В своей основной лекции на конференции в Американском колледже спортивной медицины в 1996 году Ноукс утверждал, что концепция А. В. Хилла относительно VO2
max 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.