Жорстока неврологія фігурного катання: як спінінг-спортсмени долають запаморочення

Pin
Send
Share
Send

Поки я це пишу, я сиджу в стільці на столі - такому, який обертається. Якщо я ступню ногами сильно об підлогу, знову і знову, він буде крутитися швидко - не швидко фігурист, але досить швидко, що коли я зупиняюся і намагаюся стояти, весь світ хитається набік, погрожуючи вторгнути мене до мого редактора - що я не думаю, що вона оцінила б це. Я спробував це кілька хвилин тому, і слова цієї статті все ще перераховані в переліку, навіть коли я їх набираю.

Це насправді не дивно. Кожна дитина рано чи пізно виявляє, що якщо вони закрутяться досить сильно, весь світ повалиться. Але якщо мова йде про елітних спортсменів - і фігуристів, зокрема - ми можемо забути, що їхні літні, талановиті тіла підпорядковані тим же фізичним законам, що і у нас.

Коли Мірай Нагасу кидається в закручений потрійний вісь, Натан Чен стрибає балетом у повітря і чотири рази обертається перед посадкою, або Адам Ріппон підводить себе через низку рідинних фігур, крутячись на одному скейті через довгі музичні заходи, їх мокрі внутрішні вуха - датчики руху людини і витоки більшості запаморочення - брязкають приблизно так само, як у мене в тому обертовому кріслі (або вашому, якщо ви гітарируєте досить швидко).

Різниця між фігуристами Олімпійських фігурок і рештою з нас, виявляється, глибша за внутрішнє вухо, закопане в мозок.

Звідки походить запаморочення

У наших внутрішніх вухах є три наповнені рідиною трубки, які називаються "напівкруглими каналами", - сказав Пол Дізіо, невролог з університету Брандейс, який вивчає рівновагу, рух і запаморочення. Кожна з них вирівняна різною віссю руху: вгору і вниз, вліво і вправо і в бік.

"Коли ви рухаєте головою, рідина всередині трубочок трохи тече", - сказав DiZio в Live Science. "І тоді у вас є ці датчики - датчики, схожі на маленькі шматочки морської водорості всередині трубочок - такий вид, що пливе з рідиною і відчуває, що відбувається".

Так кивайте головою, і датчики в одному наборі трубок оживають. Похитайте головою ні, і інший набір трубок надсилає сигнали мозку. Доторкніться вухами до кожного плеча, і завершується набір датчиків.

"Зазвичай, запропоновані нами дії не тривають занадто довго", - сказав Дізіо.

А обертальний рух, зокрема, має тенденцію відбуватися за короткий проміжок часу - повертаючи погляд у вікно, нахиляючи голову назад, щоб тріснути шию, така річ. І наші внутрішні вуха добре побудовані для відстеження такого руху.

"Ця інформація корисна тим, що ми просто знаємо, де ми знаходимось у світі, і допомагає нам тримати очі в світі стабільними", - сказав ДіЗіо.

Стабільність очей, як виявляється, має велике значення для хвороби рівноваги та руху, - сказав Джеймс Лакнер, також невролог і експерт з хвороб руху з університету Брандейс.

Якщо ми можемо тримати погляд на світ проти обертання наших тіл, ми зазвичай не нудимо. Але коли наше відчуття місця та руху стає збито, наші очі починають спазматично мерехтіти, коли вони намагаються не відставати від руху, що насправді не відбувається. DiZio порівнював ефект із переглядом фільму, знятого фотографом хиткими руками. І це, додав Лакнер, - коли наші ущелини піднімаються.

Враховуючи ті реакції, стійке обертання - на яке наші тіла просто не побудовані - є ідеальним рушником наших внутрішніх вух та інерційних відчуттів, сказав DiZio.

"Якщо ви взяли склянку води і поклали її на ледачу Сьюзан, і ви її трохи закрутите, а потім зупините її, вода не рухатиметься", - сказав він. Але "якщо ти на деякий час крутиш ледачу Сьюзен, а потім зупиниш її, вода набуде деякий оберт". Він буде рухатись довго, після того як стіл перестане крутитися.

Мірай Нагасу виконує потрійну вісь під час змагань команди з фігурного катання. (Кредитна графіка: Джеймі Сквайр / Гетті)

Подібний ефект трапляється у мене на вусі, коли я крутяться на офісному кріслі. Рідини в моєму вусі набирають достатню кількість обертів, щоб вони продовжували хлюпатись довго після того, як я зупинив стілець, посилаючи сигнали через ці маленькі датчики, схожі на морські водорості до мого мозку, щоб сказати, що моє тіло все ще знаходиться в русі. Мій мозок намагається виправити цей рух, судячи з очей і закликаючи тіло нахилитися так чи інакше, і тоді я починаю руйнуватися.

Фігуристи здійснюють дивовижний контроль над власними почуттями

Фігуристи, як Нагасу, Чен та Ріппон, не застраховані від цих наслідків; їхні внутрішні вуха не поводяться інакше, ніж мої чи ваші. Ніхто не може навчити ці рідини не виконувати закони інерції.

У графі GIF нижче, внутрішнє вухо російської фігуристки Євгенії Медведєвої, швидше за все, сприйняте сенсорне шаленство, ніж більшість людей за все життя - ефект, який посилюється лише кожного разу, коли вона змінює положення голови, сказала DiZio.

Проведіть непідготовлену людину через такий рух, і вони вийдуть з неї, відчуваючи, що вони "тупають через космос", коли їхні внутрішні вуха сигналізують про постійний рух по більш ніж одній осі, сказав Лакнер Live Science.

Це призвело б до "рефлексу на вид кинути себе в інший бік і викинути з себе рівновагу", - сказав DiZio.

І це не рефлекс, який може дозволити собі фігурист, який балансує на одній клинку.

Перший крок до його подолання, зазначає Дізіо, - звикання мозку до відчуття запаморочливого руху.

Привичка - це хитрість, яку мозок робить весь час, щоб уникнути постійного подолання відчуттів. "Це так, як якщо ви почнете їсти щось солодке, і ви їсте його деякий час, це не на смак, як солодке", - сказав Дізіо.

Але для підготовки до швидкісного спінінгу на олімпійському рівні фігуристам потрібно підлаштувати під цілий набір сенсорних входів. Це трохи жорсткіше, ніж підлаштовуватися під пересолодкий шматочок чізкейку або поступово опускати себе в басейн з холодною водою.

DiZio та Lackner розуміють цей процес, оскільки вони проводили подібні експерименти над людьми, яким потрібно контролювати запаморочення в інших контекстах, як, наприклад, потенційні космонавти та пацієнти з пошкодженими внутрішніми вухами, які посилають у мозок постійні запаморочення, що викликають запаморочення. Університет Брандеса навіть має велику кімнату, яка може обертатися досить швидко, щоб викликати в сім разів силу сили тяжіння Землі, сказав Лакнер, хоча вони рідко піддають своїх підданих більш ніж удвічі більше, ніж сили планети.

Ось що зводиться до: "Практика - тренуйтеся знову і знову", - сказав DiZio.

У пацієнтів із запамороченням, Лакнер сказав, що практика передбачає всілякі вправи на скручування голови. Для фігуристів процес є більш простим.

"Зробіть крутиться. Вони починаються лише з одного-двох обертів і накопичуються, і вони теж працюють", - сказав DiZio.

Приблизно через 44 секунди на відео нижче, Нагасу прив'язує себе до пристрою, який один з її тренерів потім використовує для підйому та швидкого накручування її. Це різкий напад на внутрішнє вухо - той, який потребує багато повторень, щоб вирівняти. І навіть тоді навчання не є ідеальним.

Ніколи не замислюєтеся, як виглядає тренування для фігуристської олімпійської фігури? @Mirai_nagasu показує нам, що потрібно, щоб бути серед еліти світу. pic.twitter.com/AtNQy3F9Ly

- Трибуна гравців (@PlayersTribune) 9 лютого 2018 року

"Ви не можете на 100 відсотків звикати", - сказав Дізіо. Навіть найтренованіший фігурист все одно відчує дезорієнтацію довгого крученого пончика.

Ось де можуть допомогти ще кілька тонких хитрощів.

У 2014 році Шифер повідомив, що тренери фігуристів говорять їм виходити зі спини із заплющеними очима на орієнтирі.

DiZio сказав, що це має сенс з нейронаукової точки зору. Після тривалого обертання він сказав: "Внутрішнє вухо є своєрідним рефлекторним рухом очей таким чином, що зіпсує зір, і якщо ти вже запаморочився і зір розмивається, ти наче втрачаєшся".

Вибираючи орієнтири, на яких слід фокусуватись після кожного віджиму заздалегідь, зазначає Дізіо, фігуристи після фіксації можуть фіксувати свої прицільні лінії, щоб знайти їх у просторі. Таким чином, "навіть якщо внутрішнє вухо дає їм заплутану інформацію, принаймні очі допомагають їм", - сказав він.

Ще одна дика можливість

Але DiZio, спостерігаючи за великою кількістю фігуристів на Олімпіаді, думає, що він приземлився з іншої причини, що фігуристи не перекидаються, відступаючи після кожного виступу.

"Це моя теорія - правду кажу, я цього ніде не бачив, - але я думаю, що принаймні 80 відсотків часу, коли людина робить віджимання, і вони зупиняються, вони не просто зупиняються твердими і не роблять ні рух. Вони люблять невеликий рух танцю в кінці, в який занурюють голову ", - сказав він.

Це може бути, свідомо чи несвідомо, зусиллям для того, щоб скористатися сенсорним «демпінгом», ефективним злом способу обробки мозку інформацією.

Ось як це може працювати, як це пояснив DiZio:

Вся інформація з внутрішнього вуха надходить у мозок через те, що становить ретрансляційний центр та підсилювач. Нерви крутяться навколо себе, викликаючи сигнал "Спінінг! Спінінг!" чути все голосніше і голосніше в мозку, щоб він міг охопити всі відповідні системи. І це "Спінінг!" сигнал направляється по тих самих шляхах, які використовуються для того, щоб розповісти іншому мозку, як тіло орієнтоване відносно постійної сили тяжіння.

Натан Чен змагається під час змагань команди з фігурного катання. (Кредит зображення: Гаррі Як / Гетті)

Опустіть голову, обертаючи видимий напрямок сили тяжіння, і цей сигнал подаватиметься до того ж центру ретрансляції, що вже вистрілює "Спінінг!" сигнали. Зважаючи на обмежені ресурси, реле "скидає" спінінг-сигнал зі своїх підсилювачів, щоб звільнити місце для нового сигналу: "Побіг! Побіг!"

"Знову я ніде цього не бачив", - сказав Дізіо. "Але мені здається, що фігуристи працюють у своєму розпорядженні невеликим рухом у кінці, який не схожий на випадковість. Свідомі чи несвідомі, вони роблять це частиною своєї рутини".

Лакнер підтвердив, що сенсорний демпінг - це справжній ефект, але сказав, що він скептично ставиться до того, що фігуристи розгортають його у своїй хореографії.

"Я здогадуюсь, що у фігуристів не велика справа, тому що вони почали такий процес звикання для початку", - сказав він.

Незалежно від того, чи справді фігуристи, які виграли медалі, насправді несвідомо грають зі своїми сенсорними естафетами в тому, як DiZio роздумує, розумові тренування, які вони проходять, щоб підготуватися до своєї процедури, здаються не менш олімпійськими, як і їх фізичні приготування.

Pin
Send
Share
Send