Neuroștiința brutală a patinajului artistic: modul în care sportivii învârtiți depășesc amețelile

Pin
Send
Share
Send

În timp ce scriu acest lucru, stau pe un scaun de birou - genul care se transformă. Dacă îmi lovesc cu greu picioarele pe podea, din nou și din nou, se va învârti repede - nu repede cu patinoare, ci destul de repede încât atunci când mă opresc și încerc să stau în picioare, întreaga lume îngrijește lateral, amenințându-mă să mă arunce în editorul meu - ceea ce nu cred că ar aprecia. L-am încercat acum câteva minute, iar cuvintele acestui articol sunt încă enumerabile, chiar dacă le scriu.

Acest lucru nu este surprinzător. Fiecare copil descoperă mai devreme sau mai târziu că, dacă se învârtesc destul de tare, întreaga lume se va ceda. Dar când vine vorba de sportivi de elită - și, în special, de patinatori de figură - putem uita că corpurile lor, talentate, sunt supuse acelorași legi fizice ca ale noastre.

Când Mirai Nagasu se aruncă într-un triplu axel vârtej, Nathan Chen se baletează în aer și se întoarce de patru ori înainte de aterizare, sau Adam Rippon se contorsionează printr-o serie de forme fluide în timp ce își învârte drum pe un patin prin măsuri lungi de muzică, urechile interioare umede - senzorii de mișcare ai ființelor umane și originile celor mai multe amețeli - sunt în același timp la fel ca ale mele în acel scaun rotativ (sau al tău, dacă girezi destul de repede).

Diferența dintre patinatorii olimpici și restul dintre noi, se dovedește, este mai profundă decât urechea internă, îngropată în creier.

De unde provine amețelile

În urechile noastre interne, există trei tuburi umplute cu lichid numite „canale semicirculare”, a declarat Paul DiZio, un neurolog în cadrul Universității Brandeis care studiază echilibrul, mișcarea și amețelile. Fiecare este aliniat cu o axa de mișcare diferită: în sus și în jos, la stânga și la dreapta, și o parte în alta.

"Când vă mișcați capul, fluidul din tuburi curge puțin", a spus DiZio pentru Live Science. „Și atunci ai acești senzori - senzori care sunt ca niște bucăți de alge marine în interiorul tuburilor - genul acela de plutire cu fluidul și simți ce se întâmplă”.

Dă-ți capul, da, iar senzorii dintr-un set de tuburi scot la viață. Scutură capul nr și un alt set de tuburi trimite semnale creierului. Atingeți urechile la fiecare umăr și setul final de senzori se activează.

"În mod normal, mișcările pe care le facem nu durează prea mult", a spus DiZio.

Iar mișcarea de rotație, în special, tinde să apară în perioade scurte de timp - întorcându-se să privești pe fereastră, aplecând capul înapoi pentru a-ți crapa gâtul. Și urechile noastre interioare sunt bine construite pentru a urmări acest tip de mișcare.

„Aceste informații sunt utile doar pentru a ști unde suntem în lume și ne ajută să menținem ochii stabili în lume”, a spus DiZio.

Stabilitatea ochilor se dovedește a fi foarte importantă pentru echilibrul și boala de mișcare, a declarat James Lackner, de asemenea un neurolog și expert în boală în mișcare la Universitatea Brandeis.

Dacă ne putem ține ochii fixați asupra lumii împotriva învârtirii corpurilor noastre, de obicei nu obținem greață. Dar atunci când simțul locului și al mișcării ne iese, ochii încep să clipească spasmodic în timp ce încearcă să țină pasul cu mișcarea care nu se întâmplă cu adevărat. DiZio a comparat efectul cu vizionarea unui film filmat de un fotograf cu mâini agitate. Și asta, a adăugat Lackner, este când creștele noastre se ridică.

Având în vedere aceste reacții, rotirea susținută - pentru care corpurile noastre nu sunt construite - este un perturbator perfect al urechilor noastre interioare și al simțurilor inerțiale, a spus DiZio.

"Dacă ați luat un pahar cu apă și l-ați pus pe o Susan leneșă și o învârtiți puțin și apoi o opriți, apa nu se va mișca", a spus el. Dar „dacă învârtiți Susanul leneș pentru o perioadă și apoi îl opriți, apa va fi acumulat un anumit impuls”. Acesta va continua să se miște mult după ce masa nu va mai roti.

Mirai Nagasu efectuează o triplă punte în timpul evenimentului echipei de patinaj. (Credit de imagine: Jamie Squire / Getty)

Un efect similar se întâmplă la ureche când mă învârt pe scaunul meu de birou. Lichidele din urechea mea aduc un impuls suficient pentru a păstra mult timp după ce am oprit scaunul, trimițând semnale prin acești senzori micuți ca niște alge marine către creierul meu pentru a spune că corpul meu este încă în mișcare. Creierul meu încearcă să corecteze pentru acea mișcare, judecându-mi ochii și îndemnând corpul să se aplece într-un fel sau altul, iar apoi încep să răbufnesc.

Patinatorii de figură exercită un control uimitor asupra propriilor simțuri

Patinoarele ca Nagasu, Chen și Rippon nu sunt imune la aceste efecte; urechile lor interioare nu se comportă diferit de ale mele sau ale tale. Nimeni nu poate antrena acele fluide să nu se supună legilor inerției.

În GIF de mai jos, patinatorul rus Evgenia Medvedeva este probabil bătut într-o frenezie senzorială decât majoritatea oamenilor din întreaga lor viață - un efect care se agravează doar de fiecare dată când își schimbă poziția capului, a spus DiZio.

Arunca o persoană neînvățată printr-un astfel de mișcare și ar ieși din ea simțind că „se zbârneau prin spațiu”, cu urechile interioare semnalând mișcarea continuă de-a lungul mai multor axe, a spus Lackner Live Science.

Aceasta ar duce la „un reflex pentru a te arunca în cealaltă direcție și a te arunca în afara echilibrului”, a spus DiZio.

Și acesta nu este un reflex pe care îl poate permite un skater care se echilibrează pe o lamă.

Primul pas pentru a-l depăși, a spus DiZio, este să obișnuim creierul la senzația de mișcare amețitoare.

Habituarea este un truc pe care creierul îl face tot timpul, pentru a evita să fie depășit constant de senzații. „Este ca și cum ai începe să mănânci ceva dulce și să-l mănânci o vreme, nu are gust la fel de dulce”, a spus DiZio.

Însă, pentru a se pregăti de filare la viteză mare la nivel olimpic, patinatorii trebuie să se adapteze la un set întreg de intrări senzoriale. Acest lucru este ceva mai greu decât adaptarea la o felie de suc de cheesecake sau să te cobori treptat într-un bazin cu apă frigidă.

DiZio și Lackner înțeleg procesul, deoarece au făcut experimente similare pe oameni care trebuie să controleze amețelile în alte contexte, cum ar fi potențialii astronauți și pacienții cu urechi interioare deteriorate, care trimit semnale amețitoare constante, care induc vertigo. Universitatea Brandeis are chiar și o încăpere mare care se poate roti suficient de repede pentru a induce de șapte ori forța gravitației Pământului, a spus Lackner, deși acestea rareori își supun subiecții la mai mult de două ori forța planetei.

Iată ce se rezumă la: „Practică - exersează de la o dată la alta”, a spus DiZio.

La pacienții cu vertij, a spus Lackner, acea practică implică tot felul de exerciții de răsucire a capului. Pentru patinatori, procesul este mai simplu.

"Faceți rotirile. Încep cu doar una sau două rotiri și construiți, și ele funcționează, de asemenea," a spus DiZio.

La aproximativ 44 de secunde în videoclipul de mai jos, Nagasu se bagă într-un dispozitiv pe care unul dintre antrenorii ei îl folosește apoi pentru a-l ridica și a-l învârti rapid. Acesta este un asalt dur la urechea internă - unul care necesită multe repetări pentru a tonifica. Și chiar și atunci, antrenamentul nu este perfect.

Te-ai întrebat vreodată cum arată antrenamentul pentru un patinator olimpic? @Mirai_nagasu ne arată ce trebuie să fii printre elita mondială. pic.twitter.com/AtNQy3F9Ly

- Tribuna jucătorilor (@PlayersTribune) 9 februarie 2018

„Nu poți obișnui cu 100 la sută”, a spus DiZio. Chiar și cel mai dresat patinator va simți în continuare o parte din dezorientarea unei învârtiri lungi și răsucite.

Acolo vă pot ajuta câteva trucuri mai subtile.

Ardezia a raportat în 2014 că antrenorii patinatorilor le spun să iasă dintr-o rotire cu ochii închiși pe un reper.

DiZio a spus că are sens dintr-o perspectivă neuroștiințifică. După o învârtire lungă, el a spus: „Urechea interioară este un fel de a conduce reflexiv ochii într-un mod care va încurca vederea, iar dacă ești deja amețit și viziunea ta devine încețoșată, ești cam pierdut”.

Alegând reperele pe care să se concentreze după fiecare rotire în avans, a spus DiZio, patinatorii își pot fixa liniile de vedere după rotire pentru a se localiza în spațiu. În acest fel, „chiar dacă urechea interioară le oferă informații încurcate, cel puțin ochii îi ajută să iasă”, a spus el.

O altă posibilitate sălbatică

Dar DiZio, după ce a urmărit o mulțime de patinatori de la Olimpiadă, crede că a debarcat pe un alt motiv pentru care patinatorii nu dau peste cap, retrăgându-se după fiecare reprezentație.

"Aceasta este teoria mea - ca să vă spun adevărul, nu am văzut acest lucru nicăieri - dar cred că cel puțin 80 la sută din timp când persoana face învârtirea și se opresc, nu se opresc doar și nu fac mișcare. Le place ca o mică mișcare de dans la capătul în care își înfundă capul ", a spus el.

Acest lucru ar putea fi, în mod conștient sau inconștient, un efort de a profita de „dumpingul” senzorial, care ar putea efectua un hacking eficient în modul în care creierul gestionează informațiile.

Iată cum ar putea să funcționeze, așa cum a explicat DiZio:

Toate informațiile din urechea internă intră în creier prin ceea ce reprezintă un centru releu și amplificator. Nervii se răsucesc în jurul lor, provocând semnalul "Învârtire! Învârtire!" să reverbereze din ce în ce mai tare în creier, astfel încât să poată ajunge la toate sistemele relevante. Și că „Învârtirea!” semnalul este dirijat de-a lungul acelorași căi folosite pentru a spune restului creierului cum este orientat corpul în raport cu forța constantă a gravitației.

Nathan Chen concurează în cadrul evenimentului echipei de patinaj artistic. (Credit imagine: Harry How / Getty)

Scufundați capul, zdruncinând direcția aparentă a gravitației, iar semnalul va circula în același centru de releu care deja oprește „Spinning!”. semnale. Având în vedere resurse limitate, releul „aruncă” semnalul de filare de la amplificatoarele sale pentru a face loc unui nou semnal: „Jolted! Jolted!”

"Din nou, n-am mai văzut asta nicăieri", a spus DiZio. "Dar mi se pare că patinatorii lucrează în rutina lor o mică mișcare la sfârșit, care nu pare că este un accident. Conștient sau inconștient, ei fac parte din rutina lor."

Lackner a confirmat că dumpingul senzorial este un efect real, dar a spus că este sceptic că patinatorii o implementează în coregrafia lor.

"Presupunerea mea este că nu este o problemă mare pentru patinatori, deoarece au trecut printr-un astfel de proces de obișnuire pentru a începe", a spus el.

Indiferent dacă patinatorii câștigători de medalii joacă de fapt inconștient cu releele lor senzoriale în modul în care DiZio speculează, antrenamentul mental pe care îl parcurg pentru a se pregăti pentru rutinele lor par cel puțin la fel de olimpic ca pregătirile lor fizice.

Pin
Send
Share
Send