Lidský mozek reaguje odlišně na stolní tenisové zápasy proti lidským a strojovým soupeřům

Vědci z University of Florida zjistili, že mozek stolních tenistů reaguje odlišně, když hrají proti lidským soupeřům ve srovnání se strojovými soupeři. Studie, vedená аспиранtem Amandou Studnicki a jejím poradcem, Danielem Ferrisem, profesorem biomedicínského inženýrství, měla za cíl pochopit, jak naše mozek reaguje na nároky vysokorychlostních sportů, jako je stolní tenis, a jak volba soupeře ovlivňuje tuto reakci.

Ferris vysvětlil význam studie: “Lidé, kteří interagují s roboty, budou mít odlišnou interakci než když interagují s jinými lidmi. Naším dlouhodobým cílem je pokusit se pochopit, jak mozek reaguje na tyto rozdíly.”

Examinace neurovědy za sportovním výkonem

Mozková činnost během sportovních aktivit byla předmětem zájmu výzkumníků po mnoho let. U komplexních, rychlých sportů, jako je stolní tenis, může pochopení toho, jak mozek zpracovává informace a řídí pohyby, poskytnout cenné poznatky do sportovního tréninku a vývoje efektivnějších tréninkových metod.

Tento výzkum má také implikace pro budoucnost interakce mezi lidmi a roboty, protože roboti se stávají stále více běžnými a sofistikovanými v různých aspektech lidského života. Pochopení mozkové reakce na robotické protějšky může pomoci učinit umělých společníků více naturalistických a zlepšit jejich integraci do našeho denního života.

Aby mohli prozkoumat mozkovou reakci během stolních tenisových zápasů, Studnicki a Ferris použili mozkový skener s 240 elektrodami. To jim umožnilo soustředit se na parieto-occipitální kůru, oblast zodpovědnou za přeměnu senzorických informací na pohyb. Zaznamenali mozkovou aktivitu hráčů, zatímco hráli proti lidským soupeřům a proti balónkovému servisu.

Studnicki řekla: “Chtěli jsme pochopit, jak to funguje pro komplexní pohyby, jako je sledování míče ve vesmíru a jeho zachycení, a stolní tenis byl pro to ideální.”

Synchronizace vs. desynchronizace: Mozková reakce na různé soupeře

Výzkumníci pozorovali, že když hráli proti jinému člověku, neuronové buňky hráčů pracovaly v souladu, což vedlo k synchronizaci. Naopak, když hráli proti balónkovému servisu, neuronové buňky v jejich mozcích nebyly sladěny, což vedlo k desynchronizaci.

Ferris vysvětlil rozdíl: “Pokud máme 100 000 lidí ve fotbalovém stadionu a všichni tleskají společně, je to jako synchronizace v mozku, což je znakem toho, že mozek je uvolněný. Pokud máme stejné 100 000 lidí, ale všichni mluví se svými přáteli, jsou zaneprázdněni, ale nejsou v souladu. V mnoha případech je tato desynchronizace známkou toho, že mozek provádí mnoho výpočtů, namísto toho, aby seděl a nečinně seděl.”

Tým předpokládá, že mozek hráčů byl více aktivní, zatímco čekali na robotické servisy, protože stroje neposkytují žádné signály o tom, co budou dělat dál. Tento rozdíl v mozkové činnosti naznačuje, že trénink se strojem nemusí nabízet stejnou zkušenost jako hra proti skutečnému soupeři.

Budoucnost strojově asistovaného sportovního tréninku

Ačkoli studie zdůrazňuje rozdíly v mozkové činnosti, když čelí lidským a strojovým soupeřům, nezpochybňuje hodnotu strojově asistovaného tréninku. Studnicki věří, že stroje budou i nadále hrát významnou roli ve sportovním tréninku: “Stále vidím velkou hodnotu v tréninku se strojem. Ale myslím, že stroje se budou vyvíjet v příštích 10 nebo 20 letech a budeme moci vidět více naturalistických chování pro hráče, aby se mohli cvičit.”

Jak technologie pokročí, je pravděpodobné, že stroje se stanou schopnějšími napodobovat lidské chování a poskytovat více realistických tréninkových zkušeností. Pochopením nuancí lidské mozkové činnosti v reakci na různé soupeře mohou výzkumníci přispět k vývoji efektivnějších tréninkových metod a vylepšit sportovní výkon.