籃球運動員運動與腦神經相關性研究

宋金華 張凡

摘? 要：結合心理物理和經顱磁刺激研究，研究職業籃球運動員動作預期的動力學及其與其潛在的神經相關關系。運動員和其他組之間的表現在看到球離開模型手之前存在差異，這意味著運動員通過閱讀身體運動學來預測投籃的命運。視覺專家在觀察投籃時有選擇性地增加運動誘發電位。然而，只有運動員在觀察期間表現出特定時間的運動激活。在運動中取得卓越成績可能與特定的預期“共鳴”機制的微調有關，這些機制賦予了優秀運動員的大腦。有能力提前預測他人的行動。

關鍵詞：籃球? 運動員? 腦神經? 研究

中圖分類號：G841? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：2095-2813（2019）03（b）-0010-02

雖然行為研究表明，職業運動員的感覺和運動技能比新手要好，但對這些高級知覺運動的神經基礎知之甚少。此外，優秀的運動表現不僅包括執行復雜動作的能力，如將球射入籃筐，還包括預測和預測行為的能力。這使得運動實踐成為一個很好的機會來訓練人們理解他人行為的能力。對神經作用機理的認識來自于在執行和觀察特定動作時激活的神經元的發現。神經生理學和神經成像的研究也暗示了運動鏡系統和共振機制在人類中的存在。

1? 籃球運動員與腦神經相關研究

優秀籃球運動員在動作預期下的高級知覺能力與運動能力的神經相關。我們提供了心理物理證據通常情況下，籃球運動員比那些對籃球沒有直接運動經驗的人更早、更準確地預測籃球投籃的結果。此外，當優秀運動員完成一項觀察任務時，運動興奮性增加了。因此，運動系統中與觀察相關的神經元活動的增加是有選擇性的，可用于觀察高度學習和練習的運動。對不同時間片段中投籃命中率預測能力的心理物理分析表明，優秀運動員可能會利用身體暗示來執行戰術。相比之下，新手和專家觀察者的預測能力主要取決于球的運動軌跡。這種結果模式暗示了運動專家的重要性，對其他參與者行為的知覺預期。此外，它擴展和補充了以往的心理物理學研究。在這個問題上，通過探討視覺和動作預感能力方面的運動技能。展示了運動訓練在精英球員中的獨特作用，以及專家觀察者對視覺專業知識的貢獻。精英運動員和專家觀察者使用了類似的反應標準，在觀察最短的剪輯時也會做出更多的輸入和輸出響應。運動員和專家觀察者都試圖從模型運動員的身體運動中提取關于射擊命運的相關信息。然而，專家觀察家們在短時間內預測投籃命中率并不比精英運動員高。因此，盡管精英運動員在所有的剪輯時間上都表現得更好，但最大的不同之處在于打賭。雖然新手們在前五次中總是傾向于不確定的答案，但是優秀的運動員和專家觀察家對他們的能力有信心。然而，專家觀察者在預測短距鏡頭命中率方面的準確性明顯低于精英。這表明精英運動員，而不是新手和專家觀察者，能夠“閱讀”所觀察到的動作的運動學。注意花費的時間在運動員和專家觀察者中，歐文的籃球動作大致相當（每周7～8h）。此外，后者比新手花更多的時間觀察籃球，然而，準確判斷投籃命運在新手和專家觀察者中是相當的。因此，優秀球員在預測投籃命中率方面具有卓越的感知能力，這特別歸因于他們在運動表現中所獲得的視覺體驗之外的運動專業知識。運動控制研究表明身體的自由配置允許通過使用一系列不同的動作運動模式來完成相同的任務。生物力學誤差的檢測增加了額外的約束。因此，對于這種冗余，可以更容易地預測觀察到的行為的命運。研究結果表明，“運動”的專業知識對于通過閱讀捕捉相關的運動線索至關重要。因此，我們的心理物理數據為直接感知提供了強有力的支持。此外，數據增加了預期行動模擬的概念。通過顯示高水平的體育專門知識可能與行動的預期實施有關。

2? 投籃時腦神經興奮分析

通過測量優秀運動員、專家觀察者和新手觀察籃射時的皮質脊髓興奮性來研究運動優秀的神經相關性。在觀察屬于其專長領域的動作時，專家運動員和觀察組的皮質脊髓興奮性均有所提高。相比之下，足球踢時皮質脊髓興奮性的測量與觀察運動員靜態圖像時的測量結果無明顯差異。這些結果最重要的是，精英運動員和專家觀察者的運動系統在觀察屬于他們的運動或視覺專長領域的行為時被激活。相比之下，在新手組中運動刺激對靜態圖像產生極大的激活作用，無論它們是描述投籃還是踢足球。這可能意味著運動或僅僅是視覺體驗可引起皮質脊髓興奮性的增加，這與特定的運動學習可能來源于純粹的視覺體驗的觀點是一致的。運動專長可能比視覺專長更能調節額頂鏡系統的神經活動。然而，只有精英籃球比賽不僅具有更強的預測自由投籃結果的能力，而且在其他人進行特定領域動作的條件下，運動皮層也表現出不同的興奮性。事實上，精英運動員，而不是專家觀察者和新手，在觀察期間表現出更高水平的皮質脊髓興奮性。值得注意的是，這種活動的增加是特定于手肌肉，只有在瞬間。因此，對錯誤體育的觀察對于優秀的運動員群體，手部肌肉更直接地參與控制球的軌跡，以及瞬間的運動促進，運動的促進作用都有了很大的提高。這種高度的特異性說明了這種影響可能是由于對負面結果的普遍情緒反應。

結果表明，雖然僅憑視覺專業知識可以在觀察特定領域的動作時觸發運動的激活，但微調的電機共振系統支持運動表演。雖然在觀察到的和執行的動作匹配的基礎上的神經系統可能是早期獲得的，甚至是先天的。特定的學習過程可以塑造它們，從而提高感覺運動的表現。我們的研究大大擴展了以前的研究表明精英運動員的共鳴動作系統本質上具有預見性。它還表明，極細粒度的“感知”操作，如早期捕獲錯誤或無效的身體結構，反映在對皮質脊髓運動系統的調制。這與研究顯示內側前額葉的激活有類似的增加是一致的。

3? 結語

重要的是，這一衡量標準可能至少部分獨立于參與者在預測投籃命運方面的實際熟練程度。因此，作為精確的方法分別計算了實驗參與者對輸入或輸出鏡頭做出正確或不正確預測的百分比。在大多數心理研究中，學科必須在之間進行選擇。在強制選擇條件下的選項。在這里，使用了一個非標準的心理物理程序來復制玩家在觀察另一個玩家的行為時必須做出的決定的類型。運動員必須決定最好的選擇是預先預測投籃或投籃的命運，還是等待更多的信息。

參考文獻

[1] 李稚，吳瑛，李捷，等.國家女子體操隊備戰倫敦奧運會不同訓練階段腦α波特征及適應狀態分析[J].中國運動醫學雜志，2015（10）：955-961.

[2] 鄭曉，李捷，徐曉陽，等.優秀跳水運動員賽前腦功能訓練適應狀態的量化分析[J].中國運動醫學雜志，2015（4）：383-387.

[3] 仇乃民.系統觀：運動員競技能力狀態的新視角[J].北京體育大學學報，2014（10）：136-140.