Формула шага

О фортепианной игре и... мостах

Методика циклограмметрических исследований, разработанная Н. А. Бернштейном в ЦИТе и примененная в поиске наиболее рациональных способов обучения рабочих, стала находить применение в областях, казалось бы, ничего общего не имеющих с физиологией труда.

Местом публикации одной из работ Н. А. Бернштейна оказался... сборник фортепианно-методической секции Государственного института музыкальных наук.

Дело в том, что в середине двадцатых годов появилась новая школа игры на фортепиано, которая в основу техники движений положила так называемый «весовой удар». Иными словами, считалось, что в ударе по клавишам главным образом должны участвовать лишь усилия собственного веса руки пианиста.

Николай Александрович взялся изучить не только биомеханические основы техники взятия аккордов, но и определить, существует ли в самом деле этот «весовой удар». Ведь за годы, посвященные изучению движений, он успел убедиться, что «мнения людей о движениях, которые они совершают, могут самым решительным образом расходиться с тем, что они делают в действительности».

Н. А. Бернштейн не доверял, разумеется, и своим собственным впечатлениям, хотя, как мы знаем, он вполне владел искусством игры на фортепиано и даже занимался разработкой композиций: ученому-экспериментатору положено сомневаться. «Здравый смысл», каким бы убедительным он ни казался, мог отправить в сторону, противоположную той, где скрывается истина.

Ученому-физиологу предстояло проверить алгеброй гармонию, как это пытался сделать Сальери. Но не подстерегала ли его здесь неудача, как и героя пушкинских «Маленьких трагедий»? Можно ли было провести параллель между ударом молота, загоняющего гвоздь, и ударом по клавишам, извлекающим аккорд? Между мастерством слесаря и искусством музыканта-исполнителя?

Как здесь, решая задачу, чрезвычайно важную для педагогов, не пересечь невидимую, но принципиальную границу, за которой начиналось чисто механистическое понимание искусства. Тем более что термином «биомеханика» стали оперировать в театре. Этот термин В. Мейерхольд перенес в сферу актерской игры. Актерская игра строилась по аналогии с трудовыми процессами, в которых необходимо было умело распределять труд и отдых. Во главу угла перед актером ставилась задача изучить законы движения, так сказать, «механику» своего тела, что, по мнению В. Мейерхольда, помогало бы не допускать «лишних», «непроизвольных» движений. Конечно же, актер должен был отлично владеть своим телом. Сирано де Бержерак, владеющий шпагой, как дубиной, вызовет у зрителя только смех в момент высшего напряжения драматического действия. Но никакой набор даже великолепно отработанных жестов не может подменить внутреннее, эмоциональное состояние героя.

Это противоречило взглядам Н. А. Бернштейна. Он не посягал на исследование с помощью своей методики манеры и стиля игры исполнителя. Что, в конце концов, могло дать педагогике подобное исследование — воспитание жалкого подражателя большому мастеру, и только? Огромный труд дал бы нулевой результат. Единственный способ, максимально сузив поле зрения и ограничив задачу минимальным числом вопросов, помочь педагогам осмыслить свои искания в области изучения техники игры.

Подход к теме был характерен для ученого. Эксперименту предшествовал анализ всей имеющейся в распоряжении наших библиотек литературы по технике игры на фортепиано. Большинство работ исходило или от физиологов, дилетантствующих в музыке, или от музыкантов, никак не причастных к физиологии.

К этому времени Н. А. Бернштейн подверг дальнейшим усовершенствованиям методику съемки. Он сам сконструировал приспособление к фотоаппарату, которое с определенной скоростью протягивало пленку в камере. Теперь можно было снимать движения, сходные и различные между собой, производимые практически на одном и том же месте. Они как бы растягивались на длинной ленте. Этому приспособлению дано было название — «кимоциклограмма».

Для исследований в разное время были приглашены четырнадцать крупных советских и зарубежных исполнителей. Коллеги Николая Александровича не без оснований беспокоились, как отнесется тот или иной маэстро к лампочкам на пальцах, не помешает ли это чистоте эксперимента. А может быть, предложение участвовать в опытах вызовет только улыбку и пренебрежительный отказ?

Однако и Игумнов, и Нейгауз, и прибывший на гастроли в Москву Эгон Петри отнеслись к просьбе ученого с полным пониманием и... не без доли юмора. Когда Н. А. Бернштейн предложил Эгону Петри взять несколько аккордов в разном темпе и разной звучности, чтобы рука привыкла к непривычному грузу, тот исполнил все безропотно, но потом, откинувшись на спинку стула, расхохотался.

— Ну, теперь я это знаю наизусть!

Математический анализ помог закончить спор педагогов. «Весового удара» попросту не оказалось. Любой пианист всегда активно действует мышцами рук и лишь в самых крайних случаях, при самых медленных ударах доверяет свои эмоции одной лишь силе тяжести.

Но кроме октавного удара по одной и той же паре клавиш Н. А. Бернштейн все же с особой тщательностью, стереоскопически зафиксировал на пленке первые шесть тактов Es dur-ного концерта Листа. Нет, эти записи никогда не подвергались математическому анализу. Физиолог не вторгся в эмоциональную сферу исполнителя. Они остались просто как памятники двигательной техники больших мастеров.

Местом публикации еще одной важной статьи оказался сборник отдела инженерных исследований Наркомата путей сообщения «Вопросы динамики мостов». Рядом со статьей Бернштейна было напечатано исследование крупного инженера Г. Николаева «Колебания пролетных строений под действием удара».

Что же заставило инженеров-мостостроителей привлечь к своим проблемам физиолога? Обычная ходьба.

Можно было бы, разумеется, до бесконечности вспоминать навязшую историю о том, как рота, шагавшая в ногу, провалила мост. Можно было бы объяснять это явлением резонанса и рекомендовать ходить по мостам «не в ногу». Однако же дело было тут не только в этом.

С помощью таблиц инженеры спокойно могли рассчитывать запас прочности мостов, предельные нагрузки, который он мог выдерживать в зависимости от материалов, выбранных для строительства. Эти таблицы предоставляла им достаточно полно разработанная поколениями специалистов наука о сопротивлении материалов. И тогда рядом с построенным мостом появлялся знак: «Нагрузка не более 10 (или 100, или 1000) тонн». Можно было даже подсчитать, сколько будет в среднем весить рота, вступающая на мост. Но вот какую дополнительную нагрузку на конструкцию создадут сто шагающих сапог, даже топающих не в ногу? Это оставалось неясным. Никакой сопромат по этому вопросу справок не давал. И мостостроители решали задачу, оставляя в ней одно неизвестное. Это неизвестное заставляло закладывать в строящееся сооружение дополнительный запас прочности, который мог оказаться и слишком мал и слишком велик...

Поиски ответа на вопрос привели мостостроителей к Н. А. Бернштейну, у которого был бесспорный авторитет крупнейшего специалиста в области изучения движений. К этому времени он перешел из ЦИТа в Институт экспериментальной психологии, где организовал лабораторию по изучению движений.

Рассказывая о начале работы молодого ученого в ЦИТе, мы уже подметили одну важную особенность исследователя. Не в его характере было начинать с какой-то одной точки, а потом постепенно расширять фронт работ. Нет, он загонял «лопату в пласт» сразу на полную глубину. Так случилось и на этот раз.

С помощью метода циклографии требовалось расчленить усилия при ходьбе и беге, связать различные фазы давления с соответствующими позами человеческого тела и попытаться выявить данные об изменении вертикальной и продольной слагающих давления на опору, то есть определить динамическое воздействие бега и ходьбы на поверхность опоры — моста.

Н. А. Бернштейн занимался съемками всю весну 1926 года, через несколько месяцев сделал еще несколько десятков циклограмм. Он снимал ходьбу и бег в разных темпах, движение с грузом в руке и на спине, ходьбу на носках и с блюдцем в руках, движения при хромоте и ряде болезненных расстройств (для решения задачи, которую поставил перед учеными Наркомпуть, достаточно было и десятой доли проведенных исследований).

Читая его работу «Исследования по биодинамике ходьбы и бега», видишь, как совершенно неожиданно срабатывают на пользу основному делу его былые увлечения.

Извлеченные из памяти познания, приобретенные во времена «паровозной Швамбрании», помогали находить образные сравнения, объясняли результаты. Он сравнивал ходьбу с движением паровоза, обладающего вертикально перемещающимися системами, шатунно-дышловыми механизмами, перемещениями противовесов на ведущих и спаренных колесах. (А немцы Брауне и Фишер рассматривали ходьбу, уподобляя ее передвижению обычных колес по проезжей дороге.) Этот образ помогал осмыслить один из фрагментов вырисовывавшейся картины.

Подвергнутые всестороннему математическому анализу десятки циклограмм привели к выводу: при ходьбе нагрузка на опору не превышает двойного веса человека.

Ну что ж, теперь при расчете мостов инженеры вместо еще одного «икса» могли подставлять совершенно конкретные значения.

Что же касается бега, то здесь еще выводы было делать рано. Класс испытуемых был очень низким. Циклограммы, по мнению Бернштейна, получались слишком «грязными». Тогда еще не было возможности встретиться с виртуозами своего дела, как это было, скажем, при анализе фортепианного удара.

Лишь через восемь лет он наконец получит возможность разобраться в сущности бега, когда его испытуемыми станут братья Знаменские и Жюль Лядумег.

Но тут возникает вопрос: не означало ли, что выполнение столь разнообразных практических работ уводило ученого в сторону только виртуозного применения разработанной методики и аппаратуры?

Еще работая над «Общей биомеханикой», Николай Александрович задумывался: зачем изучать механику движений человека, если не для того, чтобы выявить основные закономерности управления ими? Книга была завершена главой об управлении движениями. Правда, эта глава была еще фрагментарна, но уже содержала элементы будущей теории управления движениями.

Исследования, начатые в ЦИТе и продолженные в лабораториях других институтов, означали, что происходит непрерывное накопление фактов для выстраивания аргументов такой теории. Поэтому в итоге даже частной работы у ученого оставался солидный портфель наблюдений, выходивших за рамки поставленной задачи.

Но и сам метод циклографии представлял собой достижение значительное. Особую популярность он приобрел среди медицинских кругов. Потребовалось издание специального руководства «Техника изучения движений». Эта книга и была составлена его помощниками и ассистентами — Г. С. Поповой и 3. Н. Могилянской. Руководство, давно ставшее библиографической редкостью, и сейчас является единственным пособием для анализа движений.

Работы Н. А. Бернштейна стали известны и за рубежом. В 1929 году он был приглашен для чтения лекций во Францию и Германию.