фермах, особенно для детей, были несправедливостью «хуже рабства, хуже подземелья». Точно так же, как психическая усталость истощает физические силы, физическая усталость, по его мнению, задерживает умственное развитие у работающих в шахтах и перегруженных детей — настолько, что «те, кто выживает, становятся злобными, подлыми и жестокими». Тщательно оценивая последствия усталости, он надеялся стимулировать принятие законов, защищающих уязвимые группы, — например, устанавливающих восьмичасовой рабочий день для детей в возрасте 9–11 лет.

В отличие от результатов, полученных Маркорой 120 лет спустя, исследования психической усталости Моссо не особо удивили. Это было еще до того, как укоренилась идея «человека-машины», поэтому мысль о том, что физическая работоспособность может зависеть как от силы воли, так и от силы мышц, казалась естественной. Однако со временем идеи Моссо были почти забыты^[118], а дискуссии о роли мозга в выносливости исчезли из учебников физиологии спорта. Пальма первенства перешла к психологам, которые в конце 1800-х стали обращать внимание на спорт^[119].

В 1898 году психолог из Университета Индианы Норман Триплетт^[120] изучал, почему велосипедисты в группе ездят быстрее, и это исследование часто называют дебютом спортивной психологии как отдельной дисциплины. В дополнение к аэродинамике драфтинга («езды на колесе»), которую Триплетт назвал теорией всасывания, или теорией укрытия, он рассматривал психологические объяснения (такие как «беспокойство мозга»), чтобы найти связь между работой разума и мышц. Также он проверял идею о том, что тяжелые упражнения «отравляют» кровь, которая, в свою очередь, «ослабляет мозг и уменьшает его способность направлять и стимулировать мышцы». Триплетт даже предположил, что велосипедист, следующий за другим велосипедистом, может быть загипнотизирован движением колеса перед ним и в связи с этим испытывать «мышечное возбуждение», повышающее производительность. Эта область науки не сразу начала развиваться: первая специализированная Лаборатория спортив�

«Выносливость» – документальное произведение. Некоторые имена и индивидуальные черты действующих лиц могут быть изменены. Методы лечения и медицинские препараты упоминаются в книге без цели привлечения внимания, формирования, поддержания интереса и продвижения на рынке и являются частью произведения, созданного автором для раскрытия творческого замысла.

Моим родителям, Мойре и Роджеру, чьи любознательность, строгость, талант ясно излагать мысли и умение уважать разные точки зрения – пример, которому я следую во всем, о чем пишу

Предисловие Малкольма Гладуэлла

У любого бегуна на длинные дистанции есть забеги, исход которых по прошествии какого-то времени невозможно объяснить. У меня их два. Первый состоялся, когда мне было тринадцать лет, на первом году обучения в старшей школе. Имея месяц тренировок за плечами, я принял участие в кроссе в Кеймбридже, в канадском Онтарио, остальные участники оказались на два года старше меня. Причем среди них был один из лучших бегунов на длинные дистанции в своей возрастной группе в нашей провинции. Даже сейчас, сорок лет спустя, я отлично помню тот забег. Пристроившись в самом начале к лидерам и не отставая от них, я бежал до полного изнеможения и каким-то непостижимым образом финишировал вторым. Я говорю «непостижимым образом», потому что тот забег так и остался единственным действительно успешным выступлением на длинную дистанцию в моей жизни, хотя моя карьера бегуна на средние дистанции в школе достойна похвалы. За все остальное время занятий бегом я не смог реализовать свой потенциал на дистанциях длиннее 1500 м.

За одним исключением. Два года назад, в пятьдесят один год, я пробежал волшебные 5 км на небольшом городском пробеге в Нью-Джерси, придя на финиш на минуту раньше, чем во всех предыдущих пятикилометровых забегах, в которых я выступал с момента возвращения к спорту в категории «мастерс». В тот летний день в Нью-Джерси я внезапно снова стал тем тринадцатилетним мальчиком, которым был сорок лет назад. Я мечтал о великом. Я поражался своим способностям в беге. А что потом? Я остался середнячком.

Как одержимый человек, особенно в том, что касается бега, я долго ломал голову над странными результатами этих двух забегов. В поисках ответа я обратился к спортивным дневникам, которые хранятся у меня с подросткового возраста. Были ли какие-то намеки на успех на раннем этапе тренировок? Делал ли я что-то особенное? Тот последний пятикилометровый забег оставил мне гораздо больше материалов: на протяжении месяцев часы Garmin сохраняли каждую тренировку из тех, что привели меня к этому старту. Еще больше данных они выдали мне с забега: темп, каденс и временные отрезки. Не раз в преддверии соревнований я пытался точно воспроизвести все, что я делал при подготовке к личному рекорду в Нью-Джерси. Я хочу, чтобы снаряд упал дважды в одно место. Этого не происходит, и я начинаю кое-что подозревать: я не совсем понимаю, как совершить подвиг выносливости. Думаю, вы понимаете, к чему я клоню: я – идеальная аудитория книги Алекса Хатчинсона.

Несколько слов об Алексе. Мы оба канадцы и оба бегуны. Однако он больше канадец (поскольку все еще живет там, а я нет) и гораздо лучший бегун, чем когда-то был я. Однажды он пригласил меня на интенсивную пробежку по кладбищу в Северном Торонто, куда субботним утром он обычно зовет друзей. Насколько помню, финишировал я последним – или предпоследним, поскольку один из участников снизошел до моего темпа. После первого поворота Алекс исчез из виду. Читая далее, вы увидите, что Алекс пишет о тайнах выносливости как естествоиспытатель, фанат спорта и внимательный наблюдатель за деятельностью человека, а также как участник процесса. Он тоже знает об аномальных гонках, которые необходимо объяснить.

Однако это не книга о беге. Ему посвящено много работ, и как бегун я прочел их немало. Это своего рода рассказы для своих: как бежать, с носка или с пятки, надо ли стремиться к каденсу 180 шагов в минуту. Эти книги освещают вопросы, интересные только бегунам, которые вовлечены в процесс до кончиков пальцев ног.

Но одно из многих удовольствий от этой книги – то, как убедительно Хатчинсон раздвигает границы. В одном из моих любимых отрывков из главы о боли он пишет о попытке Йенса Фогта побить рекорд в часовой велогонке. Как известно, Фогт был равнодушен к боли. Но, как пишет Хатчинсон, когда гонщик, побив рекорд, слез с велосипеда, ему было очень тяжко: «На него обрушилась боль, которую он выталкивал на задворки сознания».

Это история о велоспорте, но Хатчинсону она позволила задать куда более глубокий и актуальный вопрос: как физиология связана с психологией? В самых разных сферах человеческой деятельности достичь успеха возможно, только выйдя из зоны комфорта. Как же мы относимся к этой боли? Как сигналы протеста, которые подает нам мозг, действуют на физическое желание продолжать движение? Чтобы оценить этот эпизод, не нужно быть одержимым велосипедистом. Эта история, вероятно, убедит вас в том, что не стоит становиться маньяком велоспорта. «Болело все, – сказал Фогт. – Шея – оттого что я держал голову низко в аэродинамической посадке. Локти – потому что я удерживал верхнюю часть корпуса в определенном положении. Легкие горели от боли и жаждали кислорода. Сердце болело оттого, что постоянно молотило. Спину жгло, а еще и задница! Я был в самом логове боли». Мне даже читать этот отрывок было больно!

Поможет ли эта книга решить загадку аномальных гонок? В каком-то смысле да. Моя проблема, как я теперь понимаю, в том, что я пытался понять смысл своих действий, используя абсурдно упрощенную модель выносливости. Моим результатом было время гонки. И поэтому я двигался в обратном направлении, пытаясь определить входящие ресурсы, благодаря которым это стало возможным. Отдыхал ли я перед гонкой день или два? Насколько быстро я бегал в гору на тренировке за неделю до гонки? Есть ли то, что можно понять, проанализировав последнюю интервальную тренировку? Данные, полученные со спортивных часов с GPS, заставляют нас еще больше думать в этом направлении: появляется желание нарисовать простую картину того, как и почему наше тело движется. Я обещаю вам: после того, как вы прочтете эту книгу, вы никогда уже не согласитесь на простую картину. Есть много того, о чем вам не расскажут часы Garmin. К счастью, для этого у нас есть Алекс Хатчинсон.

Два часа: 6 мая 2017 года

Знаменитая гоночная трасса «Формулы-1» национального автодрома Монцы уютно устроилась в лесах бывшего королевского парка к северо-востоку от Милана, а кабина спортивного комментатора на ней – бетонный островок, висящий в воздухе прямо над полотном. Сидя на этом головокружительном наблюдательном пункте, я пытаюсь придумать вразумительные комментарии для почти тринадцати миллионов человек со всего мира[1], многие из которых, чтобы посмотреть репортаж, специально поднялись с постели среди ночи. А я всё больше нервничаю.

Проходящий подо мной забег очень бурно и долго обсуждался, но уже близится к концу – и в его успех мало кто верил. Действующий олимпийский чемпион на марафонской дистанции Элиуд Кипчоге уже час сорок кружит по трассе, прячась от ветра за изысканно слаженным строем бегунов. И, что удивительно, он держит темп, позволяющий ему пробежать 42 км менее чем за два часа. Учтите, что мировой рекорд в марафоне составляет 2:02:57[2], а счет при установке новых обычно идет на дающиеся очень нелегко секунды. Понятно, почему выступление Кипчоге не дает мне спокойно, без удивления и трепета, наблюдать за происходящим. На гигантских экранах передо мной мелькают подробные статистические данные о ходе его бега, но мои мысли уносятся прочь от цифр. Мне хочется выскользнуть из кабины и оказаться рядом с трассой, почувствовать звенящее напряжение толпы, услышать хриплое дыхание пробегающего мимо спортсмена, заглянуть ему в глаза, пока он все глубже погружается в неизвестность.

В 1991 году бывший бегун из команды Университета Аризоны Майкл Джойнер, учась в ординатуре в клинике Мэйо в Миннесоте, предложил провокационный умозрительный эксперимент. По мнению физиологов, пределы выносливости в беге определяют три параметра: аэробная выносливость (максимальное потребление кислорода, или VO₂max, аналог объема автомобильного двигателя), экономичность бега (уровень его эффективности, аналог расхода бензина) и лактатный порог, который определяет, какую мощность «двигателя» вы можете поддерживать в течение долгого времени. Исследователи измеряли эти величины у многих профессиональных бегунов: те, как правило, демонстрировали очень хорошие значения по всем трем параметрам и исключительные – по одному или двум из них. Джойнер размышлял: что же произойдет[3], если один бегун будет обладать исключительными – но вполне доступными человеку – значениями по всем трем параметрам? Согласно расчетам исследователя, этот бегун сможет преодолеть марафон за 1:57:58.

Реакция на его статью, опубликованную в Journal of Applied Physiology, в основном была недоуменная. «Многие почесали в затылке», – вспоминает Джойнер[4]. Установленный в 1988 году эфиопским бегуном Белайне Денсамо мировой рекорд на марафонской дистанции составил 2:06:50. Джойнер в середине 1980-х впервые предположил, что марафон можно пробежать менее чем за два часа, и тогда никто не обратил на эту нелепую (как казалось всем) идею внимания, а статью даже не принимали к публикации. Однако указанный Джойнером и на первый взгляд невозможный результат не был обычным предсказанием. Он оказался своего рода вызовом коллегам-ученым. В некотором смысле расчеты Джойнера стали апофеозом столетних попыток количественно оценить пределы человеческой выносливости. Уравнения говорили: смотрите, как быстро может бежать человек. Так чем же объясняется пропасть между теорией и реальностью? Был ли это вопрос времени и идеальный бегун еще не появился на свет, или не случилась та самая идеальная гонка? А может, мы чего-то не понимали о выносливости?

Время шло. В 1999 году марокканский бегун Халид Ханнуши стал первым, кто выбежал из 2:06. Через четыре года кениец Пол Тергат первым пробежал быстрее 2:05; а еще через пять лет эфиопский бегун Хайле Гебреселассие преодолел рубеж 2:04. К 2011 году, когда Джойнер вместе с двумя коллегами опубликовали в Journal of Applied Physiology исправленную статью[5] под заголовком «Марафон за два часа: кто и когда?», идея уже не казалась неправдоподобной. Журнал опубликовал беспрецедентное количество – тридцать восемь (!) ответов других исследователей, размышляющих о различных факторах, которые могли бы приблизить это достижение. В конце 2014 года, вскоре после того, как кениец Деннис Киметто впервые уложился в 2:03, ассоциация во главе с британским спортивным ученым Яннисом Пициладисом объявила о планах преодолеть двухчасовую отметку в ближайшие пять лет.

Но до желаемого результата оставалось еще немало: 2 минуты 57 секунд. В 2014 году журнал Runner’s World попросил меня[6] провести всесторонний анализ физиологических, психологических и внешних факторов, одновременно необходимых для того, чтобы человек смог пробежать марафон за два часа. Изучив горы данных и проконсультировавшись с экспертами по всему миру, в том числе с Джойнером, я представил десять страниц диаграмм, графиков, схем и аргументов, предсказывая, что барьер будет преодолен в 2075 году.

Эта дата внезапно всплыла в моей голове в октябре 2016 года, когда мне неожиданно позвонил тогдашний главный редактор журнала Runner’s World Дэвид Уилли. Он сообщил, что Nike, крупнейший спортивный бренд в мире[7], готовится представить «сверхсекретный» проект, в результате которого всего за шесть месяцев будет подготовлен марафонский забег быстрее двух часов. Нам предложили заглянуть за кулисы, чтобы поддержать инициативу, которую они окрестили Breaking-2. Я не знал, смеяться мне или закатывать глаза, но отказаться не смог и согласился через несколько недель прибыть в штаб-квартиру Nike в Портленде, пригороде Бивертона, чтобы выслушать их предложение. Если кто-то и должен был развенчать популистский рекламный ход, то, как я полагал, исследование для моей предыдущей статьи в журнале Runner’s World подготовило меня для этого как нельзя лучше.

Мое время в качестве гостя на передаче заканчивается в тот момент, когда Кипчоге пробегает тридцать седьмой километр. Ровно шестьдесят три года с того дня, когда Роджер Баннистер впервые пробежал милю[8] быстрее четырех минут, исполнилось 6 мая 2017 года. Я почти в отчаянии пытаюсь выбраться на обочину трассы, но не знаю, как спуститься с высокого насеста в кабине комментатора. Перегнувшись через край, я на мгновение представляю себе, как перемахиваю через перила с риском упасть. Но останавливаюсь, заметив строгий взгляд стоящего рядом охранника. Я направляюсь обратно по проходу, соединяющему кабину комментатора с многоэтажным лабиринтом тупиковых коридоров и немаркированных дверей главного здания. У меня нет времени ждать проводника. Я бегу.

Часть I. Разум и мышцы

Глава 1. Неумолимая минута

• И если будешь мерить расстоянье
• Секундами, пускаясь в дальний бег, –
• Земля – твое, мой мальчик, достоянье!

РЕДЬЯРД КИПЛИНГ[9]

В феврале 1996 года, холодным субботним вечером, в университетском городке Шербрук провинции Квебек я – в который раз – ломал голову над одной из величайших загадок выносливости. Ее задал Джон Лэнди – крепко сложенный австралиец, второй человек в истории, пробежавший милю быстрее четырех минут, один из самых знаменитых «вторых» в спорте. Весной 1954 года, после многих лет напряженной работы, более века соревнований на время и тысячелетий эволюции, Роджер Баннистер опередил его в преодолении четырехминутного рубежа всего на сорок шесть дней. Летом того же года на Играх Содружества[10] первый и единственный раз сошлись в очном поединке два бегуна, пробегавших на тот момент милю быстрее четырех минут. Самый драматичный момент того забега запечатлен на многочисленных плакатах, а в Ванкувере даже открыли огромную статую спортсмена. На протяжении почти всего забега Лэнди лидировал, но перед самым финишем оглянулся через левое плечо – как раз в тот момент, когда Баннистер проскользнул справа. Эта секунда поражения показала лишний раз, что он, как писали в заголовках британских газет, «без малого победитель»[11].

Но тайна Лэнди не в том, что он был недостаточно хорош. Как раз наоборот – он был очень хорош. В погоне за рекордом этот спортсмен на разных соревнованиях шесть раз пробежал милю за 4:02 и в конце концов заявил: «Честно говоря, я думаю, что миля за четыре минуты – это выше моих возможностей[12]. Кажется, что две секунды – это совсем немного, но для меня это все равно что пытаться пробить кирпичную стену». Затем, менее чем через два месяца после того, как Баннистер проложил путь, Лэнди пробежал милю за 3:57,9 (официальный результат в таблице рекордов – 3:58,0, поскольку тогда было принято округлять результат до ближайшей одной пятой секунды). Он отвоевал почти четыре секунды от своего лучшего результата и почти на 14 м опередил четырехминутный темп – какая стремительная, прекрасная и одновременно с привкусом горечи перемена!

Как и многие бегуны на милю и до меня, и после, я был поклонником Баннистера. Изрядно потертое издание его биографии, которую я выучил почти наизусть, прописалось на моем прикроватном столике. Но зимой 1996 года, глядя на себя в зеркало, я все больше видел Лэнди. С пятнадцати лет я пытался преодолеть свой четырехминутный рубеж на 1500 м – более скромный, чем четыре минуты на милю, потому что эта дистанция пробегается примерно на 17 секунд быстрее. В старших классах я пробежал 1,5 км за 4:02, а потом, как и Лэнди, зашел в тупик, снова и снова повторяя свои результаты в течение четырех лет. И вот, будучи двадцатилетним студентом третьего курса Университета Макгилла, я начинал думать, что достиг своего предела. Помню, как в начале сезона во время долгой автобусной поездки из Монреаля в Шербрук, куда мы с командой отправились на мало что значащие соревнования на одной из самых медленных дорожек Канады, я смотрел в окно на кружащийся снег и задавался вопросом: наступит ли когда-нибудь мой долгожданный момент трансформации, как у Лэнди?

Мы уже слышали эту, возможно, апокрифичную историю о том, что проект дорожки для манежа в Шербруке выполнен студентами инженерного факультета университета в качестве учебного задания. Получив задачу вычислить оптимальные углы наклона виражей для двухсотметровой дорожки, они взяли данные по центростремительному ускорению спринтеров мирового уровня на дистанции 200 м, забыв о главном: некоторые бегуны бегут больше одного круга. В результате получилось нечто больше похожее на велотрек, чем на беговую дорожку. Края виражей были настолько круто подняты, что большинство спринтеров не могли бежать по внешним дорожкам, не скатываясь вниз. Для бегунов на средние дистанции, таких как я, даже внутренняя дорожка была ужасно неудобной, и забеги длиной более мили приходилось проводить на внутренней разминочной дорожке.

Чтобы уложиться в четыре минуты, мне нужно было бы бежать, четко выверяя каждый шаг, и каждый круг преодолевать в темпе всего на две десятых секунды быстрее, чем в моем лучшем забеге на 4:01,7. Я решил, что при отсутствии достойных соперников похожая на американские горки дорожка в Шербруке – это не то место, где хочется прилагать такие усилия. Я решил бежать как можно легче, экономя силы для соревнований следующей недели. В предшествующем моему забеге Тамбра Данн из нашей команды бежала 1500 м. Она почти сразу бесстрашно вышла вперед и далеко убежала от своих соперниц, как метроном отщелкивая круг за кругом в одиночестве. Тамбра финишировала, значительно улучшив личный рекорд, и выполнила норматив для участия в университетском чемпионате страны. Внезапно все разумные расчеты и бесконечные стратегии показались мне нелепыми и утомительными. Я здесь для того, чтобы соревноваться, почему бы просто не бежать в полную силу?

Идея достичь «пределов выносливости» кажется очевидной, пока вы не попытаетесь объяснить ее. Если бы в 1996 году вы спросили меня, что мешает мне пробежать дистанцию быстрее четырех минут, я бы начал бормотать что-то о максимальном пульсе, емкости легких, медленно сокращающихся мышечных волокнах, накоплении молочной кислоты. Я произнес бы еще немало модных словечек, которых нахватался из поглощенных мной журналов о беге. Однако при ближайшем рассмотрении ни одно из этих объяснений не выдерживает критики. Можно дойти до предела своих возможностей с частотой сердечных сокращений значительно ниже максимальной, скромным уровнем лактата и мышцами, которые все еще не отказываются сокращаться. Физиологи разочаровались, обнаружив, что воля, благодаря которой мы выносим большую нагрузку, не привязана к какой-то одной физиологической переменной.

Отчасти проблема в том, что выносливость – своего рода швейцарский нож с множеством лезвий. Она нужна, чтобы закончить марафон, и она необходима, чтобы сохранить здравомыслие во время перелета через всю страну в переполненном экономклассе в окружении орущих младенцев. Использование слова «выносливость» в последнем случае может показаться метафорическим, но различие между физической и психической выносливостью на самом деле не так очевидно, как кажется. Вспомните злополучную антарктическую экспедицию Эрнеста Шеклтона[13] и двухлетнюю борьбу экипажа «Эндьюранса» за выживание после того, как льды раздавили корабль в 1915 году. Был ли этот тип выносливости аналогичен тому, что помогает нам остаться в своем уме по соседству с младенцами в салоне самолета? И что заставляло их бороться до последнего – выносливость или просто физическая сила? Может ли одно существовать без другого?

Мне очень нравится универсальное определение, заимствованное у исследователя Сэмюэля Маркоры: выносливость – это «борьба за продолжение деятельности, несмотря на растущее желание остановиться»[14]. Так Маркора описывает усилие, а не выносливость (различие между этими понятиями мы рассмотрим в главе 4), но оно охватывает как физические, так и психологические аспекты выносливости. Важна необходимость преодолеть то, что вам диктуют инстинкты (замедлиться, отступить, сдаться), и чувство истекшего времени. Чтобы принять удар в боксе и устоять, нужен самоконтроль, но выносливость – нечто более долгосрочное: надо довольно долго терпеть, чтобы почувствовать, насколько ситуация сложна, и сделать так, чтобы неумолимая минута состояла из 60 секунд, которые стоят того, чтобы бежать долго.

Истекшее время может измеряться секундами, а может годами. В плей-офф Национальной баскетбольной ассоциации 2015 года главным соперником Леброна Джеймса[15] была – при всем уважении к защитнику Golden State Андре Игудале – усталость. За пять предыдущих сезонов он провел на поле 17 860 минут, опередив всех остальных участников лиги более чем на 2000 минут. В полуфинале, во время напряженной игры в добавочное время, он сначала неожиданно попросил, чтобы его заменили, а потом передумал. Затем Леброн сделал результативный трехочковый бросок, после чего был еще и бросок в прыжке, который закрепил победу за 12,8 секунды до финальной сирены, и в итоге по окончании игры он рухнул на пол в очень картинном обмороке сразу после свистка. К последним играм финала он едва мог двигаться: «Я сдулся», – признался он после того, как не смог принести команде ни одного очка в заключительной четверти финала. И дело не в том, что ему не хватало дыхания. Это была накопившаяся в течение многих дней, недель и месяцев усталость, уверенно толкавшая Джеймса к пределу его выносливости.

Даже величайшие в мире спринтеры борются с тем, что Джон Смит, тренер предыдущего обладателя мирового рекорда на 100 м Мориса Грина, иносказательно называет «фазой отрицательного ускорения»[16]. Забег может продолжаться десять секунд, но большинство спринтеров достигают максимальной скорости через 50–60 м, короткое время удерживают ее, а затем начинают замедляться. В чем секрет способности Усэйна Болта красиво уходить от своих соперников на второй половине дистанции? Это его выносливость: он замедляется чуть меньше (или чуть позже), чем остальные. В стометровке, которую Болт пробежал за 9,58 секунды, побив мировой рекорд[17] на чемпионате мира в Берлине в 2009 году, последние 20 м он двигался медленнее на пять сотых секунды, чем предыдущие 20 м, но все равно его преимущество над остальными участниками забега росло.

На том же чемпионате Болт установил мировой рекорд на дистанции 200 м – 19,19 секунды. Важная деталь: он преодолел первую половину дистанции за 9,92 секунды – невероятное время, если учесть, что первые 100 м пробегаются по виражу, но все же медленнее, чем его мировой рекорд на стометровке. Этого не было видно зрителям, но он сдерживал себя, намеренно распределяя энергию так, чтобы показать наивысший результат именно на всей дистанции. Вот почему психология и физиология выносливости неразрывно связаны: любое упражнение, длящееся более 12 секунд, требует решения – сознательного или бессознательного, – как сильно поднажать и когда. Даже при повторных силовых упражнениях на максимальное усилие[18] – например, коротких напряжениях по пять секунд, которые, как вам кажется, будут мерой чистой мышечной силы, – мы, как показали исследования, не можем не экономить энергию: наша «максимальная» сила зависит от того, сколько повторений, на наш взгляд, нам осталось.

Спортсмены в соревнованиях на выносливость так маниакально фиксируют время прохождения отрезков из-за важности распределения сил по дистанции. Джон Паркер – младший в культовой книге «В прошлом бегун» (Once a Runner) писал: «Бегун – это скряга, который, жадничая, тратит копейки своей энергии, постоянно желая знать, сколько он потратил и сколько еще ему придется платить. Он хочет разориться именно в тот момент, когда ему уже не нужны деньги». В соревнованиях в Шербруке я знал, что мне нужно пробежать каждый двухсотметровый круг чуть быстрее 32 секунд, чтобы уложиться в четыре минуты, и я потратил бесчисленное количество часов тренировок, чтобы точно начать чувствовать этот темп. Так что я испытал шок – физически ощутил, как вздрогнул, – когда услышал, как после первого круга хронометрист крикнул: «Двадцать семь!»

Получается, наука о том, как мы распределяем силы по дистанции, удивительно сложна (мы еще увидим это в следующих главах). Мы принимаем решение о том, какое усилие следует приложить, основываясь не только на том, что чувствуем, но и на том, как это чувство соотносится с тем, что мы предполагали ощутить в этот момент. Когда я начал второй круг, в моей голове боролись два противоречивых факта: знание, что я стартовал безумно быстро, и субъективное ощущение, что мне удивительно, головокружительно легко бежать. Я поборол паническое желание сбавить скорость и прошел два круга за 57 секунд – и мне все равно было легко. Теперь я точно знал, что со мной происходит что-то особенное.

Потом я перестал обращать внимание на время по кругам. Я настолько опережал график бега на четыре минуты, который засел в моей голове, что цифры больше не давали мне никакой полезной информации. Я просто бежал, надеясь добраться до финиша прежде, чем притяжение реальности снова подействует на мои ноги. Я пересек финишную черту за 3 минуты 52,7 секунды, улучшив личный рекорд на 9 секунд. За один только этот старт мой результат улучшился больше чем за все пять лет занятий бегом. Просматривая дневник тренировок – я делал это тогда и много раз с тех пор, – я не обнаруживал ни малейшего намека на предстоящий прорыв. Мои тренировки предполагали в лучшем случае постепенный прирост по сравнению с предыдущими годами.

После соревнований я поговорил с товарищем по команде, который засекал для меня время прохождения кругов. Судя по его часам, история была совсем другая. Первый круг я пробежал за 30 секунд, а не 27, два – за 60, а не 57. Вероятно, хронометрист, выкрикивающий время на финише, запустил свой секундомер на три секунды позже, или, возможно, его попытка перевести на лету цифры с французского на понятный мне английский привела к задержке в несколько секунд. В любом случае он ввел меня в заблуждение, заставив поверить, что я бегу быстрее, чем на самом деле, и при этом чувствую себя необъяснимо хорошо. В результате я освободился от своих ожиданий и пробежал гонку так, как никто не мог предположить.

После Роджера Баннистера начался «всемирный потоп». По крайней мере, именно так часто рассказывают эту историю. Типичной для этого жанра можно назвать написанную Джимом Бролтом и Кевином Симаном в 2006 году книгу «Разум победителя» (The Winning Mind Set) с практическими советами, где пример Баннистера, преодолевшего милю за четыре минуты, используется как притча о важности веры в себя. «В течение года еще 37 человек сделали то же самое, – пишут авторы. – Еще через год более 300 бегунов преодолели милю, уложившись в четыре минуты». Подобные невероятные (а на самом деле вымышленные) факты[19] – основная тема мотивационных семинаров и в интернете: как только Баннистер показал путь, другие внезапно сломали свои психологические барьеры и раскрыли истинный потенциал.

По мере роста накала страстей[20] вокруг возможности пробежать марафон быстрее двух часов эта книга все чаще всплывает в качестве доказательства того, что и этот новый вызов тоже в первую очередь психологический. Скептики между тем утверждают, что вера не имеет к этому никакого отношения и что люди в той форме, которая достижима на сегодня, просто не способны бежать так быстро и долго. Эта дискуссия, как и та, что состоялась шестьдесят лет назад, предлагает замечательную реальную экспериментальную платформу для изучения различных современных теорий о выносливости и пределах возможностей человеческого организма. Но чтобы сделать какие-то значимые выводы, важно правильно изложить факты. Во-первых, Лэнди стал единственным, кто присоединился к клубу пробежавших милю за четыре минуты в течение года после рекорда Баннистера, и всего лишь четверо последовали за ним в следующем году. Только в 1979 году – более чем через двадцать лет – испанская звезда Хосе Луис Гонсалес стал трехсотым бегуном[21], преодолевшим этот барьер.

Внезапный прорыв Лэнди после того, как он столько раз «упирался в стену», не просто власть разума над мышцами. Все шесть его промахов были допущены на небольших местных соревнованиях в Австралии, где конкуренция невысокая, а погода часто неблагоприятная. Весной 1954 года он отправился в длительное турне по Европе, где конкуренция выше, а беговые дорожки лучше и быстрее. И всего через три дня после прибытия он обнаружил, что Баннистер уже опередил его. В Хельсинки Лэнди впервые бежал с пейсером – местным бегуном, задававшим быстрый темп первые полтора круга. Но главное, у него появился настоящий конкурент – Крис Чэтавей, один из двух бегунов, помогавших Баннистеру впервые пробежать милю из четырех минут. И он же наступал Лэнди на пятки до начала последнего круга. Нетрудно поверить, что Лэнди уложился бы в четыре минуты в тот день, даже если бы Баннистера не существовало.

Но я не могу полностью отрицать роль разума во многом из-за того, что произошло после моего прорыва. В следующих после Шербрука соревнованиях я преодолел аналогичную дистанцию за 3:49. Потом еще раз, испытывая одновременно подъем и волнение, пересек финишную черту на 3:44, благодаря чему получил право выступать на отборе к летней Олимпиаде того года. За три старта я каким-то образом преобразился. На YouTube есть видеозапись отборочного забега 1996 года[22]. Камера задерживается на мне перед началом финала на дистанции 1500 м (я стою рядом с Грэмом Худом, рекордсменом Канады того времени), и по мне видно, что я не очень понимаю, как туда попал. Глаза бегают в панике по сторонам, и мне кажется, что если я посмотрю вниз, то обнаружу себя все еще в пижаме.

В следующие десять лет я много раз пытался осуществить подобные прорывы, но результаты были явно неоднозначными. Знание (или вера), что все пределы у нас в голове, не делает их менее реальными во время соревнований. И это не значит, что можно просто принять решение изменить их. Если уж на то пошло, все эти годы моя голова, к моему разочарованию и смятению, удерживала меня так же часто, как и толкала вперед. Как сказал участник Олимпийских игр, бегун Ян Добсон, пытаясь понять собственные успехи и неудачи, «такие результаты должны иметь математическое объяснение, но его нет»[23]. Я тоже искал формулу, которая позволила бы мне раз и навсегда вычислить свои пределы. Если бы я знал, что бегу на предельной для своего организма скорости, то без сожаления ушел бы из спорта.

В двадцать восемь лет, после случившегося очень не вовремя стрессового перелома крестца за три месяца до отбора к Олимпийским играм 2004 года, я наконец решил двигаться дальше. Я вернулся в университет, получил диплом журналиста, а затем начал работать журналистом широкого профиля в газете в Оттаве. Но меня продолжали мучить все те же вопросы. Почему бег нельзя просчитать математически? Что не давало мне так долго уложиться в четыре минуты и что изменилось, когда я это сделал? Я ушел из газеты и как фрилансер начал писать о спорте на выносливость: не столько о том, кто выиграл и кто проиграл, сколько о том, почему. Я проштудировал научную литературу и обнаружил, что по этим вопросам активно ведутся весьма энергичные (а иногда и злобные) дебаты.

Большую часть XX века физиологи решали невероятную задачу, пытаясь понять механизм усталости. Они отрезали лягушкам задние лапы и заставляли мышцы сокращаться с помощью электричества, пока те не переставали дергаться, таскали громоздкое лабораторное оборудование в экспедиции на вершины Анд, доводили до изнеможения тысячи добровольцев на беговых дорожках и в тепловых камерах, заставляя их принимать всевозможные препараты. Сформировался механистический, почти математический взгляд на человеческие пределы: как автомобиль с кирпичом на педали газа, вы едете, пока не закончится бензин в баке или не закипит радиатор, а затем останавливаетесь.

Но это не полная картина. С появлением сложных методов измерения и возможности манипулирования мозгом исследователи наконец получили представление о том, что происходит с нейронами и синапсами, когда мы доведены до предела. Оказывается, независимо от стресса – жары или холода, голода или жажды, мышечной боли, возможно, от ядовитой молочной кислоты – во многих случаях важно то, как мозг интерпретирует сигналы бедствия. Вместе с новым пониманием роли мозга появляются невиданные, порой неоднозначные возможности. Компания Red Bull в своей штаб-квартире в Санта-Монике экспериментировала с транскраниальной стимуляцией постоянным током: в поисках пределов физических возможностей к мозгу профессиональных триатлетов и велосипедистов высокого уровня подключались электроды, через которые проводился электрический разряд. Финансируемые британскими военными компьютерные исследования тренировки мозга для повышения выносливости солдат привели к поразительным результатам. Даже воздействие на подсознание может увеличить или уменьшить выносливость: изображение улыбающегося лица, вспыхивающее на 16 миллисекунд, повышает производительность при езде на велосипеде на 12 % по сравнению с изображениями хмурого лица.

За прошедшие десять лет, посетив лаборатории в Европе, Южной Африке, Австралии и Северной Америке, я поговорил с сотнями ученых, тренеров и спортсменов, не менее моего увлеченных расшифровкой тайны выносливости. Я начал с идеи, что мозг играет более важную роль, чем принято считать. Это оказалось правдой, но все не так просто, как пишут в книгах по саморазвитию, где «все проблемы в голове». Напротив, мозг и организм сильно связаны, и, чтобы понять, что устанавливает наши пределы при любом определенном наборе обстоятельств, нужно рассматривать их вместе. Именно этим занимались ученые, о которых вы узнаете, прочтя эту книгу. Удивительные результаты их исследований наводят меня на мысль, что, когда дело доходит до расширения наших границ, это только начало.

Глава 2. Человек-машина

На пятьдесят шестой день напряженного лыжного путешествия[24] Генри Уорсли взглянул на цифровой дисплей GPS-навигатора и остановился. «Вот и все, – объявил он с горькой улыбкой, воткнув лыжную палку в снежный наст, – мы это сделали!» Дело шло к вечеру 9 января 2009 года. Ровно за сто лет до этого британский исследователь Эрнест Шеклтон установил британский флаг во имя короля Эдуарда VII на Антарктическом плато именно в этом месте: 88°23’ ю. ш., 162° в. д., всего в 180 км от Южного полюса. В 1909 году это была самая южная точка, покоренная человеком[25]. Уорсли, ветеран Особой воздушной службы Британии, известный своим резким характером и долго боготворивший Шеклтона, пустил «слезу облегчения и радости» под толстыми стеклами полярных очков в первый раз с тех пор, как ему исполнилось десять лет (позже он объяснил: «Плохое самочувствие сделало меня более чувствительным»). Тогда он и его спутники, Уил Гоу и Генри Адамс, развернули палатку и зажгли огонь под чайником. Температура воздуха была –35℃.

Шеклтон был разочарован тем, что дошел только до точки 88°23’ ю. ш. За шесть лет до этого в составе исследовательской экспедиции Роберта Фалькона Скотта он был одним из тех троих, кто установил рекорд, добравшись до самой южной точки – 82°17’. Однако Скотт объявил, что его физическая слабость не дает группе двигаться вперед, и с позором отправил Эрнеста домой[26]. Одержимый желанием доказать себе, что может превзойти наставника и дойти до полюса, Шеклтон вернулся в Антарктиду, возглавив экспедицию 1908–1909 годов. Однако она с самого начала стала тяжелым испытанием для всех четырех участников. К тому моменту, как четвертая и последняя маньчжурская пони Сокс исчезла в трещине ледника Бирдмора (через шесть недель после начала экспедиции), участники уже шли на сокращенном рационе, и вероятность достижения цели все снижалась. Но Шеклтон решил дойти как можно дальше. Он признал 9 января неизбежное. «Мы отстрелялись, – писал он в дневнике. – Наконец вернемся домой. О чем бы мы ни сожалели, мы сделали все возможное».

Столетие спустя Уорсли считал этот момент очень показательным и многое говорящим о Шеклтоне как о руководителе: «Решение повернуть назад[27], – утверждал он, – вероятно, одно из величайших решений, принятых за всю историю исследований». Уорсли был потомком шкипера корабля Шеклтона «Эндьюранс», Адамс – правнуком помощника Шеклтона в экспедиции 1909 года, а Гоу был женат на внучатой племяннице Шеклтона. Все трое решили почтить память предков и пройти маршрут длиной 1320 км без посторонней помощи. Затем они хотели сделать то, что их предкам не удалось: дойти последние 180 км до Южного полюса, откуда их должен был забрать и доставить на базу небольшой самолет Twin Otter. Шеклтону же пришлось развернуться и пройти все 1320 км до базового лагеря. Обратный путь, как и большинство маршрутов в великую эпоху исследований, превратился в отчаянную борьбу со смертью.

Каковы были пределы, с которыми столкнулся Шеклтон? Не только собачий холод. Участники экспедиции поднялись более чем на 3000 м над уровнем моря, и каждый ледяной вдох давал только две трети необходимого организму кислорода. Пони выбыли на раннем этапе пути, и участникам пришлось самим тащить сани, которые в начале пути весили около 230 кг, – постоянная серьезная нагрузка на мышцы. Они сжигали от 6000 до 10 000 калорий в день (так показывают исследования состояния современных полярных путешественников[28]), а питались половиной рациона. К концу своего безжалостного четырехмесячного путешествия они израсходовали около миллиона калорий, аналогично и в последующей экспедиции Скотта в 1911–1912 годах. Южноафриканский ученый Тим Ноукс утверждает, что эти две экспедиции были «величайшими человеческими достижениями с точки зрения длительной физической выносливости всех времен».

Шеклтон не был знаком со всеми этими факторами. Он, конечно, знал, что ему и его людям необходима пища, но остальная внутренняя работа человеческого организма для него оставалась тайной. Однако уже были сделаны первые шаги к ее раскрытию. За несколько месяцев до отплытия корабля Шеклтона «Нимрод» в Антарктиду с острова Уайт, в августе 1907 года, ученые из Кембриджского университета опубликовали отчет об исследованиях молочной кислоты[29], явного врага мышечной выносливости, так знакомого не одному поколению спортсменов. Взгляд на молочную кислоту кардинально изменился за прошедшее столетие (например, внутри организма на самом деле присутствует лактат[30] – отрицательно заряженный ион, а не молочная кислота), но эта статья ознаменовала начало новой эры исследований человеческой выносливости. Если понимать, как работает машина, можно вычислить ее конечные пределы.

Шведский химик XIX века Йёнс Якоб Берцелиус сейчас известен больше всего благодаря тому, что ввел современную систему обозначения химических элементов – H₂O, CO₂ и т. д. Однако он был первым, кто в 1807 году установил связь между мышечной усталостью и недавно открытым веществом, найденным в кислом молоке. Берцелиус заметил, что в мышцах загнанных на охоте оленей[31] высоко содержание этой молочной кислоты, и количество ее зависело от того, насколько сильно загнано животное перед гибелью. Справедливости ради стоит отметить: только сто лет спустя[32] химики узнали о том, что такое «кислоты». Сейчас нам известно, что лактат из мышц и крови, оказавшись вне организма, сразу вступает во взаимодействие с ионами водорода и образует молочную кислоту. Именно ее уровень измеряли Берцелиус и его последователи, и они считали, что молочная кислота, а не лактат важна при изучении причин усталости. В оставшейся части книги (кроме тех случаев, когда будем освещать историю проблемы) мы будем говорить о лактате.

Что означало наличие молочной кислоты в мышцах оленей, было непонятно, особенно если учесть, насколько мало тогда знали о работе мышц. Сам Берцелиус придерживался теории «виталистической (жизненной) силы»[33], которая, по мнению ученых, приводит в действие живые организмы и существует вне сферы обычной химии. Но витализм постепенно вытеснялся «механистической теорией», согласно которой человеческое тело скорее машина (хотя и очень сложная), которая подчиняется тем же основным законам, что и маятники или паровые двигатели. Серия до смешного примитивных экспериментов, проведенных в XIX веке, постепенно подсказывала, что же приводит в действие эту машину. Например, в 1865 году немецкие ученые во время восхождения на Фолхорн – вершину в Бернских Альпах высотой 2400 м – собрали свою мочу[34], а затем измерили содержание азота в ней. Исследователи пришли к выводу, что один только белок не может обеспечить всю энергию, необходимую для длительной физической нагрузки. По мере накопления таких открытий укреплялось некогда еретическое представление о том, что человеческие пределы – простой вопрос химии и математики.

Сейчас спортсмены проверяют уровень лактата во время тренировок с помощью экспресс-теста, делая небольшой укол (а некоторые компании и вовсе утверждают, что могут измерять лактат в режиме реального времени[35] с помощью пластыря, анализирующего состав пота). Но у первых исследователей даже простое определение наличия молочной кислоты вызывало серьезные затруднения. Берцелиус в 1808 году в книге «Лекции по химии животных» (Fӧrelӓsningar i Djurkemien) на шести страницах изложил свой рецепт: измельчить свежее мясо, протереть его через плотный полотняный мешок, приготовить из этого жидкость, испарить и подвергнуть ее различным химическим реакциям и получить осадок с растворенными свинцом и спиртами. В результате у исследователя остается «густой коричневый сироп, а в конечном счете – глазурь со всеми свойствами молочной кислоты».

Неудивительно, что дальнейшие попытки следовать такой процедуре вызвали путаницу и неоднозначность результатов, которые привели всех в замешательство. Так было и в 1907 году, когда кембриджские физиологи Фредерик Хопкинс и Уолтер Флетчер занялись этой проблемой. «К сожалению, известно, – писали они во введении к статье, – что… едва ли существует важный факт, касающийся образования молочной кислоты в мышцах, который был бы выдвинут одним наблюдателем, но не опровергнут другим». Хопкинс был очень придирчивым экспериментатором и впоследствии прославился как один из первооткрывателей витаминов, за что получил Нобелевскую премию. Флетчер – опытный бегун: в 1900-х он, будучи студентом, одним из первых преодолел трехсотдвадцатиметровый круг[36] во дворе кембриджского Тринити-колледжа, пока старинные часы на здании били двенадцать. Этот факт известен благодаря фильму «Огненные колесницы» (говорят, что Флетчер срезал углы).

Хопкинс и Флетчер погружали исследуемые мышцы в холодный спирт сразу после эксперимента. Это было серьезным достижением: так они добивались сохранения более-менее постоянного уровня молочной кислоты на последующих стадиях, среди которых по-прежнему было измельчение мышцы пестиком в ступке, а затем измерение ее кислотности. При помощи нового точного метода ученые исследовали мышечную усталость, экспериментируя на лягушачьих лапках, подвешенных длинными рядами по десять-пятнадцать пар и соединенных цинковыми крючками. Воздействуя электрическим током на одном конце ряда, они заставляли сокращаться все лапки одновременно. После двух часов периодических сокращений мышцы полностью истощались и были не способны даже слегка дергаться.

Результаты оказались очевидными: истощенные мышцы содержали втрое больше молочной кислоты, чем отдохнувшие, подтверждая подозрение Берцелиуса: это побочный продукт усталости, а возможно, и ее причина. Обнаружился еще один интересный момент: количество молочной кислоты уменьшалось, когда усталые лягушачьи мышцы запасались кислородом, но увеличивалось, когда кислорода не хватало. Наконец-то проявилась вполне современная картина того, что происходит при утомлении мышц, и с этого момента ученые стали быстро двигаться вперед.

Через год важность участия кислорода[37] подтвердил физиолог из Медицинского колледжа больницы Лондона[38] Леонард Хилл, опубликовав статью в British Medical Journal. Он давал чистый кислород бегунам, пловцам, рабочим и лошадям и получил потрясающие результаты. Марафонец пробежал пробную дистанцию 1,2 км, улучшив время на 38 секунд. Лошадь, впряженная в трамвайный вагон[39], смогла взобраться на крутой холм за две минуты и восемь секунд, а не за обычные три с половиной, и не так тяжело дышала наверху.

Один из коллег Хилла даже сопровождал пловца на длинные дистанции Джабиза Вольфе, когда тот пытался стать вторым человеком, пересекшим Ла-Манш. После более тринадцати часов плавания Вольфе был уже готов сдаться, но вдохнул кислород через длинную резиновую трубку, и у него открылось второе дыхание. «Снова пришлось подналечь на весла, чтобы не отставать от спортсмена, – отметил Хилл, – а до этого они то и дело дрейфовали и двигались вместе с приливом». Вольфе, хотя он и был с ног до головы обработан виски и скипидаром и натерт оливковым маслом, пришлось вытащить из воды за какие-то несчастные 400 м от французского берега из-за холода. Он пытался пересечь Ла-Манш двадцать два раза[40], но безуспешно.

По мере того как человек раскрывал тайны сокращения мышц, вырисовывался очевидный вопрос: каковы пределы этих сокращений? Мыслители XIX века обсуждали идею, что «закон природы» определяет максимальный потенциал физических возможностей каждого человека. «У каждого живого существа от рождения есть предел роста и развития во всех направлениях[41], за границы которого оно не может выйти, несмотря ни на какие усилия, – утверждал шотландский врач Томас Клустон в 1883 году. – Рука кузнеца не способна вырасти дальше определенного предела. Игрок в крикет не может увеличивать скорость игры бесконечно, переходя неизбежные пределы». Но что это за пределы? Кембриджский протеже Флетчера, Арчибальд Вивиан Хилл (он ненавидел свое имя[42] и именовал себя как «А. В.») в 1920-х впервые провел достоверные измерения максимальной выносливости.

Может показаться очевидным, что лучший тест на максимальную выносливость – соревнование. Однако результат в соревнованиях зависит от очень многих переменных факторов, например темпа. Возможно, вы обладаете величайшей выносливостью в мире, но, если вы неисправимый оптимист и не можете не сорваться с места в карьер (или трус, который всегда бежит трусцой), время, за которое вы завершите дистанцию, никогда не будет точно отражать то, на что вы физически способны.

Можно частично исключить эту вариативность, если использовать функциональный тест на время до истощения: сколько вы сможете бежать на дорожке с определенной скоростью? Как долго будете поддерживать определенную выходную мощность на велотренажере? По сути, именно так сейчас проводятся исследования выносливости. Но у этого подхода есть недостатки. Главное – все зависит от того, насколько вы мотивированы, чтобы заставить себя работать на пределе возможностей. Кроме того, важно, как вы спали предыдущей ночью, что ели перед тестированием, насколько удобная у вас обувь, а также ряд других отвлекающих факторов и стимулов. Так что это – проверка вашей работоспособности в конкретный день, а не предельной работоспособности в принципе.

В 1923 году Хилл[43] и его коллега Хартли Лаптон, трудившиеся на тот момент в Манчестерском университете, опубликовали первую серию работ, посвященных исследованию того, что они первоначально назвали «максимальным вдыханием кислорода» – количества кислорода, которое теперь более известно под научным сокращением VO₂max. (Современные ученые называют это максимальным потреблением кислорода (МПК), поскольку это количество кислорода, которое на самом деле используют ваши мышцы, а не то, которое вы вдыхаете.) За год до этого Хилл вместе с другим ученым, Отто Мейергофом, уже получил Нобелевскую премию за исследования физиологии мышц, включающие точные измерения количества тепла, производимого при их сокращении[44]. Как и многие физиологи, с которыми мы познакомимся в следующих главах, он был заядлым бегуном. Что касается экспериментов по использованию кислорода, то Хилл сам для себя стал лучшим испытуемым, изложив в докладе 1923 года, что в свои тридцать пять он «прошел хорошую общую подготовку благодаря ежедневной медленной пробежке около 1,5 км перед завтраком». Кроме того, он с удовольствием участвовал в соревнованиях по легкой атлетике и в кроссах по пересеченной местности: «По правде говоря, вполне возможно, что именно мои трудности и неудачи в легкой атлетике[45], а также забитые мышцы и усталость, которые иногда случались, заставили меня задаться многочисленными вопросами, на которые я попытался ответить здесь».

Эксперименты, которые ставили на себе Хилл с коллегами, включали пробежки в саду у Хилла по маленькому кругу восьмидесятиметровой травяной дорожки (для сравнения, длина стандартной беговой дорожки составляет 400 м). Для измерения объема потребляемого кислорода на спине бегуна закрепляли мешок с воздухом, подсоединенный к дыхательному аппарату. Чем быстрее двигался исследователь, тем больше он потреблял кислорода, но только вплоть до какого-то момента. В конце концов ученые пришли к выводу, что потребление кислорода «достигает максимального значения[46], после которого никакими усилиями нельзя его увеличить». Важно отметить, что они по-прежнему могут увеличивать скорость бега, однако при этом не будет увеличиваться потребление кислорода. Это плато и есть ваш VO₂max (МПК) – чистая и объективная мера выносливости, которая теоретически не зависит от мотивации, погоды, фазы луны или других условий. Хилл предположил, что VO₂max отражает максимальные возможности сердца и кровеносной системы. Это измеримая константа, которая, как может показаться, демонстрирует «объем двигателя», данный спортсмену изначально.

Благодаря такому шагу вперед у Хилла появилась возможность рассчитать теоретический максимальный результат любого бегуна на любой дистанции. На низких скоростях усилие в основном аэробное (задействующее кислород), поскольку кислород необходим для того, чтобы эффективно преобразовать энергию, полученную из пищи, в форму, которую могут использовать мышцы. Показатель VO₂max отражает аэробные возможности. На более высоких скоростях ногам нужна энергия на уровне, которого нельзя достичь на основе аэробных процессов, поэтому надо использовать быстро сгораемые анаэробные (без кислорода) источники энергии. Проблема, как показали Хопкинс и Флетчер в 1907 году, в том, что мышцы, сокращающиеся без кислорода, вырабатывают молочную кислоту. Их способность переносить высокий уровень этого вещества – то, что мы сейчас назвали бы анаэробной способностью, – по мнению Хилла, другой ключевой фактор выносливости, особенно при нагрузках, длящихся менее десяти минут.

По словам Хилла, в свои двадцать с небольшим он пробежал четверть мили (402,3 м) за 53 секунды, полмили (804,7 м) за 2 минуты и 3 секунды, 1 милю за 4:45 и 2 мили (3218,7 м) за 10:30. Его лучшие результаты были весьма достойными для того времени, хотя, как скромно подчеркнул ученый, не «первоклассные» (или, скорее, в соответствии с научной практикой того времени, эти подвиги приписывались анонимному субъекту, известному как «Х.», который оказался того же возраста, что и Хилл, и бежал с такой же скоростью). Исчерпывающий тест в саду показал, что VO₂max ученого составлял 4 л кислорода в минуту, а его толерантность к уровню молочной кислоты позволила ему накопить дополнительный[47] «кислородный долг» около 10 л. Используя эти цифры наряду с измерениями эффективности бега, Хилл построил график, который удивительно точно предсказывал его лучшие результаты на разных дистанциях.

Хилл радостно поделился своими результатами. «Наш организм – машина, и затраты энергии можно очень точно измерить», – заявил он в 1926 году в журнале Scientific American в статье под заголовком «Научный подход к легкой атлетике» (The Scientific Study of Athletics). Он опубликовал анализ мировых рекордов[48] в беге, плавании, велосипедном спорте, гребле и конькобежном спорте на дистанциях от 100 ярдов (91,4 м) до 100 миль (160,93 км). Если говорить о самых коротких спринтерских дистанциях, форма кривой мировых рекордов была, по-видимому, обусловлена «вязкостью мышц», которую Хилл изучал во время учебы в Корнеллском университете. Он оборачивал металлическую ленту, изготовленную из тупого намагниченного полотна пилы, вокруг груди спринтера, и тот пробегал мимо ряда катушек электромагнитов – чуть ли не первой работающей системы автоматического хронометража. На более длинных дистанциях молочная кислота, а затем VO₂max изменили направление кривой мировых рекордов, как и было предсказано.

Но для самых длинных дистанций тайна по-прежнему не была раскрыта. По расчетам Хилла, если скорость будет достаточно низкой, сердце и легкие смогут доставлять необходимое количество кислорода к мышцам, чтобы поддерживать кислородный обмен, или аэробную нагрузку. Иными словами, существует темп, который можно поддерживать почти бесконечно. Однако данные показали устойчивое снижение: рекорд в беге на 100 миль был поставлен на куда более низкой скорости, чем рекорд на 50 миль, который, в свою очередь, был меньше, чем рекорд в беге на 25 миль. Хилл признал: «Чтобы объяснить дальнейший спад на графике, недостаточно рассматривать только потребление кислорода и кислородный долг». Он нарисовал карандашом пунктирную почти горизонтальную линию, показывающую, где, по его мнению, должны располагаться рекорды на сверхдлинные дистанции, и пришел к выводу, что они ниже прежде всего потому, что «величайшие спортсмены ограничивались дистанциями не более 10 миль».

К тому моменту, когда в 2009 году Генри Уорсли и его спутники наконец достигли Южного полюса, они прошли на лыжах 1480 км, таща за собой сани, весившие на старте 136 кг. В начале последней недели Уорсли знал, что права на ошибку почти не осталось. В свои сорок восемь он был на десять лет старше Адамса и Гоу, и к концу каждого дня лыжного путешествия изо всех сил старался не отставать от спутников. В первый день нового года, когда оставалось пройти еще 200 км, он отклонил предложение Адамса переложить часть груза в его сани. Он закопал в снег свой запасной паек – осознанный риск в обмен на экономию 8 кг. «Вскоре я с тревогой обнаружил, что каждый час для меня стал настоящей борьбой, и начал осознавать, что слабею», – вспоминал он. Уорсли стал отставать и теперь приходил в лагерь на 10–15 минут позже остальных.

Накануне последнего рывка к полюсу Уорсли, прежде чем закутаться в спальник, вышел один из палатки прогуляться, как делал каждый вечер на протяжении всего путешествия. Он проводил это время в тишине, размышляя о зубчатых ледниках, пройденных в этот день, и горах вдалеке, которые предстояло перейти. Иногда окружающий пейзаж представлял собой «бесконечное пространство небытия». В последнюю ночь он наблюдал в полярных сумерках удивительное зрелище: вокруг солнца, по форме напоминающего бриллиант, светился раскаленный добела круг, а с обеих сторон виднелись так называемые ложные солнца[49]. Такой эффект получался при преломлении солнечных лучей в дымке из призмообразных кристалликов льда. За все время путешествия это было первое четкое появление ложных солнц. Конечно, сказал себе Уорсли, это предзнаменование – знак Антарктики, что она наконец-то ослабила свою хватку.

Следующий день плавно перевел путешественников от торжественного к обыденному: неторопливая восьмикилометровая кода эпического путешествия, после чего они оказались в теплых объятиях станции «Амундсен – Скотт» на Южном полюсе. Наконец-то они сделали это, и Уорсли переполняло чувство облегчения и удовлетворения. Однако Антарктика с ним еще не рассчиталась. Уорсли тридцать лет отслужил в британской армии, воевал в числе прочего на Балканах и в Афганистане в составе элитной Специальной авиационной службы (САС), такой же, как американские «Морские котики» (Силы специальных операций ВМС) или отряд «Дельта». Он гонял на «Харлее», обучал шитью заключенных[50], а в Боснии толпа чуть не закидала его камнями. Когда Уорсли очень сильно увлекся идеей полярного путешествия, то оно потребовало от него выложиться на все сто и тем самым открыло глаза на то, на что же он действительно способен. Бросив вызов собственной выносливости, Уорсли наконец нашел достойного противника, но при этом попался на крючок.

Через три года, в конце 2011 года, Уорсли вернулся в Антарктику, чтобы сто лет спустя реконструировать гонку Роберта Фалькона Скотта и Руаля Амундсена к Южному полюсу. Команда Амундсена двигалась на лыжах по восточному маршруту, 52 собаки (часть из которых потом стала пищей) тащили нарты; полюса достигли 14 декабря 1911 года. Команда Скотта, с трудом преодолевая проложенный Шеклтоном более длинный маршрут, с неисправными механическими санями и маньчжурскими лошадьми, которые едва справлялись со льдом и холодом, пришла на полюс 34 дня спустя. На финише их ждала палатка Амундсена и вежливая записка («Поскольку вы, вероятно, первый, кто пришел в этот район после нас[51], я прошу вас любезно переслать это письмо королю Хокону VII. Не стесняйтесь, пользуйтесь всем, что найдете в палатке. С наилучшими пожеланиями, желаю вам благополучного возвращения…»). Обратный путь Амундсена прошел без происшествий, а вот мучительные испытания Скотта показали, что было поставлено на карту. Сочетание плохой погоды, невезения и дрянного снаряжения вкупе с неудачным «научным»[52] расчетом потребностей в калориях ослабили партию Скотта, и у британцев не было сил на возвращение. Не в силах преодолеть последние 17 км до оставленного продовольственного склада, голодные и обмороженные, они пролежали в палатке десять дней пурги и в итоге погибли.

Столетие спустя Уорсли повел группу из шести военнослужащих по маршруту Амундсена, став первым человеком, прошедшим оба классических маршрута к полюсу. Но это было еще не все. В 2015 году он вернулся, чтобы реконструировать еще одно событие столетней давности: на этот раз Имперскую трансантарктическую экспедицию – самое знаменитое (и жестокое) путешествие Шеклтона. В 1909 году благоразумное решение Шеклтона повернуть назад, не доходя до полюса, несомненно, спасло его и его команду, но они побывали на волоске от смерти. Кораблю было приказано ждать их до 1 марта, и поздно вечером 28 февраля Шеклтон с товарищем добрались до ближайшей к судну точки и подожгли деревянную метеостанцию, чтобы привлечь внимание команды и подать сигнал бедствия. В последующие годы после этого происшествия, а также после того, как Амундсен заявил о своих правах первопроходца на Южный полюс в 1911 году, Шеклтон сначала решил вообще не возвращаться на Южный континент. Но, как и Уорсли, он не смог оставаться в стороне.

Новый план Шеклтона состоял в том, чтобы первым пересечь Антарктический континент, от моря Уэдделла со стороны Южной Америки до моря Росса со стороны Новой Зеландии. На пути к началу маршрута корабль «Эндьюранс» оказался затертым во льдах моря Уэдделла, что вынудило Шеклтона и его команду провести зиму 1915 года на замерзших просторах. В конце концов корабль был раздавлен из-за движения льда, и люди отправились в легендарную одиссею, кульминацией которой стал переход длиной 1300 км через одно из самых бурных морей на земле в открытой спасательной шлюпке! Они добрались до крошечной китобойной базы на скалистом острове Южная Джорджия, откуда и вызвали спасателей. Мореплавателя, стоящего за этим удивительным подвигом, звали Фрэнк Уорсли, он был предком Генри Уорсли и вдохновителем его одержимости. Первоначальная экспедиция не достигла ни одной из своих целей, при этом трехлетняя сага в итоге стала одной из самых захватывающих историй о выносливости великой эпохи исследований. Покоритель Эвереста Эдмунд Хиллари назвал ее «величайшей историей выживания всех времен». Шеклтон снова заслужил похвалу за то, что благополучно вернул своих людей домой. (Три человека погибли в той группе, которая создавала продовольственные склады на предполагаемом маршруте возвращения Шеклтона с полюса.)

И снова Уорсли решил завершить незаконченное дело своего героя. Но на этот раз все было иначе. В предыдущих полярных походах он оба раза летел домой с Южного полюса – маршрут был вдвое короче того, что он наметил теперь. Чтобы завершить путь, нужно было не просто пройти большее расстояние с большим грузом, а решить сложную задачу – определить тонкую грань между упорством и безрассудством. В 1909 году Шеклтон повернул назад не потому, что не мог достичь полюса, а потому, что понял, что команда не сможет вернуться. В 1912 году Скотт пошел дальше и заплатил за это самую высокую цену. А Уорсли решил преодолеть 1770 км, пересечь континент в одиночку, без поддержки, без машин, таща за собой все свое снаряжение. Он стартовал на лыжах[53] 13 ноября с южной оконечности острова Беркнер, в 160 км от побережья Антарктики, волоча стопятидесятикилограммовые сани через замерзшее море.

В тот вечер в ежедневном аудиодневнике, который путешественник выкладывал в Сеть на протяжении всего маршрута, он описал звуки, хорошо знакомые ему по предыдущим экспедициям: «…скрип задевающих снег лыжных палок, глухой стук саней на каждой кочке и шорох скользящих лыж… А потом, когда ты останавливаешься, наступает невероятная тишина».

Поначалу попытки А. В. Хилла вычислить пределы человеческих возможностей были встречены недоумением. В 1924 году ученый отправился в Филадельфию, чтобы прочесть в Институте Франклина лекцию на тему «Механизм работы мышц». «В конце лекции, – вспоминал он позже, – один пожилой джентльмен с негодованием спросил меня: какую пользу, по моему мнению, могут принести все эти исследования, о которых я рассказывал?» Хилл сначала пытался объяснить практическую пользу, которую приносит изучение работы спортсменов, но вскоре решил, что честность – лучшая политика: «По правде говоря, – признался он, – мы делаем это не потому, что это полезно[54], а потому, что это забавно». Фраза стала заголовком в газете на следующий день: «Ученый проводит исследование, потому что это любопытно».

Однако практическая и коммерческая ценность работы Хилла была очевидна с самого начала. Его изучение VO₂max финансировалось Британским научным советом по исследованию утомляемости на производстве[55], который нанял и двух его соавторов. Как эффективно выжать максимальную производительность из рабочих, если не вычислить их физические пределы и выяснить способы их увеличения? Другие лаборатории по всему миру вскоре начали преследовать аналогичные цели. Например, в 1927 году в Гарварде была создана[56] лаборатория, исследующая утомляемость с целью изучения «промышленной гигиены» и выявления различных причин и проявлений усталости, «чтобы определить их взаимосвязь и влияние на работу». Гарвардская лаборатория проводила самые известные и продвинутые исследования организма спортсменов-рекордсменов, но ее основная миссия по повышению производительности была обозначена местоположением: она находилась в подвале Гарвардской школы бизнеса.

Ссылаясь на исследования Хилла как источник вдохновения[57], глава Гарвардской лаборатории Дэвид Брюс Дилл полагал: если понять происхождение и причину уникальных достижений лучших спортсменов, мы определим, почему столь скромны физические возможности остальных. «В лаборатории по изучению утомляемости раскрыт секрет выносливости Кларенса Демара», – сообщала газета Harvard Crimson в 1930 году. Статья рассказывала об исследовании, в ходе которого две дюжины добровольцев бегали по дорожке в течение двадцати минут, после чего ученые анализировали химический состав их крови. К концу теста у семикратного победителя Бостонского марафона Кларенса Демара[58] почти не обнаружили молочной кислоты – вещества, которое, в соответствии со взглядами Дилла на тот момент, «попадает в кровь, вызывая истощение или подталкивая к нему». В более поздних исследованиях Дилл и его коллеги проверили влияние рациона на уровень сахара в крови у игроков гарвардской команды по американскому футболу[59] до, во время и после игр. После изучения бегунов – таких как Гленн Каннингем и Дон Лэш, действующих мировых рекордсменов на дистанциях одна и две мили (1,6 и 3,2 км соответственно) – исследователи в статье под названием «Новые рекорды человеческих возможностей»[60] заявили об их уникальных способностях перерабатывать кислород.

Можно ли судить о выносливости на рабочем месте по представлениям о выносливости на стадионе или игровом поле? Дилл и его коллеги были в этом уверены. Они обнаружили явную связь между биохимическим «устойчивым состоянием» спортсменов, которые могли бегать с впечатляющей скоростью в течение долгого времени без явных признаков усталости (таких как Демар), и способностью хорошо подготовленных рабочих проводить долгие часы в стрессовых условиях без снижения производительности.

В тот момент специалисты по охране труда обсуждали два противоречивых взгляда на усталость на рабочем месте. По рассказам историка Массачусетского технологического института Робина Шеффлера[61]