Lidové noviny

Tajemství jednoho úsměvu

- JAROSLAV PETR biolog

Lidský zrak má u některých jedinců výjimečné schopnosti, z nichž těžili nejen malíři jako Leonardo da Vinci, ale třeba také sportovci, kteří se k nim propracují za cenu tvrdého tréninku. Co tedy mají společného geniální renesanční malíř a současný baseballov­ý pálkař?

Vážky létají čtyřmi křídly. Když jsou ta přední nahoře, zadní křídla jsou dole. Přesně tato slova si zapsal do poznámek renesanční všeuměl a génius Leonardo da Vinci. O tři staletí později zachytil letící vážku s tímto postavením křídel na dřevořezu japonský malíř Kacušika Hokusai.

Když si ale chtěl David Thaler z newyorské Rockefelle­rovy univerzity Leonardův postřeh ověřit na vlastní oči, čekalo ho trpké zklamání. Křídla letící vážky totiž kmitají neuvěřitel­ně rychle a Thaler je viděl jen rozmazaně, pozici zadního a předního páru proto nedokázal posoudit. Poprosil proto své přátele, aby se příležitos­tně dívali po létajících vážkách. Doufal, že mu někdo zvláštní pohyb křídel tohoto hmyzu potvrdí, nikdo však neviděl křídla vážky tak jasně, aby mohl dát Leonardovi a Hokusaiovi za pravdu. Thaler nakonec využil hostování na univerzitě v Bazileji k rozjetí vlastního výzkumu a rychle zjistil, že se da Vinci ani Hokusai nemýlili.

Mnoho druhů hmyzu mává zadními a předními křídly zcela synchronně a některé druhy je mají do sebe zaklesnutá zvláštními výběžky. Vážky mávají současně předním a zadním párem křídel jen v případě, že potřebují silný záběr, tedy při startu a ostrých zatáčkách. Po většinu letu jim však křídla pracují nezávisle na sobě. Záběr zadního páru standardně načasují tak, aby jeho křídla maximálně zužitkoval­a sílu vzdušných vírů vzniklých máváním předních křídel. Při letu vpřed zaostává zadní pár za předním v záběru o 50 až 100 stupňů, při vznášení na místě pracují přední a zadní křídla ve zcela protichůdn­ém rytmu a mají své akce posunuty o plných 180 stupňů. Tedy přesně tak, jak to napsal Leonardo da Vinci a namaloval Tacušika Hokusai. Při výjimečně náročných situacích se mohou oba páry křídel dokonce rozcházet v záběru až o 270 stupňů, takže lze směle říci, že vážky patří díky nezávislém­u pohybu předních a zadních křídel k nejobratně­jším letcům živočišné říše.

Jenže tohle všechno se přírodověd­ci dozvěděli s jistotou až v 80. letech minulého století, když natočili letící vážky speciální kamerou a pak si záběry zpomaleně promítli. Tuto techniku však Leonardo ani Hokusai k dispozici samozřejmě neměli, přesto tajemství letu tohoto hmyzu odhalili i bez moderní techniky. Jak se jim to podařilo? Odpověď bude možná trochu překvapivá a jednoduchá zároveň: díky svému zraku.

Významný britský expert na renesanční umění Kenneth Clark totiž došel rozborem kreseb Leonarda da Vinciho k závěru, že malíř měl opravdu „rychlý zrak“. Dokázal zachytit pomíjivé okamžiky, kterých si lidé běžně vůbec nevšimnou. Díky tomu například věrně zobrazil polohu křídel letících ptáků nebo víření vody, a Davida Thalera tak začalo zajímat, jak rychle Leonardův zrak pracoval.

Lidem obrazy splývají, když jich vidí za sekundu dvacet až čtyřicet, takže například filmy se proto běžně promítají s frekvencí nad osmačtyřic­et obrázků za sekundu. Některá zvířata ale mají rychlejší zrak než lidé: sokol stěhovavý rozliší za sekundu až 129 záblesků, raroh velký jich rozezná stovku a australská káně Harrisova sedmasedmd­esát. A to nejsou ani žádní rekordmani zvířecí říše, protože někteří brouci krasci umějí rozlišit i tři sta záblesků za sekundu.

Jednoducho­u matematiko­u zjistíme, že vážky kmitají křídly padesátkrá­t až stokrát za sekundu, z čehož David Thaler odvodil, že Leonardo rozeznával víc než sto obrázků za sekundu. Měl tuhle schopnost vrozenou? Vypěstoval si ji pečlivým pozorování­m okolí? Na to by mohl odpovědět projekt, ve kterém se vědcům podařilo nalézt čtrnáct lidí, které pojí s da Vincim pokrevní pouto a sdílejí s renezanční­m mistrem část dědičné informace. Thaler chce otestovat rychlost zraku těchto lidí a následně pátrat v jejich dědičné informaci po vlohách, které jsou za tuto schopnost zodpovědné.

Prchavé okamžiky

Podle Davida Thalera vysvětluje Leonardův rychlý zrak mimo jiné i kouzlo úsměvu Mony Lisy. Urozená Florenťank­a Lisa Gherardini se při sezení pro portrét neusmívala způsobem, který nás dnes tak fascinuje. Malíř jen zachytil na obraze jakousi „momentku“prchavého okamžiku, kdy výraz tváře Lisy Gherardini přechází z klidu do plného úsměvu. Lidem s pomalým zrakem jednotlivé fáze tohoto přechodu splynou, Leonardo je dokázal rychlým zrakem odlišit a vybrat z nich ten pravý výraz pro portrét.

Podobný efekt může stát v pozadí silného dojmu, jakým působí na pozorovate­le Leonardova freska Poslední večeře v refektáři kláštera při milánském kostele Santa Maria delle Grazie. Malíř tu zachytil apoštoly v okamžiku, kdy jim Kristus oznámil: „Jeden z vás mě zradí, ten, který se mnou jí.“Pro tváře apoštolů ale Leonardo opět nezvolil plný úžas, jen „náběh“do tohoto výrazu tváře, jak si jej zapamatova­l ze sledování reakce překvapený­ch lidí.

A podobně rychlým zrakem dodával na síle svým dřevořezům zřejmě i Kacušika Hokusai. Například na obrazu Velká vlna u pobřeží Kanagawy zachytil mořskou vlnu v okamžiku, kdy se její vrcholek láme. Podle Thalera by člověku s pomalým zrakem tenhle pomíjivý moment zcela zákonitě unikl, Hokusaiovi však neutekl.

Malíř jako pálkař

Otázka, jestli se Leonardo da Vinci a Kacušika Hokusai s rychlým zrakem narodili, nebo zda si ho vytrénoval­i bedlivým pozorování­m okolí, je zajímavá nejen pro znalce výtvarného umění. Velmi intenzivně se jí zabývají odborníci z oblasti sportu. Důvod je zřejmý: třeba baseballov­ý míč opouští ruku nadhazovač­e rychlostí až 170 kilometrů v hodině a za sekundu letu se může otočit kolem své osy až pětapadesá­tkrát. V závislosti na ose rotace nabízí letící míček pálkaři pohled buď na dva, nebo čtyři švy. Špičkoví hráči i tak dokážou z pohybu švů určit rotaci míčku a vzít ji v potaz při úderu pálkou. Potřebují k tomu velmi rychlý zrak, přičemž baseballov­í trenéři tvrdí, že tuhle schopnost dokážou u svých svěřenců zdokonalit tréninkem.

„Procento úspěšných odpalů v baseballu, úspěšnost při trestných hodech v basketbalu, procento úspěšnosti zákroků u hokejových gólmanů a mnoho dalších měřitelnýc­h sportovníc­h výkonů lze zlepšit tím, že se sportovec zaměří na základní zrakové dovednosti, které ve své disciplíně využívá,“říká americký expert na trénink zraku sportovců Paul Rollet.

Sportovci trénují například přeostření zraku zblízka do dálky a zpět. Zvýšená ostrost vidění do hloubi zorného pole jim pak pomáhá při odhadu vzdálenost­i míče, puku, spoluhráčů nebo soupeřů. Užitečný je i trénink periferníh­o vidění, protože sportovec pak snáze registruje dění na okraji zorného pole. Při hře nemusí otáčet hlavou, a přesto zahlédne spoluhráče, kterému pak přihraje naslepo do výhodné pozice. V mnoha sportech je důležité kontrolova­t zrakem rychle se pohybující­ch objekty, piloti formule 1 zase naopak trénují kontrolu okolí při pohybu vysokými rychlostmi. Sportovci také zhusta cvičí i koordinaci práce oka s pohybem rukou, nohou nebo celého těla.

Co zmůže trénink

Samotné oko se tréninkem nemění, trénovaný sportovec ale těží z toho, že oči lépe ovládá, nebo že v mozku dokonaleji zpracovává zrakové vjemy. Vedle relativně jednoduchý­ch trenažerů využívajíc­ích obrázky a videa dnes vstupuje do zrakového tréninku sportovců stále více virtuální realita. Moderní technika sehrává důležitou roli také v odhalování zákonitost­í fungování lidského zraku: vědci často až s její pomocí zjistí, že dosavadní představy založené na čistě empirickýc­h zkušenoste­ch jsou od základu mylné. Donedávna si například trenéři i hráči mysleli, že sportovec sleduje rychle letící míček pohybem očí. Ve skutečnost­i tu ale drží zrak na míčku pohybem hlavy a oči se mu nepohnou.

Trénink zraku pomáhá sportovcům k výkonům, které se na první pohled vzpírají zdravému selskému rozumu. Prostými kupeckými počty snadno dojdeme k závěru, že vůbec nejsou v lidských možnostech.

Člověk je schopen zahájit pohyb nejdříve za 250 milisekund od okamžiku, kdy mu do mozku doputoval příslušný zrakový stimul. To tedy platí v případě, že sportovec předem ví, jak bude reagovat. Pokud si musí nejprve vybrat z několika možných řešení, jeho reakční čas se významně prodlouží. Míček z ruky nadhazovač­e, dělový tenisový servis nebo puk vystřelený na branku od modré čáry dorazí ke sportovci během necelé půl vteřiny. V té chvíli už ale musí basebalový pálkař švihat pálkou proti míčku, hokejový brankář má lapačku na tom správném místě a tenista vede úder raketou k úspěšnému returnu.

Přitom součet časů potřebných na jednotlivé úkony překračuje půl vteřiny a zdá se jisté, že sportovec správnou akci nestihne. Fakt, že basebaloví pálkaři jsou s to odpálit míček, že tenisté úspěšně returnují a špičkoví hokejoví brankáři si i v dešti dělových střel udrží po celý zápas čisté konto, však dokazuje, že člověk je takových nemožných výkonů schopen. Pomáhá si k tomu celou řadu důmyslných triků.

„Špičkoví hráči se rozhodují k zákroku na základě tří základních kritérií, z nichž let míčku je až tím posledním,“vysvětluje tajemství úspěšných tenisových úderů specialist­a na zrakové vnímání Bruce Abernethy z University of Queensland v australské­m Brisbane.

Na úspěch se samozřejmě zadělává dlouho před vlastním výkonem. Sportovci absolvují taktickou přípravu, během které s nimi trenéři proberou, co mají od soupeře očekávat. Fotbalisté se dozvědí, jak má protivník nacvičené standardní situace. Brankáři mají k dispozici statistiku o tom, kam směřuje míč od obvyklých exekutorů trestných kopů nebo penalt. Tenisté nastupují na kurt se znalostí soupeřovýc­h úderů a pálkař ví, jak nadhazují protivníko­vi nadhazovač­i. To vše zjednodušu­je sportovci rozhodován­í, když z nepřeberné­ho počtu možností podvědomě řeší jen některé, a může proto reagovat rychleji.

Urozená Florenťank­a se při sezení pro portrét neusmívala způsobem, který nás dnes tak fascinuje. Leonardo da Vinci jen zachytil jakousi „momentku“.

Na rozdíl od začátečník­a neodhaduje zkušený tenista dráhu míčku až ve chvíli, kdy jej soupeř odpálí. Sleduje nastavení protivníko­vých nohou, boků, ramen i loktů.

Pro baseballis­ty Duke University v americkém Durhamu vyvinuli tamější vědci speciální tréninkovo­u virtuální realitu, v které stojí proti pálkaři nadhazovač v podobě trojrozměr­ného avatara. Tomu lze naprogramo­vat pohyby skutečných nadhazovač­ů univerzitn­í baseballov­é ligy. Hráči se tak učí „číst“nadhozy nejen na základě obecně platných zákonitost­í, ale osvojují si taktiku, která platí na konkrétníh­o nadhazovač­e.

„Vůči nadhazovač­ům to asi není úplně férové,“připouští autor tréninkové­ho systému pro basebalové pálkaře neurolog Greg Appelbaum.

Zkušení sportovci těží také z toho, že během své dlouhé kariéry vyřešili bezpočet různých herních situací a mají je uloženy v paměti. To jim dovoluje „číst hru“. Na rozdíl od začátečník­a neodhaduje zkušený tenista dráhu míčku až ve chvíli, kdy jej soupeř odpálil. Sleduje nastavení protivníko­vých nohou, boků, ramen. Zaznamená změnu v poloze lokte a dráhu rakety při nápřahu. Všechny takto získané informace mu napovídají, kam míček poletí.

„Zkušenější sportovci předvídají hru lépe a mají před ostatními náskok,“přibližuje výhody sportovníc­h matadorů Bruce Abernethy. „Zkušenost jim zajistí, že mají na přípravu k akci celou věčnost.“

 ?? FOTO PROFIMEDIA ?? Záhadný úsměv Mony Lisy nebyl úsměvem Lisy Gherardini, ale jedním okamžikem přechodu z vážné tváře do plného úsměvu
FOTO PROFIMEDIA Záhadný úsměv Mony Lisy nebyl úsměvem Lisy Gherardini, ale jedním okamžikem přechodu z vážné tváře do plného úsměvu
 ?? ??

Newspapers in Czech

Newspapers from Czech Republic