PDF《神经启动 ＂技术增强运动表现》

体育科学

2 0

1 8年(第38卷 ) 第1期・前沿动态 ・ 神经启动 技术增强运动表现 近期N a t u r e 上一篇题 为 Sma , - l e z ;

N o t H a r d e / '

的文章 引起 r广泛关 注.

文中罗列 了大量新科技 在竞 技体 育中的应用 , 尤其是被称为大脑训练 ,也称神经技术 的方法 ,可 以增强大脑与肌 肉的连接 ,提高运动员在体育运动 中肌 肉协调 的效率 . 例如 ,使用 神经启动 ( n e u r o p r i mi n g ) 的训练辅助装置Ha l o S p o r t 耳机 ,有的运动员在佩戴它进行 训练后 ,原地 弹跳高度 提高

1 8 c m ( H o r n y a k ,

2 0

1 7 o 据了解 ,H a l o s p o r t 耳机实际上是采用了 经颅直流 电刺激 技术来达到增强使用者运 动能力 的效果 .经颅直流电刺激 ( t D C S) 是一种无创 的脑刺激技术 ,它使用微弱 的直 流电 ,通 过电极贴 片作用 于头颅和大脑皮 层 ,以此 来调 节特 定脑 区的 兴奋性 .该 技术在 实验室环境下 用于动物 和人 体实验有 近5

0 年 的历 史.此前 已有 大量实验 表明 ,对于有认 知障碍 的病 人(如脑卒 中病人 ) ,使用t D C S 技术有助其认知及 运动能力 的康复 .而 近年来 ,有越来越多 的研究 聚焦 于t D C S 是否能帮助健 康人群 ,甚至运动员提高运动表现.在A n g i u s l ~队(2016)的研究 中,受试者经过

1 0 r ai n t D C S ~ I ] 激后 ,其 白行车骑行至力 竭的时 问显 著增加 ,同时 ,R P E 有 明显下 降.而在B o r d u c c h i 团队(2016)的研究 中,参与实验 的1

0 名不同项 目的职业运动 员(柔道,n =

4 ;

游泳 ,n =

3 ;

体操 ,n = 3) 存经过连续

1 0 d ,每天2

0 m i n 的t D C S N激后 ,其注意力 、认知记忆 和情绪均有 显 著改善. 事实上 ,美 滑雪与雪板协会 ( U S S A) 于2

0 1

6 年便 已开始尝试将t D C S 技术用于其冬奥会选 手的训练 中 ,以加速提高这 些运动员的专项技能 ( R e a r d o n ,

2 0

1 6) .这意味着t D C S 技术的应用开始逐渐从实验室走 向竞技场.同时 ,t D C S ~ ~ 强运动 员竞 技能力 的有效性 也引发 了不少研 究者关 于其在伦理 和竞 赛公平性方 面的关注 ,甚至已有人将 这种技术称 为 神经兴奋 剂(Neurodoping) 或 大脑兴奋剂 ( B r a i n d o p i n g ) . TTE SHAM ANODA L CATH 0DAL RPE O

2 4

6 8

1 O

1 2

1 4 T i me( mi n ) 冈1经10rai n

2 mA的tDCS刺激后 ,自行车骑行至力竭的时问显著增加,同时 R P E显著下降… F i g u r e1 . B a r G r a p h : S h o w s T i m e t o E x h a u s t i o nOr E ) P e r f o r ma n c e ;

L i n e C h a r t : T ime C o u r s e o f Ra t i n g o f P e r c e i v e dE x e r t i o n ( R P E ) t D C S 对于提高运 动表 现的帮助主要体现存 急件 和 长期 两方 而:1 )t D C S ~ I ] 激后 即刻 大脑皮层兴奋性 的提高 ;

2)在训练周期 中规律使用t D C S 的长期效果 . 急性 效果包括 :运 动疲 劳出现的延迟 ;

运 动反应 时间的缩短 ;

南紧张或焦 虑情 绪带来 的生理性震颤 现象的抑制 .t D C S ~ I ] 激的急性效 果取决 于刺 激的强度 和时长 ,可在 刺激结束后维 持2 0~6

0 r ai n ( N i t s c h e 等,2

0 0

1 o而t D C S 的长期效果 主要体现在运动技能 的习得 上 :在训练 中接受规 律t D C S ~ I ] 激的人群 ,较对照组运 动技能 的学 习更为快速 ,技术动作重复得也更加准确 ( R e i s 等,2

0 0 9) .出色运动技能和时机把控是高水 平竞技运 动中不可 或缺 的部分 ,而这些 都需 要运动员通过训练加以磨练和精进 ,因此 ,使用t D C S 有 可能可以帮助运动员提 高训 练的效率 ,从 而在 比赛 中获得一定 的优 势.另一 方面 ,t D C S 被认为是一种无创且相对安全 的技 术.在 目前 的研究 中 ,最常 见的副作用 为 出现在 电极片下方皮肤的刺痛感 和瘙痒感 . 在竞技体育 中 ,关 于选材 和训 练科 学的研究 已有很长历史 ,且趋 于成熟 ;