Исследования мышления шахматистов

Гавриил Иваниченко
 Кандидат мед. наук Гавриил Иваниченко

Знаменитый Михаил Ботвинник, многократный чемпион мира, давал рекомендации о подготовке спортсменов-шахматистов к соревнованиям, турнирам, уделяя внимание общей физической подготовке не меньшее значение, чем профессиональной шахматной практической и теоретической подготовке. Это он постоянно подчеркивал в своих трудах по теории и практике подготовки к шахматным соревнованиям. Существует множество неспецифических для шахмат проб для определения уровня общей физической подготовки шахматиста.

В трудах шахматных чемпионов мира (В.Стейниц, Э.Ласкер, Х.-Р. Капабланка, А.Алехин, М.Эйве, М.Ботвинник, В.Смыслов, М.Таль, Т. Петросян, Б.Спасский, Р.Фишер, А.Карпов, Г.Каспаров, В.Крамник) и таких корифеев, как М.Чигорин, П.Керес, Д.Бронштейн, А Котов и многие другие, проведено глубокое научное исследование шахматного искусства.
 
Но мы не нашли в работах теоретиков и практиков шахмат каких-либо специфических для шахматной игры объективных функциональных тестов и проб, основанных на игре в шахматы и решении шахматных ситуаций/задач с целью изучения деятельности центральной нервной системы и ее влияния на быстроту и эффективность мышления, на шахматное творчество шахматистов.
 
 Это затрудняет исследование высшей нервной деятельности шахматистов во время их профессиональной деятельности, получение объективных критериев об их способности концентрировать свое внимание в шахматной партии, умении быстро анализировать шахматные ситуации, противостоять цейтноту, стрессам, наиболее эффективно мыслить, адаптироваться к неблагоприятным фазам биоритмов, магнитным дням и другим факторам, добиваясь победы.
 
Многие великие люди хорошо владели приёмами шахматной игры, уделяли шахматам огромное внимание как игре, развивающей интеллект человека (А.Пушкин, М. Лермонтов, И.Тургенев, Л.Толстой, И.Репин, Д.Менделеев, А.Герцен и многие другие).
Игра связана с огромным и длительным физическим, нервным и эмоциональным напряжением. Победе на шахматной доске способствуют хорошее состояние здоровья, высокая физическая и нервно-эмоциональная выносливость, стойкость к стрессу. Поэтому песня В.Высоцкого о том, как Бобби Фишер готовился к шахматному турниру, тренируясь в самых разнообразных видах спорта, повышающих общую физическую подготовку, работоспособность, выносливость – не шутка, не преувеличение, а отражение реальной необходимости тренировок.

Физиологические неспецифические тесты позволяют быстро определить физическое состояние спортсмена. Однако шахматист иногда проигрывает равному и даже менее сильному сопернику; встречаясь с «неудобным» противником, испытывает трудности – делает не лучший ход, попадает в «цейтнот»; после отлично сыгранного дебюта «заведомо» выигрышную партию с трудом сводит к ничьей и даже проигрывает. Не легко найти причины этого, чтобы в дальнейшем подобное предотвратить.
 
Профессиональный уровень шахматистов (4-я, 3-я, 2-я, 1-я категория, кандидат в мастера, мастер спорта) определяется в шахматных соревнованиях, турнирах, матчах. Мастера, добившиеся исключительного успеха в крупных, международных соревнованиях, получают почетное звание гроссмейстера. В тренировках, соревнованиях хронометраж продолжительности партии шахматными часами, запись ходов – критерии игры. Но нет специфических шахматных тестов с математическими объективными критериями оценки профессионального и психологического состояния шахматиста.

Мы поставили себе задачу создать объективные специфические шахматные тесты. Канд. мед. наук Г.Г.Иваниченко разработал специфические шахматные тесты (ШАТ), основанные на решении шахматных задач/ситуаций, и к ним тренды, индексы трендов по количеству ходов и затраченному времени на решение теста, запись хронограммы игры, с их математической оценкой для изучения профессионального, интеллектуального уровня шахматиста.

Мы применили в качестве специфических объективных критериев игры шахматные тесты, обозначив их как ШАТ. В английском написании - Chess test (Чес тэст).
 
В тестах мы проводим следующие измерения:
 
1.определение тренда фактического количества ходов (ТФКХ), затраченных на решение каждой из выбранных нами в качестве тестов, стандартных шахматных ситуаций/задач;
 
2.определение тренда минимального количества ходов (ТМКХ), которыми можно решить каждую из задач/ситуаций;
 
3. определение индекса трендов количества ходов (ИТКХ): делим ТМКХ : ТФКХ = ИТКХ (Индекс Трендов Количества Ходов), который мы предлагаем обозначить как индекс эффективности мышления данного шахматиста.

При идеальном решении теста индекс трендов количества ходов (индекс эффективности мышления) равен единице, но иногда может оказаться даже больше единицы при, новом, более коротком решении ШАТ опытным шахматистом. Чем ниже квалификация шахматиста, тем меньше цифровое выражение индекса трендов количества ходов (индекса эффективности мышления). Он будет меньше единицы и стремится к нулю.
 
Например, для решения ШАТ №3 (смотри тесты далее) минимально нужно 10 ходов, но шахматист «М» затратил 20 ходов. Мы делим 10:20=0,5 (индекс трендов количества ходов – ИТКХ для шахматиста «М» по ШАТ №3). Индекс эффективности мышления шахматиста «М» равен 0,5.
 
Если же для решения ШАТ №3 шахматисту «К» нужно 16 ходов, то разделив 10 : 16 = 0,625, получаем ИТКХ решения данного ШАТ №3 для данного спортсмена (индекс эффективности его мышления). Это позволяет оценить силу игры каждого шахматиста в математическом виде, в зависимости от физического состояния, утомления, стрессовых реакций, способности сконцентрировать внимание, биоритмов в момент игры.
 
4.Измерение времени, затраченного для решения каждой из этих стандартных шахматных ситуаций/задач конкретным шахматистом:
а)время, затраченное на каждый ход ШАТ;

Проводя хронометраж времени, затраченного шахматистом на выполнение каждого хода при решении ШАТ, определяем тренд времени каждого хода (ТВ), сделанного при решении теста. Можно определить индекс трендов каждого хода путем деления тренда минимального времени (ТМВХ), затраченного на ход в ШАТ, на тренд фактического времени (ТФВХ), затраченного на конкретный ход.

б)время, затраченное на все ходы ШАТ.
При не сложном ШАТ опытному шахматисту требует несколько секунд для обдумывания хода и нажатия кнопки часов. В более сложных случаях ход требует 3 – 5 и более минут для обдумывания. Мы определяем «тренд минимального времени» (ТМВ ШАТ), затраченного опытным шахматистом для выполнения теста, и «тренд фактического времени» (ТФВ ШАТ), затраченного для выполнения теста. ТФВ ШАТ длительнее у новичков, чем у опытных шахматистов. Разделив тренд ТМВ ШАТ на ТФВ ШАТ, мы получаем индекс трендов времени (ИТВ ШАТ) выполнения ШАТ, который мы предлагаем обозначить как индекс быстроты мышления шахматиста.
 
Например, для решения ШАТ №3 в минимальное время (в 10 ходов мат ферзем) опытный шахматист «А» затрачивает 30 секунд. Шахматист «В» фактически на ШАТ №3 затратил 5 минут (300 секунд). Тренд минимального времени решения ШАТ равен 30 секундам, тренд фактического времени решения ШАТ равен 300 секундам. Делим 30:300=0,1. Это ИТВ (индекс быстроты мышления) для решения ШАТ №3 шахматистом «В». Для шахматиста «А» индекс быстроты мышления равен 1.

Если шахматист «С» затратил на ШАТ №3 60 секунд, то его ИТВ равен: 60:30=0,5. Шахматист «С» быстрее оценивает ситуации, его профессионализм выше, чем у шахматиста «В». Оценивая ИТВ (индекс быстроты мышления) решения ШАТ можно понять – был ли тест решен за счет достаточной теоретической подготовки или за счет дополнительного времени во время тестирования.

5.Хронограмма - хронометраж записи времени, затраченного на отдельные ходы и весь тест при решении ШАТ, записываемые в виде графика, схемы. Она дает новые возможности для анализа игры шахматиста, его способности быстро вести подсчет вариантов, исследовать начало цейтнота, его развитие, связь с ситуациями на шахматной доске.

Все тесты шахматист должен решать за белые фигуры (в нападении), потом за черные фигуры (в защите), меняясь с соперником. Цифровые подсчеты трендов, индексов трендов к ШАТ надо сделать в защите и нападении и сравнить.

Выполнение ШАТ, запись его хронограммы дает цифровую оценку каждого хода, сделанного шахматистом, позволяет анализировать выполнение шахматистом предлагаемых тестов.
 
В качестве тестов (ШАТ) мы применили стандартные шахматные ситуации, часто встречающиеся в шахматных партиях. Параллельно с выполнением ШАТ регистрировались показатели физического, психологического, эмоционального состояния, ЧСС, АД.

Простые шахматные тесты (ШАТ):
1.Мат одинокому королю королем и ладьей;
2.мат королем и двумя ладьями;
3.мат королем и ферзем.

Более сложные тесты: -
4.мат королем и двумя слонами;
 5.мат королем, слоном и конем; 6.мат королем и двумя конями (при правильной защите мат в этой ситуации невозможен).

В качестве тестов также используем:
 
7.правило А. Студенецкого о «блуждающем квадрате»;

8.«правило семи»;

9.проведение пешки в ферзи по коневой линии;
 
10. попытка проведения пешки в ферзи по ладейной линии;
 
11. правило квадрата при проведении пешки в ферзи.
Предлагаемые нами простые ШАТ являются лишь иллюстрацией для предлагаемого нами метода математической оценки индекса эффективности мышления и индекса быстроты мышления шахматиста.

1.ШАТ мат ладьей достигается не позднее 16-го хода, какое бы невыгодное положение не занимали вначале фигуры, имеющие материальный перевес. При позиции: черные – Крh8, Лg8; белые – Крd5 мат дается минимально в 11 ходов.
 
2.ШАТ мат двумя ладьями достигается легко без участия своего короля. При позиции: белые - Кра1, Ла2, Лg7; черные – Кре5, мат достигается минимально в 8 ходов на краю доски.
 
3.ШАТ мат ферзем достигается не позднее чем в 10 ходов при любом начальном положении фигур. При положении фигур: белые– Кра8, Фв8; черные – Крd5 мат достигается в 9 ходов

4.ШАТ мат двумя слонами достигается не позднее 18 хода при любом положении фигур оттеснением короля противника в угол шахматной доски. При позиции: белые – Крс5, Сb5, Сf6 и черные – Крс7, мат достигается в 6 ходов

5.ШАТ мат слоном и конем представляет трудности даже для опытного шахматиста. При позиции фигур: белые – Кра5, Ка1, Сh5; черные – Крс5 мат достигается в 32 хода. При самых невыгодных позициях этот вариант мата достигается не позднее чем в 33 хода, так как нужно очень согласованное действие всех трех фигур атакующей стороны (Г.Я.Левенфиш) - По турнирным правилам на то, чтобы дать мат в подобной ситуации, отводится 50 ходов. Если не удается удержать короля противника в углу шахматной доски и он выскальзывает в ее центр, то может не хватить 50 ходов для достижения мата.

6.ШАТ мат двумя конями. Два коня могут оттеснить короля противника в угол доски, но при правильной защите не могут добиться мата (И.Майзелис, 1949; Г.Я.Левенфиш, 1957 и другие). Умение поставить мат двумя конями говорит о теоретическом и практическом превосходстве шахматиста.

7.ШАТ«блуждающего квадрата» может быть использован в качестве теста. Правило о «блуждающем квадрате» А.Студенецкого состоит в том, что две разрозненные пешки имеют общий квадрат. По мере продвижения пешек расположение квадрата меняется, и если квадрат достигает края доски или выходит за ее край, то король бессилен против пешек, и они могут пройти в ферзи. Применив этот прием шахматист в минимальное количество ходов задерживает чужую пешку.

8.«Правило семи» может служить тестом. Это правило говорит о том, что если сумма числа полей, разделяющих разъединенные пешки, и цифры горизонтали, на которых эти пешки находятся, равна или больше 7, то эти пешки могут пройти в ферзи без помощи своего короля (ШИН «правила семи»). Применив этот расчет, шахматист в минимальное количество ходов задерживает чужую пешку.

9. ШАТ проведения пешки b – g в ферзи. При нахождении пешки на 6 горизонтали можно выиграть, если король находится впереди своей пешки. Суть теста в том, что опытный шахматист проводит пешку в ферзи, слабый это сделать не может.

10. ШАТ проведения ладейной пешки в ферзи. Попытка проведения в ферзи ладейной пешки при владении неприятельским королем поля превращения пешки сводится к ничьей (И.Майзелис, 1949). Суть теста в том, что сильный шахматист задерживает вражескую пешку и добивается ничьей.
 
11.ШАТ количества ходов правила квадрата. В правильном расчете заключается сущность искусства шахматной игры. «Арифметический» расчет количества ходов короля и ходов пешки позволяет решить вопрос – сможет ли король задержать вражескую пешку или нет.

 «Геометрический» расчет говорит: если король находится в «квадрате пешки» или попадает в него при своем ходе, то он задерживает пешку. Упрощенно необходимо представить лишь диагональ квадрата, которая показывает – находится ли король в квадрате пешки или нет. Делят количество ходов, минимально необходимых для уничтожения проходной пешки, на количество фактически выполненных с этой целью ходов, и определяют индекс трендов количества ходов (ИТКХ) «правила квадрата».
 
Цифровые показатели приведенных трендов и индексов трендов могут повышаться или понижаться в зависимости от физического, психологического, эмоционального уровня, функционального состояния центральной нервной системы, биоритмов в данное время, позволяют прогнозировать творческий потенциал спортсмена.

Суммирование ИТКХ нескольких или всех предлагаемых ШАТ позволяет получить сумму индексов трендов количества ходов - ИТКХ (индекс эффективности мышления) данного шахматиста, которая будет выше у более опытных шахматистов при хорошем их физическом и психологическом состоянии и ниже у начинающих, уставших, в болезненном состоянии и т.д.

Суммирование ИТВ нескольких или всех приведенных выше ШАТ позволяет определить сумму индексов трендов времени ИТВ (индекс быстроты мышления), который будет выше у опытных шахматистов.
 
Для разрядников могут быть взяты многочисленные в шахматной литературе многоходовые ситуационные задачи, которые надо решать в виде игры эндшпиля с равным противником (не зная результат решения, прилагаемый к той или иной задаче).

Количество же шахматных ситуаций и задач в шахматной литературе и практике бесконечно, их конкретный подбор для конкретного спортсмена – зависит от выбора шахматного тренера.

Для шахматистов высокого уровня, мастеров в качестве ШАТ могут быть взяты фрагменты, миттельшпиль, эндшпиль и т.д. шахматных партий ведущих, знаменитых мастеров прошлого и настоящего из шахматного наследия, первенств Мира, России соревнований, турниров по выбору тренера. Более желательно выбирать партии не знакомые тестируемым шахматистам примерно равного уровня.
Им дается задание опровергнуть имеющийся официальный результат шахматной партии. Если был ничейный результат – то каждый тестируемый должен попытаться добиться победы. В выигрышной же партии дается задание выиграть за меньшее число ходов, за более короткое время (для победителя), а для играющего за побежденную сторону – продлить оборону на большее число ходов, затратить на обдумывание меньшее время, попытаться свести партию вничью, или даже выиграть ее.
 
Применение предлагаемых нами ШАТ (или любых других стандартных шахматных задач/ситуаций) для тестирования в группе спортсменов позволяет сравнительно оценить их индивидуальную теоретическую, практическую подготовку, физическое, психологическое и эмоциональное состояние, определить индекс быстроты мышления и индекс эффективности мышления шахматистов. Материалы проведенных исследований будут сообщены в наших дальнейших публикациях.

Выводы.
1. Мы применили 11 шахматных тестов (ШАТ), разработали к ним тренды фактического и минимального количества ходов (ТФКХ, ТМКХ), индексы трендов количества ходов (ИТКХ), которые позволяют оценить индекс эффективности мышления шахматиста.

2. Расчет трендов минимального и фактически затраченного времени на решение теста (ТМВ, ТФВ) и индексы тренда времени (ИТВ) позволяют определить индекс быстроты мышления шахматиста.
 
3. Запись хронограммы времени решения ШАТ позволяет более глубоко вести анализ профессиональной деятельности шахматиста, изучать факторы развития цейтнота в шахматной партии.
 
4. Анализ предлагаемых нами ШАТ, трендов, индексов трендов, хронограммы дает математические критерии, применимые для анализа деятельности центральной нервной системы шахматистов на разных этапах их подготовки, биологических ритмов и полезны для индивидуализации тренировок, необходимой коррекции психологических, эмоциональных и спортивно-профессиональных действий шахматиста.

5. Предлагаемые ШАТ, тренды, индексы трендов (индекс быстроты мышления, индекс эффективности мышления), хронограмма полезны для оценки уровня нервной, мыслительной деятельности, интеллектуального тестирования не только шахматистов, но и представителей других видов спорта, умеющих играть в шахматы.
 
6. ШАТ целесообразно применять для функционального исследования в динамике высшей нервной деятельности не только здоровых людей, но и больных (умеющих играть в шахматы) при патологии центральной нервной системы, ее перенапряжениях.
7. Эти тесты, индексы являются совершенно новыми объективными специфическими шахматными критериями, полезными для анализа профессиональной деятельности, психологического, эмоционального состояния шахматистов.