Формула шага

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).