Скорость реакции определяет разницу между пьедесталом и утешительными словами
В воскресенье Майкл Фелпс [Michael Phelps] чуть не привёл к дисквалификации эстафетную команду по заплыву на 400 м у мужчин. Его реакция после того, как его напарник Калеб Дрессел [Caeleb Dressel] дотронулся до стены, была быстрее молнии – и чуть не стала слишком быстрой. Фелпс нырнул ровно через 0,08 сек. после прикосновения Дрессела. После этого он показал выдающийся результат, но и такой быстрый старт сыграл свою роль.
После соревнования комментаторы, как обычно после заплывов Фелпса, говорили о его форме и естественной грации. Он действительно обладает этими качествами, а также очень длинными руками, но у него ещё и нереально быстрая реакция – и это качество почти невозможно переоценить как в плавании, так и вообще в Олимпийских играх.
Откуда мы знаем об этой важности? Мы изучали пистолеты, и что случается, когда мы стреляем из них на треке. Есть доказательства в пользу того факта, что атлеты, находящиеся ближе к пистолету, получают преимущество, поскольку слышат звук раньше. В работе, относящейся к Олимпиаде в Афинах 2004 года, опубликованной в 2008 году в июньском номере Medicine & Science в разделе «спорт и упражнения», исследователи анализировали происходившее на беговых дорожках и установили, что те спринтеры, что были ближе к пистолету, показывали лучшее время реакции. Бегуны по ближайшей к пистолету дорожке реагировали через 160 миллисекунд после звука выстрела. Бегуны на всех остальных в среднем показали время реакции в 175 мс.
Именно так: существует разница в 15 мс между самой быстрой и самой медленной реакцией – и этого достаточно, чтобы серьёзно поменять ход соревнования. Бегуны постоянно выигрывают спринт с таким разрывом. Фелпс с товарищами выиграли гонку с отрывом в 610 мс, и этот результат признали значимым.
Авторы работы хотели убедиться, что в Афинах не было никаких странных акустических эффектов и что спринтеры представляли среднюю скорость реакции для обычного человека (время реакции обычного смертного на выстрел должно быть таким же, как у атлета, поскольку атлетических качеств оно не требует). Также они хотели знать, играет ли роль в скорости реакции громкость выстрела. Поэтому они взяли четырёх тренированных спринтеров и сравнили их с 12 обычными людьми, которые осуществляли спринтерские старты при помощи записи выстрела, а затем проверяли скорость реакции, увеличивая громкость выстрела от 80 до 120 дб.
И вот, что они обнаружили: чем громче выстрел, тем быстрее реакция. Иначе говоря, человек с наилучшей реакцией – и наилучшими шансами попасть на пьедестал – не только тот, кто находится ближе к пистолету, но и тот, кто слышит самый громкий звук.
Но это и не удивительно. Вы, скорее всего, услышите выстрел быстрее, если Вы будете находиться ближе к источнику выстрела, а не дальше. Да, конечно, этот звук может дойти до ушей дальнего бегуна почти в то же самое время, как и до ближнего, но любой олимпиец скажет Вам, что мгновение – это ощутимый отрезок времени.
Тренировку мозга за последний год успели обозвать полной ерундой. Но при этом тренеры всё чаще включают в тренировочные занятия тех атлетов, кто занимается спортом по секундомеру, тренировки на ускорение реакций.
В 2010 году канадские исследователи провели экспериментальную программу "биологических тренировок скорости реакции", как раз перед Играми в Ванкувере. Исследователи сосредоточились на канадских конькобежцах и в течении пяти недель тренировали их на то, чтобы подготовиться и быстро среагировать на выстрел. В конькобежном спорте быстрая реакция позволит вам быстро передвигаться по внутренней дорожке и улучшить время забега. Учёные использовали когнитивные тренировки в сочетании со специальными блоками, измерявшими давление ступней от положения покоя до старта гонки. К концу 5-й недели время реакции упало с 292,65 мс до 211,35 мс: улучшилось на 81 мс.
И чтобы вы не думали, что над скоростью реакции нужно работать только ниндзя и олимпийским атлетам, можно найти работы, в которых указано, что и обычным неуклюжим людям быстрая реакция может помочь в различных областях, от улучшения состояния при заболевании болезнью Паркинсона до предотвращения ДТП. Предупреждаем вас, что улучшенная реакция может привести к появлению ощущения победы.
Комментарии (62)
miksoft
16.08.2016 17:03А почему не принимают какие-нибудь меры компенсации?
Например, расположение источника звука не сбоку, а впереди/сзади. Тогда разница времени распространения до каждого их спортсменов будет намного меньше.
Или, например, микрофоны, фиксирующие момент реального прихода звукового фронта на конкретной стартовой позиции.
eandr_67
16.08.2016 17:12+25Уже несколько десятилетий, как в спринтерских дисциплинах на топовых соревнованиях динамики, транслирующие звук выстрела, устанавливают непосредственно за спортсменом. Так что разрыва во времени из-за разного расстояния до источника звука не существует.
perfect_genius
16.08.2016 20:01Сигнал проходит по одному проводу подряд или сначала попадает в разветвитель, от которого идут кабели одинаковой длины? =)
eandr_67
16.08.2016 20:25+7Даже если разница в длине проводов составит 250 метров, разница времени окажется менее 1 микросекунды. Что на 5 порядков меньше времени реакции спортсменов и на 2-3 порядка меньше разрешающей способности современного фотофиниша.
simki
16.08.2016 17:30Время реакции нейрона несколько миллисекунд. Скорость передачи по нервам 120 м/с. Реакция на выстрел должна пройти к мышцам самым коротким путем, не более 90 нейронов, включая нервы. Тренировка, как я понимаю, помогает укрепить связи от «дачиков» сразу в спинной мозг, минуя всякий анализ в коре мозга (там вообще всё долго), просто рефлекс.
Так и просится киборгизация, от микрофона в спинной мозг, далее рефлекторно выработать реакцию на импульс в спинном мозге, он быстрее, может 50 мс выиграть так можно будет.
APLe
16.08.2016 17:39+13Так и просится киборгизация
А лучше — вообще человека исключить, поставить вместо него тележку с двигателем и датчиком звука. Она и ехать быстрее сможет.
DrSavinkov
16.08.2016 19:59Со старта тележка стартует на малоёмком аккумуляторе, а дальше(положим, с третьей секунды) едет на энергии, вырабатываемой спортсменом на беговой дорожке, установленной на самой тележке. Тогда можно будет и затраченную на забег энергию посмотреть, и старт сделать абсолютно(до наносекунд) синхронным.
ApplejackApple
16.08.2016 17:54+5Подсоединить к каждому атлету по электроду на попу вместо пистолета.
Renius
16.08.2016 18:49+1Вики
> Фальстартом считается начало движения спортсмена из стартовой позиции, которую он занимает по сигналу «Внимание» (на международных соревнованиях английской команды «Set») ранее 100 миллисекунд после выстрела стартового пистолета.
Так и до дисквалификации не далеко.JuniorNoobie
17.08.2016 23:30Как-то маловато 100 мс. Я, играя в Брейн-ринг на кнопке (игра, где ведущий задает вопрос и право первоочередного ответа получает команда, быстрее нажавшая кнопку после звукового сигнала), выжимал из 100 мс. Причем достаточно просто, на тренажере. Но вот из 80 мс после сигнала не жал никогда. Мне кажется, что где-то у этой границы (80 мс) и лежит максимальная реакция, а то, что раньше — это уже чистая удача.
evtomax
16.08.2016 19:18+6Можно вообще исключить влияние скорости реакции. Замерять время от пересечения одной линии до пересечения другой линии.
NeoCode
16.08.2016 20:44+1Именно. Зашел сюда написать это, а вы опередили. Оптические датчики пересечения для каждого спортсмена на старте и на финише, а пистолет — просто как сигнал старта.
Xaliuss
16.08.2016 21:01+1Но тогда спортсмен не сможет понять точно, впереди он или позади. Даже на спринте это важно, особенно в квалификациях, где часто не выкладываются на максимум. Не зря во многих соревнованиях выделяют гонки с раздельным стартом.
lgorSL
17.08.2016 01:05Вдоль всей дорожки установить светодиоды и разрешить каждому спортсмену «под себя» настраивать порядок и время их зажигания. Он по ним будет понимать, насколько хорошо бежит. Наверно, красиво смотреться будет.
simki
17.08.2016 01:29+1Или 3D шлем. Так можно показать спорсмену минимум информации, чтобы не отвлекать от бега.
Светодиды будут отвлекать других спортсменов, слишком красиво иногда и вредно.
MiXei4
17.08.2016 03:02Это другая дисциплина уже. И смотреться она будет по-другому. Одно дело когда бегут 100 метров и на финише решают сантиметры. Другое дело когда они просто бегают сами по себе и в итоге объявляют, что победил спортсмен номер 349.
alexmeloman
17.08.2016 23:29Это не спортивный метод. потом что соревнуются, в первую очередь, не с людьми, а не с цифрами. Т.е. важен именно физический контакт: кто кого быстрее. Мне кажется, самое правильное, чтобы исключить момент старта — исключить совершенно спринтерские дистанции. 50м в плавании, например. Это смешная дистанция для атлета. Они там в финале приплывают чуть ли не вместе. Может даже и 100м в легкой атлетике. Не может вся суть соревнования уместиться в 2 момента: кто быстрее среагировал на старте и «выиграл касание» — так это называют, например, пловцы. Может, по началу, такое покажется странным, но привыкнут. на тех же 200м в беге разрывы уже вполне ощутимые.
Delics
17.08.2016 00:50-1> существует разница в 15 мс между самой быстрой и самой медленной реакцией
Хотите померить среднее время реакции обычных людей — замерьте разницу между включением зеленого света и началом движения первого человека.
Там счет идет на секунды.simki
17.08.2016 01:26+1Первая попавшаяся запись перехода
На глазок женщина в возрасте с сумками пошла через 150 мс после зеленого сигнала.
edd_k
17.08.2016 03:44Не через, а за. Там фальшстарт. Скачайте и посмотрите покадрово.
Вот вам и «на глазок» в таких делах! ))
Finesse
17.08.2016 05:56В том случае добавляется время на оценку дорожной обстановки и придание скорости телу. Спортсменам же не надо оценивать обстановку и положение тела готово для быстрого старта.
vlivyur
17.08.2016 10:54Я тоже про это вспомнил, и я действительно на дорогу ступаю, когда уже пару секунд прошло. Но мы не на соревнованиях, перед светофором я стою в расслабленном виде — обе ноги параллельно полоскам зебры, сначала я наклоняю корпус, потом уже отрываю ногу.
cyberly
17.08.2016 14:23В Новосибирске принято стартовать на желтый…
А вообще, у людей не очень хорошая реакция, но зато отличные способности чувствовать временные интервалы и подгадывать момент. Если вы постоянно ездите/ходите около конкретного светофора, вы можете очень точно чувствовать момент загорания зеленого, за счет того, что желтый всегда горит одно и то же время.
Высокий уровень способностей к подгадыванию момента освещен Рэнделом Монро в посте про бросание предметов:
https://chtoes.li/high-throw/ (рус)
http://what-if.xkcd.com/44/ (eng)
alsii
18.08.2016 19:37— Что такое вечность?
— Это время между тем моментом, когда загорелся зеленый свет и тем, когда тронулся том, кто стоит перед вами.
— А что такое мгновение?
— Это время между тем моментом, когда загорелся зеленый свет и тем, когда сзади начали раздраженно сигналить...
AVX
17.08.2016 11:31Почему бы просто не минимизировать влияние реакции в легкой атлетике (и не только)? Можно ведь сделать не один звук, по которому надо стартовать, а последовательность из 4-5 звуков с равными интервалами — тогда каждый будет более готов к старту, чем если бы был один звук. Ведь те же светофоры делают с обратным отсчётом времени, и даже с изменяющимися звуковыми сигналами (для слепых).
losse_narmo
17.08.2016 14:15Насколько я помню, в легкой атлетике около каждых колодок установлен динамик, поэтому сейчас преимущества у тех, кто ближе к пистолету отсутствует
expeerd
17.08.2016 14:15А почему нельзя сделать нормальную телеметрию как на unlim500 к примеру? Там отсчет времени начинается не когда загорается зеленый, а когда машина начинает ехать и время реакции водителя просто не учитывается.
dovzh
17.08.2016 14:15Идет экзамен по физике.
Профессор вызывает первого студента. И задает вопрос:
— Что быстрее скорость света или скорость звука?
Студент:
— Скорость света.
— А почему? Обоснуйте свой ответ.
— Ну я когда радио включаю сначала лампочка загорается, а потом звук появляется.
— Два. Придете на пересдачу.
Заходит следующий.
Ему задается тот же вопрос.
— Что быстрее скорость света или скорость звука?
Студент:
— Скорость звука.
— А почему? Обоснуйте свой ответ.
— Ну я когда телевизор включаю, сначала звук появляется, а потом изображение.
— Два. Придете на пересдачу.
Заходит следующий.
После таких ответов профессор решил упростить свой вопрос.
— Вот представьте стоите вы на берегу реки, а на другом стреляет пушка. Так вот что будет раньше? Вы услышите звук выстрела или увидите вспышку?
— Конечно, увижу вспышку.
Профессор (обрадовавшись) спрашивает:
— А почему? Обоснуйте свой ответ.
— Но у меня же глаза находятся ближе к пушке чем уши.
4ebriking
17.08.2016 14:16В беге динамики стоят за колодками, в плавании — в стартовых тумбочках, проблема полностью отрефлексирована ещё при жизни барона де Кубертена целый век назад.
Izlan
17.08.2016 14:16Данная проблема освещалась в советском киножурнале «Хочу все знать» 40 лет назад. Там же освещалось как решили проблему — динамик рядом с каждым спортсменом.
playermet
17.08.2016 23:27И чтобы вы не думали, что над скоростью реакции нужно работать только ниндзя и олимпийским атлетам
На самом деле никакого значимого преимущества в скорости реакции у здоровых бодрых людей одного возраста нет.
Паренек, который катаной разрубал пульки выпущенные из духового ружья, замерял реакцию в передаче «Сверхлюди Стена Ли» и получил в среднем 250мс. Это столько же, сколько только что получил я на аналогичном тесте, и едва отличается от среднестатистической.
Время реакции на звуки несколько другое, и почти вдвое меньше. Согласно этой статье, у лучших спортсменов реакция от 120 до 160мс. Я только что прошел этот тест и получил 126мс. Больше чем у половины записей на странице статистики за последние 9 часов время меньше 160мс.
nickName0
17.08.2016 23:27Но тогда спортсмен не сможет понять точно, впереди он или позади
— После финиша спортсмена система автоматически расчитает как время с момента старта
(звук стартового пистолета),
так и время реакции каждого спортсмена (сколько времени спортсмен «реагировал» на звук старта).
Весьма интересная статистика, imho.
А что касается положения на дорожке (относительно соперников), то здесь выручит зрение.
В конце-концов, их результатом будет время (преодоления дистанции), а не взаимное положение во время забега.alsii
18.08.2016 19:43Надло просто предоставить спортсменам выбор. Пусть КАЖДЫЙ заранее решит, по какому моменту считать ЕГО результат: выстрела или пересечения начального створа дистанции ;-) И все будут довольны — сами же выбрали.
Saffron
Я вот всё время думаю, почему пистолет? Почему не повесить перед каждым атлетом по светофору?
SLY_G
Традиция. Плюс, они на старте вниз смотрят.
Andy_Big
Можно повесить перед стартом поперек дорожек динамики через каждые 1-2 метра, и через них давать звук выстрела :)
Camel
Вообще-то так и делают. На спринте позади каждого бегуна динамик, а стартовый пистолет сразу с каким-то датчиком, если не полностью электронный.
http://www.athleticsweekly.com/wp-content/uploads/2014/05/block_start.jpg
https://pp.vk.me/c607726/v607726147/23ac/bxrc7BaI-Z8.jpg
Andy_Big
Не знал, спасибо :)
K0styan
История вопроса вообще забавная. Долгое время использовали традиционный стартовый револьвер, пусть и с прикрученным выключателем (он и иницировал проигрывание звука через динамики, и давал старт отсчету времени). Но потом обнаружили, что спортсмены все равно инстинктивно ждут настоящего, живого бабаха, игнорируя «фонограмму». Так что девайс переделали на чисто электронный.
А на дизайн повлияли жалобы организаторов соревнований, на то, что с традиционными пистолетами они каждый раз при авиаперелетах имеют массу геморроя, поэтому его сделали демонстративно непохожим на оружие.
Но при этом этот вот Омеговский стартовый бластер все равно вспышку света дает сам, даром что бегуны ее и не видят.
c13
Что такое Омеговский стартовый бластер?
K0styan
Вот эта вот фигня: http://www.core77.com/posts/23073/omegas-olympic-electronic-starting-pistol-redesign-23073
Бластер, разумеется, в переносном смысле, как синоним чего-то футуристичного отдаленно-пистолетоподобного.
martin_wanderer
А если так и делают, то о чем вообще данная статья? О том, что было бы, если по старинке «бахать» обычным стартовым пистолетом? Или еще не везде используют такую продвинутую систему?
MasMaX
Собственно пистолета давно уже нет на большинстве соревнований, всё цифровое. Так как при запуске пистолета автоматически запускается отсчет времени. Пистолет это просто кнопка у судьи, а звук идет через динамики.
SopaXT
Ну тогда, может лампы расположить тоже снизу, под оргстеклом?
Egor25
На дорожке возле каждого атлета можно вмонтировать диоды, в стиле светофора.
temazosin
Это точно актуально? Смотрел давно по Дискавери освещение звука выстрела и задержки. Там было сказано, что динамики у каждого спортсмена находятся сзади.
RomanStrlcpy
Тогда возможно будут возникать вопросы и протесты что один светофор загорелся ранее и т.д. и т.п.
laser13
Многие исследования подтвердили, что реакция на звук быстрее чем на свет, при среднем времени реакции на слух 140-160мс и визуальном времени реакции 180-200мс. Возможно, потому что слуховому раздражителю необходимо 8-10мс, чтобы достичь мозга, а зрительному 20-40мс. Средняя реакция на прикосновение 155мс.
Radionuclide
Пистолет удобнее. Чтобы видеть светофор, нужно поднимать голову, при том, что обычно в низком старте спортсмены смотрят в землю. Плюс выстрел привлекает внимание зрителей, плюс все уже привыкли к пистолету.