宋金華 張凡

摘? 要：結(jié)合心理物理和經(jīng)顱磁刺激研究，研究職業(yè)籃球運(yùn)動(dòng)員動(dòng)作預(yù)期的動(dòng)力學(xué)及其與其潛在的神經(jīng)相關(guān)關(guān)系。運(yùn)動(dòng)員和其他組之間的表現(xiàn)在看到球離開模型手之前存在差異，這意味著運(yùn)動(dòng)員通過閱讀身體運(yùn)動(dòng)學(xué)來預(yù)測(cè)投籃的命運(yùn)。視覺專家在觀察投籃時(shí)有選擇性地增加運(yùn)動(dòng)誘發(fā)電位。然而，只有運(yùn)動(dòng)員在觀察期間表現(xiàn)出特定時(shí)間的運(yùn)動(dòng)激活。在運(yùn)動(dòng)中取得卓越成績可能與特定的預(yù)期“共鳴”機(jī)制的微調(diào)有關(guān)，這些機(jī)制賦予了優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員的大腦。有能力提前預(yù)測(cè)他人的行動(dòng)。

關(guān)鍵詞：籃球? 運(yùn)動(dòng)員? 腦神經(jīng)? 研究

中圖分類號(hào)：G841? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào)：2095-2813（2019）03（b）-0010-02

雖然行為研究表明，職業(yè)運(yùn)動(dòng)員的感覺和運(yùn)動(dòng)技能比新手要好，但對(duì)這些高級(jí)知覺運(yùn)動(dòng)的神經(jīng)基礎(chǔ)知之甚少。此外，優(yōu)秀的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)不僅包括執(zhí)行復(fù)雜動(dòng)作的能力，如將球射入籃筐，還包括預(yù)測(cè)和預(yù)測(cè)行為的能力。這使得運(yùn)動(dòng)實(shí)踐成為一個(gè)很好的機(jī)會(huì)來訓(xùn)練人們理解他人行為的能力。對(duì)神經(jīng)作用機(jī)理的認(rèn)識(shí)來自于在執(zhí)行和觀察特定動(dòng)作時(shí)激活的神經(jīng)元的發(fā)現(xiàn)。神經(jīng)生理學(xué)和神經(jīng)成像的研究也暗示了運(yùn)動(dòng)鏡系統(tǒng)和共振機(jī)制在人類中的存在。

1? 籃球運(yùn)動(dòng)員與腦神經(jīng)相關(guān)研究

優(yōu)秀籃球運(yùn)動(dòng)員在動(dòng)作預(yù)期下的高級(jí)知覺能力與運(yùn)動(dòng)能力的神經(jīng)相關(guān)。我們提供了心理物理證據(jù)通常情況下，籃球運(yùn)動(dòng)員比那些對(duì)籃球沒有直接運(yùn)動(dòng)經(jīng)驗(yàn)的人更早、更準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)籃球投籃的結(jié)果。此外，當(dāng)優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員完成一項(xiàng)觀察任務(wù)時(shí)，運(yùn)動(dòng)興奮性增加了。因此，運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)中與觀察相關(guān)的神經(jīng)元活動(dòng)的增加是有選擇性的，可用于觀察高度學(xué)習(xí)和練習(xí)的運(yùn)動(dòng)。對(duì)不同時(shí)間片段中投籃命中率預(yù)測(cè)能力的心理物理分析表明，優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員可能會(huì)利用身體暗示來執(zhí)行戰(zhàn)術(shù)。相比之下，新手和專家觀察者的預(yù)測(cè)能力主要取決于球的運(yùn)動(dòng)軌跡。這種結(jié)果模式暗示了運(yùn)動(dòng)專家的重要性，對(duì)其他參與者行為的知覺預(yù)期。此外，它擴(kuò)展和補(bǔ)充了以往的心理物理學(xué)研究。在這個(gè)問題上，通過探討視覺和動(dòng)作預(yù)感能力方面的運(yùn)動(dòng)技能。展示了運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練在精英球員中的獨(dú)特作用，以及專家觀察者對(duì)視覺專業(yè)知識(shí)的貢獻(xiàn)。精英運(yùn)動(dòng)員和專家觀察者使用了類似的反應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，在觀察最短的剪輯時(shí)也會(huì)做出更多的輸入和輸出響應(yīng)。運(yùn)動(dòng)員和專家觀察者都試圖從模型運(yùn)動(dòng)員的身體運(yùn)動(dòng)中提取關(guān)于射擊命運(yùn)的相關(guān)信息。然而，專家觀察家們?cè)诙虝r(shí)間內(nèi)預(yù)測(cè)投籃命中率并不比精英運(yùn)動(dòng)員高。因此，盡管精英運(yùn)動(dòng)員在所有的剪輯時(shí)間上都表現(xiàn)得更好，但最大的不同之處在于打賭。雖然新手們?cè)谇拔宕沃锌偸莾A向于不確定的答案，但是優(yōu)秀的運(yùn)動(dòng)員和專家觀察家對(duì)他們的能力有信心。然而，專家觀察者在預(yù)測(cè)短距鏡頭命中率方面的準(zhǔn)確性明顯低于精英。這表明精英運(yùn)動(dòng)員，而不是新手和專家觀察者，能夠“閱讀”所觀察到的動(dòng)作的運(yùn)動(dòng)學(xué)。注意花費(fèi)的時(shí)間在運(yùn)動(dòng)員和專家觀察者中，歐文的籃球動(dòng)作大致相當(dāng)（每周7～8h）。此外，后者比新手花更多的時(shí)間觀察籃球，然而，準(zhǔn)確判斷投籃命運(yùn)在新手和專家觀察者中是相當(dāng)?shù)?。因此，?yōu)秀球員在預(yù)測(cè)投籃命中率方面具有卓越的感知能力，這特別歸因于他們?cè)谶\(yùn)動(dòng)表現(xiàn)中所獲得的視覺體驗(yàn)之外的運(yùn)動(dòng)專業(yè)知識(shí)。運(yùn)動(dòng)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(dòng)作運(yùn)動(dòng)模式來完成相同的任務(wù)。生物力學(xué)誤差的檢測(cè)增加了額外的約束。因此，對(duì)于這種冗余，可以更容易地預(yù)測(cè)觀察到的行為的命運(yùn)。研究結(jié)果表明，“運(yùn)動(dòng)”的專業(yè)知識(shí)對(duì)于通過閱讀捕捉相關(guān)的運(yùn)動(dòng)線索至關(guān)重要。因此，我們的心理物理數(shù)據(jù)為直接感知提供了強(qiáng)有力的支持。此外，數(shù)據(jù)增加了預(yù)期行動(dòng)模擬的概念。通過顯示高水平的體育專門知識(shí)可能與行動(dòng)的預(yù)期實(shí)施有關(guān)。

2? 投籃時(shí)腦神經(jīng)興奮分析

通過測(cè)量優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員、專家觀察者和新手觀察籃射時(shí)的皮質(zhì)脊髓興奮性來研究運(yùn)動(dòng)優(yōu)秀的神經(jīng)相關(guān)性。在觀察屬于其專長領(lǐng)域的動(dòng)作時(shí)，專家運(yùn)動(dòng)員和觀察組的皮質(zhì)脊髓興奮性均有所提高。相比之下，足球踢時(shí)皮質(zhì)脊髓興奮性的測(cè)量與觀察運(yùn)動(dòng)員靜態(tài)圖像時(shí)的測(cè)量結(jié)果無明顯差異。這些結(jié)果最重要的是，精英運(yùn)動(dòng)員和專家觀察者的運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)在觀察屬于他們的運(yùn)動(dòng)或視覺專長領(lǐng)域的行為時(shí)被激活。相比之下，在新手組中運(yùn)動(dòng)刺激對(duì)靜態(tài)圖像產(chǎn)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(yùn)動(dòng)或僅僅是視覺體驗(yàn)可引起皮質(zhì)脊髓興奮性的增加，這與特定的運(yùn)動(dòng)學(xué)習(xí)可能來源于純粹的視覺體驗(yàn)的觀點(diǎn)是一致的。運(yùn)動(dòng)專長可能比視覺專長更能調(diào)節(jié)額頂鏡系統(tǒng)的神經(jīng)活動(dòng)。然而，只有精英籃球比賽不僅具有更強(qiáng)的預(yù)測(cè)自由投籃結(jié)果的能力，而且在其他人進(jìn)行特定領(lǐng)域動(dòng)作的條件下，運(yùn)動(dòng)皮層也表現(xiàn)出不同的興奮性。事實(shí)上，精英運(yùn)動(dòng)員，而不是專家觀察者和新手，在觀察期間表現(xiàn)出更高水平的皮質(zhì)脊髓興奮性。值得注意的是，這種活動(dòng)的增加是特定于手肌肉，只有在瞬間。因此，對(duì)錯(cuò)誤體育的觀察對(duì)于優(yōu)秀的運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)促進(jìn)，運(yùn)動(dòng)的促進(jìn)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(duì)負(fù)面結(jié)果的普遍情緒反應(yīng)。

結(jié)果表明，雖然僅憑視覺專業(yè)知識(shí)可以在觀察特定領(lǐng)域的動(dòng)作時(shí)觸發(fā)運(yùn)動(dòng)的激活，但微調(diào)的電機(jī)共振系統(tǒng)支持運(yùn)動(dòng)表演。雖然在觀察到的和執(zhí)行的動(dòng)作匹配的基礎(chǔ)上的神經(jīng)系統(tǒng)可能是早期獲得的，甚至是先天的。特定的學(xué)習(xí)過程可以塑造它們，從而提高感覺運(yùn)動(dòng)的表現(xiàn)。我們的研究大大擴(kuò)展了以前的研究表明精英運(yùn)動(dòng)員的共鳴動(dòng)作系統(tǒng)本質(zhì)上具有預(yù)見性。它還表明，極細(xì)粒度的“感知”操作，如早期捕獲錯(cuò)誤或無效的身體結(jié)構(gòu)，反映在對(duì)皮質(zhì)脊髓運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的調(diào)制。這與研究顯示內(nèi)側(cè)前額葉的激活有類似的增加是一致的。

3? 結(jié)語

重要的是，這一衡量標(biāo)準(zhǔn)可能至少部分獨(dú)立于參與者在預(yù)測(cè)投籃命運(yùn)方面的實(shí)際熟練程度。因此，作為精確的方法分別計(jì)算了實(shí)驗(yàn)參與者對(duì)輸入或輸出鏡頭做出正確或不正確預(yù)測(cè)的百分比。在大多數(shù)心理研究中，學(xué)科必須在之間進(jìn)行選擇。在強(qiáng)制選擇條件下的選項(xiàng)。在這里，使用了一個(gè)非標(biāo)準(zhǔn)的心理物理程序來復(fù)制玩家在觀察另一個(gè)玩家的行為時(shí)必須做出的決定的類型。運(yùn)動(dòng)員必須決定最好的選擇是預(yù)先預(yù)測(cè)投籃或投籃的命運(yùn)，還是等待更多的信息。

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