С 1982 года Б. Злотин и А. Зусман начали совместную работу в ТРИЗ, выбрав в качестве «ведущего направления» поиск возможностей применения ТРИЗ для решения научных задач, построения гипотез и теорий.
После года почти безуспешных попыток построить специальный «алгоритм решения научных задач» по примеру созданного Г. Альтшуллером Алгоритма Решения Изобретательских Задач (АРИЗ), А. Зусман предложила использовать для решения научных задач «диверсионный подход» . То есть, вместо поиска «почему происходит то или иное физическое, биологическое, социальное и т.п. явление», формулировать задачу «как я могу такое явление «сконструировать данное явление, используя имеющиеся в системе ресурсы».
Пример. Когда авторы разрабатывали эту методику, они каждое утро бегали по несколько километров. Однажды во время бега возник забавный вопрос - почему если человек дышит при беге носом, он может без особого труда пробежать несколько километров, а если дышать при беге широко открывая рот и глубоко вдыхая, то человек очень быстро задыхается (panting for breath)? Это кажется необъяснимым - ведь дыхание через нос труднее и медленнее, требует затраты большей энергии, ртом можно "схватить" больше воздуха. А вот при плавании человек дышит ртом и не задыхается.
Консультация с знакомым физкультурным врачом сразу дал два ответа:
• При дыхании носом наружный воздух согревается, проходя через насыщенную кровяными сосудами зону, и поэтому не происходит переохлаждение организма
• При дыхании носом воздух фильтруется от пыли и пыль не попадет в легкиеНо мы-то бегали летом при температуре порядка +26С по парку, где был чистейший воздух и не явно нуждались ни в фильтре, ни в дополнительном подогреве!
Инверсия задачи: "Как заставить человека задыхаться?"Один способ хорошо известен - если заставить человека даже без бега очень глубоко и часто дышать, то он довольно скоро начинает задыхаться. Обычно это объясняют избытком попадающего в кровь кислорода (эффект гипервентиляции). Но в это тоже было трудно поверить - одному из авторов приходилось дышать воздухом, обогащенным кислородом, и он вовсе не задыхался при этом. Тем более трудно поверить, что при беге происходит перенасыщение крови кислородом - наоборот, бежать тяжело именно потому, что кислорода не хватает.
Поиск аналогий в системах, где данное явление хорошо изучено. Чтобы найти систему – аналог, мы слегка изменили, сделали более абстрактным само определение системы. Наша система - человеческие легкие, которые играют роль насоса. При определенных условиях этот насос работает очень неэффективно. Теперь инвертированная задача изменилась: Как обеспечить низкую эффективность работы насоса если это почему-то необходимо?Б. Злотин в это время работал «решателем проблем» в фирме, производящей различные насосы и среди других работ проводил анализ их эффективности. При такой постановке задачи ответ стал абсолютно очевиден - насос работает неэффективно, когда не имеет необходимой нагрузки. Представьте себе насос, который должен закачивать воду с поверхности моря в резервуар с давлением 10 атмосфер. Но вместо этого он выбрасывает воду обратно в море, то есть не совершает полезной работы. Что будет с этим насосом? Энергия, не израсходованная на выполнение полезной работы, будет расходоваться на нагрев и разрушение самого насоса, и он очень быстро выйдет из строя.
Решение задачи Решение в данном случае было просто – перенос известного механизма «падения эффективности насосов при отсутствии полезной работы» в область биологии. Дыхание через широко открытый рот ставит наш «внутренний насос» - легкие в условия «активной работы без нагрузки, приводит к их неэффективной работе и большим потерям энергии.. То есть главная функция носа при беге - высокое сопротивление потоку воздуха! А при плавании такое сопротивление обеспечивает давление воды, сжимающей грудную клетку, и выдох в воду, требующий серьезных усилий.
Проверка гипотезы. Идея о том, что именно сопротивление дыханию обеспечивает эффективность бега, сначала показалась совершенно нелепой, но позволила провести простой эксперимент. На следующее утро мы бегали, втягивая воздух через плотно сжатые зубы и полузакрытые губы. Оказалось, что для длительного бега это даже лучше чем дышать через нос - можно менять степень сопротивления воздуха в зависимости от режима бега. Типичный изобретательский «сверхэффект» от решения задачи.