اسکیت روی یخ و مغز


اسکیت بازان قهرمان چگونه پرش ها و چرخش های خارق العاده خود را انجام می دهند؟ علم مغز سرنخ هایی را کشف می کند.

پم بلوک یک گزارشگر علوم اعصاب و طرفدار اسکیت است.

مسابقات جهانی اسکیت نمایشی اخیر نتایج هیجان انگیزی را به همراه داشت، از جمله یک آمریکایی 19 ساله که یک اکسل چهارگانه را فرود آورد و یک زوج اسکیت باز 40 ساله که مسن ترین زن برنده مسابقات قهرمانی اسکیت نمایشی جهان شد. به عنوان یک گزارشگر علوم اعصاب، من در این فکر بودم که وقتی اسکیت بازها با سرعت گردباد می پرند، می چرخند و روی یخ حرکت می کنند، مغز چگونه کار می کند. در اینجا چیزی است که دانشمندان یافته اند:

هنگامی که بیشتر ما به یک پیست یخ پا می گذاریم، احساس سر خوردن باعث شروع زنجیره ای از سیگنال های مغزی می شود که به بدن می گوید برای جلوگیری از افتادن به جلو خم شود. اما تمرین مکرر این رفلکس را برای اسکیت‌بازانی مانند ایلیا مالینین، آمریکایی که اولین فردی بود که در مسابقات چهار محور را به دست آورد و امتیاز اسکیت آزاد قهرمانی جهانی 2024 بالاترین امتیاز تاریخ را داشت، قطع کرد. در چنین اسکیت بازان برتر، مغز احساس لغزش را می پذیرد و اتصالات را در مخچه، منطقه ای که با تعادل مرتبط است، دوباره سیم کشی می کند.

اسکن مغز اسکیت بازان سرعت نکات بیشتری در مورد مخچه ارائه کرده است. مطالعات نشان داده اند که بخش هایی از مخچه در اسکیت بازان سرعت کوتاه نسبت به غیر اسکیت بازها، به خصوص سمت راست، بزرگتر است. این احتمالاً به این دلیل است که وقتی یک اسکیت باز سرعتی روی پای راست تعادل برقرار می کند تا در اطراف پیچ های مسیر به چپ بپیچد، سمت راست فعال می شود.

شبکه مغزی دیگری به اسکیت بازان کمک می کند تا روال های پیچیده ای را انجام دهند. عقده های قاعده ای سیگنال هایی را از قشر حرکتی دریافت می کنند که اسکیت بازان در هوا می جهند و می چرخند. هنگامی که اسکیت بازها برنامه ها را به طور مکرر تمرین می کنند، این شبکه حرکات را به صورت تکه ها و توالی سازماندهی می کند و یادآوری سریعتر و حافظه ماهیچه ای را تقویت می کند. در مسابقات، این به اسکیت بازان کمک می کند که حتی پس از زمین خوردن یا زمین خوردن به عملکرد خود ادامه دهند.

فعالیت این شبکه مغزی احتمالاً به ناتان چن، قهرمان المپیک 2022 در اسکیت بازی مردان کمک می کند، زمانی که او یک لوتز چهارگانه، یکی از دشوارترین پرش ها، انجام می دهد. او شروع به اسکیت کردن به سمت عقب می کند و پای راست خود را دراز می کند. او با فشار دادن پای راست خود، در حالی که به سمت بالا اوج می گیرد، پاهایش را روی هم می زند و سپس چهار بار در هوا می چرخد. با فرود آمدن روی پای راست، پای چپ خود را به سمت بالا می‌کشد تا به پایان برسد.

مغز اسکیت بازان احساس سرگیجه را پس از چرخش های برق آسا سرکوب می کند. چرخش باعث می‌شود مایع در گوش داخلی به اطراف بچرخد. در بیشتر افراد، پس از توقف چرخش، برای مدتی به آرامی ادامه می‌دهد، که باعث سرگیجه می‌شود، زیرا مغز به اشتباه فرض می‌کند که چرخش ادامه دارد. مغز اسکیت بازها یاد می گیرد که بفهمد چرخش واقعاً چه زمانی متوقف شده است و به آنها اجازه می دهد تعادل خود را حفظ کنند.

روش مغز برای انطباق با حرکت چرخشی به تسهیل چرخش‌های خارق‌العاده اسکیت‌بازانی مانند میشل کوان، قهرمان پنج‌بار جهان، کمک می‌کند تا بتواند بدون مکث در هر دو جهت بچرخد. در یکی از اجراها، او چرخشی به چپ انجام داد و به دنبال آن یک چرخش شتر راست با پایش دراز کرد، و سپس با چرخش نشستن دوباره به سمت چپ چرخید که به چرخش عمودی Y تبدیل شد.


عکس‌ها توسط Ng Han Guan/Associated Press، Mark R Cristino/EPA-EFE، از طریق Shutterstock و Tingshu Wang Tpx/Reuters.