علم الأعصاب الوحشي للتزلج على الجليد: كيف يتغلب الرياضيون الغزل على الدوخة

Pin
Send
Share
Send

بينما أكتب هذا ، أجلس على كرسي مكتب - من النوع الذي يتحول. إذا قمت بركل ساقي بقوة على الأرض ، مرارًا وتكرارًا ، فستدور بسرعة - ليس بسرعة متزلجًا سريعًا ، ولكن سريعًا بما يكفي عندما أتوقف وأحاول الوقوف ، فإن العالم كله يهتم بشكل جانبي ، ويهدد بإلقائي إلى محرري - والتي لا أعتقد أنها ستقدر. لقد جربتها قبل بضع دقائق ، ولا تزال كلمات هذه المقالة تسرد بشكل هادئ حتى أثناء كتابتها.

هذا ليس مفاجئًا حقًا. يكتشف كل طفل عاجلاً أم آجلاً أنه إذا أدار نفسه بقوة كافية ، فسوف يتعثر العالم كله. ولكن عندما يتعلق الأمر بنخبة الرياضيين - والمتزلجين على وجه الخصوص - يمكننا أن ننسى أن أجسادهم الموهوبة والموهوبة تخضع لنفس القوانين الفيزيائية مثل أجسادنا.

عندما تقذف Mirai Nagasu نفسها في محور ثلاثي دوامي ، يقفز ناثان تشن باليه في الهواء ويتحول أربع مرات قبل الهبوط ، أو يتعامل آدم ريبون مع نفسه من خلال سلسلة من الأشكال السائلة بينما يدور في طريقه على تزلج واحد من خلال مقاييس طويلة من الموسيقى ، آذان داخلية مبللة - أجهزة استشعار حركة البشر وأصل معظم الدوخة - تتجول حول نفس المنجم في هذا الكرسي الدوار (أو الخاص بك ، إذا كنت تدور بسرعة كافية).

اتضح أن الفرق بين المتزلجين في الألعاب الأولمبية والبقية منا أعمق من الأذن الداخلية المدفونة في الدماغ.

من أين تأتي الدوخة

قال بول ديزيو ، عالم الأعصاب في جامعة برانديز ، الذي يدرس التوازن والحركة والدوخة ، في آذاننا الداخلية ، هناك ثلاثة أنابيب مملوءة بالسوائل تسمى "قنوات نصف دائرية". يتم محاذاة كل واحد مع محور حركة مختلف: لأعلى ولأسفل ، لليسار واليمين ، ومن جانب إلى آخر.

وقال ديزيو لـ Live Science: "عندما تحرك رأسك ، يتدفق السائل داخل الأنابيب نوعًا ما". "ثم لديك هذه الحساسات - حساسات تشبه قطع صغيرة من الطحالب البحرية داخل الأنابيب - هذا النوع من الطفو مع السوائل ويستشعر ما يحدث."

أومئ برأسك نعم ، وأجهزة الاستشعار في مجموعة واحدة من الأنابيب تندمج في الحياة. هز رأسك لا ، ومجموعة أخرى من الأنابيب ترسل إشارات إلى الدماغ. المس أذنيك على كل كتف ، وتنشط المجموعة الأخيرة من أجهزة الاستشعار.

قال ديزيو: "عادة ، لا تدوم الحركات التي نتخذها لفترة طويلة".

وتميل الحركة الدورانية ، على وجه الخصوص ، إلى الحدوث في فترات زمنية قصيرة - تتحول إلى النظر من النافذة ، وتميل رأسك إلى الخلف لكسر رقبتك ، هذا النوع من الأشياء. وآذاننا الداخلية مبنية بشكل جيد لتتبع هذا النوع من الحركة.

وقال ديزيو: "هذه المعلومات مفيدة لمجرد معرفة أين نحن في العالم ، وتساعدنا على إبقاء أعيننا مستقرة في العالم".

قال جيمس لاكنر ، وهو أيضًا طبيب أعصاب وخبير في أمراض الحركة في جامعة برانديز ، إن ثبات العين مهم للغاية بالنسبة للتوازن ودوار الحركة.

إذا تمكّنا من إبقاء أعيننا ثابتة على العالم ضد دوران أجسادنا ، فإننا عادة لا نشعر بالغثيان. ولكن عندما يخرج إحساسنا بالمكان والحركة من الضرب ، تبدأ أعيننا في الوميض المتقطع أثناء محاولتهم مواكبة الحركة التي لا تحدث حقًا. قارن DiZio التأثير بمشاهدة فيلم تم تصويره بواسطة مصور مصافح باليد. وأضاف لاكنر أنه عندما ترتفع الخوانق.

وقال ديزيو إنه بالنظر إلى ردود الفعل هذه ، فإن الغزل المستمر - الذي لم يتم بناء أجسامنا من أجله - هو اختلال مثالي لآذاننا الداخلية وحواسنا القصور الذاتي.

وقال: "إذا أخذت كوبًا من الماء ووضعته على سوزان الكسولة ، وقمت بتدويره قليلاً ثم أوقفته ، فلن يتحرك الماء". ولكن "إذا قمت بتدوير سوزان البطيئة لبعض الوقت ثم أوقفتها ، فستكون المياه قد اكتسبت بعض الزخم." سوف تستمر في التحرك لفترة طويلة بعد توقف الطاولة عن الدوران.

يقوم Mirai Nagasu بأداء محور ثلاثي خلال حدث فريق التزلج على الجليد. (حقوق الصورة: Jamie Squire / Getty)

يحدث تأثير مماثل في أذني عندما أدور على كرسي مكتبي. تلتقط السوائل الموجودة في أذني ما يكفي من الزخم بحيث تستمر في الانزلاق لفترة طويلة بعد أن أوقفت الكرسي ، مرسلةً إشارات من خلال أجهزة الاستشعار الصغيرة التي تشبه الأعشاب البحرية إلى دماغي لتقول إن جسدي لا يزال في حالة حركة. يحاول دماغي تصحيح هذه الحركة من خلال الحكم على عيني وحث جسدي على الانحناء بطريقة أو بأخرى ، ثم أبدأ في الانهيار.

يمارس المتزحلقون على الشكل سيطرة مذهلة على حواسهم

المتزلجون على الجليد مثل Nagasu و Chen و Rippon ليسوا محصنين ضد هذه التأثيرات. آذانهم الداخلية لا تتصرف بشكل مختلف عن أذني أو أذنيك. لا أحد يستطيع تدريب تلك السوائل على عدم الامتثال لقوانين الجمود.

في صورة GIF أدناه ، من المرجح أن تضغط أذن المتزلج الروسية إيفجينيا ميدفيديفا إلى جنون حسي أكثر مما يعانيه معظم الناس في حياتهم كلها - وهو تأثير يتفاقم فقط في كل مرة تقوم فيها بتغيير وضع رأسها ، على حد قول ديزيو.

قال لاكنر لـ Live Science: ضع شخصًا غير مدرب من خلال هذا النوع من الحركة ، وقد خرجوا منه شعروا وكأنهم "ينهارون في الفضاء" ، حيث تشير آذانهم الداخلية إلى حركة مستمرة على طول أكثر من محور واحد.

وقال ديزيو إن ذلك سيؤدي إلى "منعكس لرمي نفسك نوعًا ما في الاتجاه الآخر ، وإخراج نفسك من التوازن".

وهذا ليس منعكسًا يمكن أن يحققه متزلج متوازن على شفرة واحدة.

وقال ديزيو إن الخطوة الأولى للتغلب عليها هي تعويد الدماغ على الإحساس بالحركة الدوخة.

التعود هو خدعة يقوم بها الدماغ طوال الوقت ، لتجنب التغلب عليها باستمرار من خلال الأحاسيس. قال ديزيو: "يبدو الأمر وكأنك بدأت في تناول شيء حلو ، وتناولته لفترة من الوقت ، فلن يكون طعمه حلوًا".

ولكن للاستعداد للدوران عالي السرعة على المستوى الأولمبي ، يحتاج المتزلجون على الشكل إلى التكيف مع مجموعة كاملة من المدخلات الحسية. هذا أصعب قليلاً من التكيف مع شريحة فطيرة الجبن المحلاة ، أو خفض نفسك تدريجيًا إلى بركة من الماء المتجمد.

يفهم كل من DiZio و Lackner العملية لأنهما قاما بتجارب مماثلة على الأشخاص الذين يحتاجون إلى التحكم في الدوخة في سياقات أخرى ، مثل رواد الفضاء المحتملين والمرضى الذين يعانون من آذان داخلية تالفة ترسل إشارات دوخة مستحثة للدوار إلى الدماغ. وقال لاكنر إن جامعة برانديز لديها حتى غرفة كبيرة يمكنها الدوران بسرعة كافية للحث على قوة جاذبية الأرض سبع مرات ، على الرغم من أنها نادرًا ما تخضع رعاياها لأكثر من ضعف قوة الكوكب.

قال ديزيو: "هذا هو التدريب - الممارسة مرارا وتكرارا".

وقال لاكنر إن هذه الممارسة في مرضى الدوار تشمل جميع أنواع تمارين التواء الرأس. بالنسبة للمتزلجين الرقم ، تكون العملية أكثر وضوحا.

قال ديزيو: "قم بالدوران. يبدأون بدورة واحدة أو اثنتين فقط ويتراكمون ، ويعملون أيضًا."

في حوالي 44 ثانية من الفيديو أدناه ، تضع ناغاسو نفسها في جهاز تستخدمه إحدى مدربيها لرفعها وتدويرها بسرعة. هذا هجوم قاسي على الأذن الداخلية - يتطلب الأمر الكثير من التكرار للتوليف. وحتى ذلك الحين ، التدريب ليس مثاليًا.

هل تساءلت يومًا عن شكل التدريب للمتزلج الأولمبي؟ يُظهر لناmirai_nagasu ما يلزم ليكون من بين النخبة في العالم. pic.twitter.com/AtNQy3F9Ly

- The Tribun's Tribune (PlayersTribune) 9 فبراير 2018

قال ديزيو: "لا يمكنك التعود بنسبة 100٪". حتى أكثر المتزلجين تدريباً سيظلون يشعرون ببعض من الارتباك الذي يحدث في دوران دونات طويل ملتوي.

هذا هو المكان الذي يمكن أن تساعد فيه بعض الحيل الخفية.

أفاد سليت في عام 2014 أن مدربي المتزلجين يقولون لهم أن يخرجوا من دائرة بأعينهم مغلقة على معلم.

قال ديزيو إن ذلك منطقي من منظور علم الأعصاب. بعد جولة طويلة ، قال ، "الأذن الداخلية تقود نوعًا ما من ردود الفعل الانعكاسية بطريقة تؤدي إلى تشويش الرؤية ، وإذا كنت تشعر بالدوار بالفعل وتصبح رؤيتك ضبابية ، فستفقد نوعًا ما."

وقال ديزيو من خلال اختيار المعالم للتركيز عليها بعد كل دورة مقدما ، يمكن للمتزلجين إصلاح خطوط الرؤية بعد الدوران لتحديد موقع أنفسهم في الفضاء. بهذه الطريقة ، "حتى لو كانت الأذن الداخلية تعطيهم معلومات خاطئة ، فإن العيون تساعدهم على الأقل".

إمكانية جامحة أخرى

لكن DiZio ، بعد مشاهدة الكثير من المتزلجين في الألعاب الأولمبية ، يعتقد أنه هبط على سبب آخر لأن المتزلجون لا ينقلبون ، يتراجعون بعد كل أداء.

"هذه هي نظريتي - لأقول لك الحقيقة ، لم أر هذا في أي مكان - ولكن أعتقد أن 80 في المائة على الأقل من الوقت الذي يقوم فيه الشخص بالدوران ويتوقفون ، لا يتوقفون عن الصلابة فقط "إنهم يحبون حركة رقص صغيرة في النهاية يغمسون فيها رؤوسهم".

يمكن أن يكون ذلك ، بوعي أو بدون وعي ، محاولة للاستفادة من "الإغراق" الحسي ، واختراق الطريقة التي يعالج بها الدماغ المعلومات بشكل فعال.

إليك كيفية عملها ، كما أوضحها DiZio:

تدخل جميع المعلومات من الأذن الداخلية إلى الدماغ من خلال ما يرقى إلى مركز التتابع ومكبر الصوت. تلتف الأعصاب حول نفسها ، مسببةً إشارة "غزل! غزل!" لتتردد في المخ حتى ترتفع صوتها حتى تصل إلى جميع الأنظمة ذات الصلة. وأن "الغزل!" يتم توجيه الإشارة على طول المسارات نفسها المستخدمة لإخبار بقية الدماغ كيف يتم توجيه الجسم بالنسبة لقوة الجاذبية المستمرة.

ناثان تشين يتنافس خلال حدث فريق التزلج على الجليد. (حقوق الصورة: Harry How / Getty)

اغمس الرأس ، واضغط على اتجاه الجاذبية الظاهر ، وستنتقل هذه الإشارة إلى نفس مركز الترحيل وتطلق بالفعل "الدوران!" إشارات. نظرًا لمحدودية الموارد ، فإن التتابع "يفرغ" إشارة الغزل من مضخمات الصوت لإفساح المجال لإشارة جديدة: "Jolted! Jolted!"

قال ديزيو: "مرة أخرى ، لم أر هذا في أي مكان". "ولكن يبدو لي أن المتزلجين يعملون في روتينهم حركة صغيرة في النهاية لا تبدو وكأنها حادث. سواء كانوا واعين أو غير واعين ، فإنهم يجعلون ذلك جزءًا من روتينهم".

أكد لاكنر أن الإغراق الحسي له تأثير حقيقي لكنه قال إنه يشك في أن المتزلجين ينشرونه في تصميم الرقصات.

وقال "أعتقد أن هذا ليس بالأمر الكبير في المتزلجين لأنهم مروا بعملية التعود هذه لتبدأ بها".

بغض النظر عما إذا كان المتزلجون الحائزون على ميداليات يلعبون في الواقع دون وعي مع مرحلاتهم الحسية بالطريقة التي يتكهن بها DiZio ، فإن التمرين العقلي الذي يمرون به للتحضير لروتينهم يبدو على الأقل مثل الأولمبي كتحضيراتهم الجسدية.

Pin
Send
Share
Send