Sport expertise and motor imagery abilities shape sensorimotor rhythm modulations during visualisation tasks: Implications for neurofeedback-based cognitive training in athletes
Deze studie toont aan dat hoewel sportexpertise de sensorimotorische ritmedesynchronisatie tijdens taakspecifieke motorische verbeelding versterkt, een hogere individuele verbeeldingsvaardigheid correleert met verminderde activatie, wat suggereert dat neurofeedbacktrainingsprotocollen afgestemd moeten worden op de specifieke expertise en verbeeldingsbekwaamheid van een atleet.
Oorspronkelijk artikel gelicentieerd onder CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/). Dit is een AI-gegenereerde uitleg van een preprint die niet peer-reviewed is. Dit is geen medisch advies. Neem geen gezondheidsbeslissingen op basis van deze inhoud. Lees de volledige disclaimer
Stel je een basketballer voor die aan de vrije worplijn staat. Om de worp te maken, moet hij niet alleen zijn spieren bewegen; hij moet eerst een precies mentaal beeld oproepen van de boog, de spin en het gevoel van de bal die van zijn vingertoppen verlaat. Deze mentale oefening, bekend als motorische verbeelding, is een krachtig hulpmiddel dat atleten gebruiken om hun vaardigheden te verfijnen zonder hun lichaam fysiek uit te putten. Al decennia weten wetenschappers dat wanneer een persoon een beweging levendig voor zich ziet, dezelfde delen van de hersenen die de werkelijke beweging aansturen, oplichten. Onderzoekers kunnen deze activiteit meten met behand van elektroden op de hoofdhuid, die een specifieke daling in hersengolfenergie over de motorische cortex detecteren. Deze daling, vaak desynchronisatie genoemd, werkt als een signaal dat de hersenen actief betrokken zijn bij de verbeelde taak. De grote vraag voor coaches en wetenschappers is of dit signaal altijd hetzelfde is, of dat het verandert afhankelijk van hoe vaardig de atleet is en hoe goed zij in staat zijn tot verbeelding. Als het hersensignaal anders reageert voor een kampioen dan voor een beginner, dan moeten de trainingsinstrumenten die hen helpen wellicht ook anders zijn.
Een team van onderzoekers in Frankrijk zette zich af om precies deze dynamiek te verkennen door twee groepen mensen te vergelijken: zeventien ervaren basketballers en zestien personen zonder enige formele basketbaltraining. De wetenschappers wilden zien hoe deze twee groepen hun hersenen gebruikten wanneer ze gevraagd werden twee specifieke handelingen voor te stellen. De eerste handeling was een vrije worp bij het basketbal, een beweging die de experts duizenden keren hebben geoefend maar die nieuw was voor de beginners. De tweede handeling was het tillen van een doos van een lage plank naar een hoge plank, een taak die vergelijkbare lichaamsbewegingen vereiste maar even nieuw en routinematig was voor iedereen. Voordat het experiment begon, vulden de deelnemers vragenlijsten in om aan te geven hoe vaak zij mentale verbeelding in hun dagelijs leven gebruikten en hoe gemakkelijk zij bewegingen in hun geest konden visualiseren. De onderzoekers registreerden vervolgens de hersenactiviteit van elke deelnemer terwijl zij rustig zaten en de taken voorstelden, waarbij zij specifiek zochten naar die kenmerkende daling in hersengolfenergie die mentale inspanning signaleert.
De resultaten toonden een duidelijk onderscheid tussen de twee groepen. De basketbalexperts waren niet alleen beter in het verbeelden van bewegingen en gebruikten deze mentale oefening vaker, maar zij vertoonden ook een veel sterker en aanhoudender hersensignaal tijdens de taken. Wanneer de experts de vrije worp voorstelden, behielden hun hersenen gedurende de gehele tien seconden van de oefening een constante, diepe daling in energie. In tegen plaats vertoonden de beginners slechts een korte flikkering van dit signaal aan het begin van de taak, waarna hun hersenactiviteit terugkeerde naar een rusttoestand. Dit suggereert dat de experts hadden geleerd om de specifieke neurale circuits die nodig zijn voor de klus vrijwillig aan te zetten, terwijl de beginners moeite hadden om de mentale verbinding actief te houden. Bovendien vertoonden de experts dit sterke, aanhoudende signaal specifiek bij het verbeelden van de basketbalworp, hun gebied van expertise, in plaats van bij de generieke taak van het tillen van een doos. Dit geeft aan dat hun diepe fysieke ervaring met de sport hen hielp een robuustere mentale representatie van de beweging op te bouwen.
Het verhaal werd echter nog genuanceerder toen de onderzoekers nauwkeuriger naar de experts zelf keken. Onder de groep bekwame spelers vertoonden zij die de hoogste score hadden gerapporteerd op het vermogen om bewegingen te visualiseren, juist de kleinste daling in hersengolfenergie. Deze contra-intuïtieve bevinding suggerekt dat naarmate een atleet een meester wordt in zowel de fysieke vaardigheid als de mentale oefening, de hersenen efficiënter worden. In plaats van een groot deel van de hersenen aan te zetten om de worp te verbeelden, konden de meest bekwame verbeelders hetzelfde resultaat bereiken met een meer gefocust, economischer gebruik van neurale middelen. Het is alsof de hersenen leren om meer te doen met minder, waardoor het proces wordt gestroomlijnd zodat er minder totale activiteit nodig is om een helder mentaal beeld te produceren.
Deze bevindingen dagen de standaardmanier uit waarop hersentrainingstechnologie momenteel bij atleten wordt gebruikt. Veel bestaande programma's zijn ontworpen om de gebruiker te belonen voor het produceren van het sterkst mogelijke hersensignaal, uitgaande van de aanname dat meer activiteit gelijkstaat aan betere prestaties. Maar deze studie suggereert dat het doel voor zeer bekwame atleten juist het tegenovergestelde kan zijn. Als een atleet al een meester is in mentale verbeelding, kan het stimuleren om een enorm hersensignaal te generen onnodig of zelfs contraproductief zijn. In plaats daarvan zou de meest effectieve training voor deze individuen het verfijnen van hun focus kunnen zijn, waarbij wordt gestreefd naar dat slanke, efficiënte patroon van hersenactiviteit dat kenmerkend is voor ware expertise. De onderzoekers concluderen dat er niet één enkel "beste" hersenpatroon is voor iedereen; in plaats daarvan hangt het ideale doel voor mentale training volledig af van het individuele niveau van sportervaring en het natuurlijke talent voor visualisatie.
Verdrinkt u in papers in uw vakgebied?
Ontvang dagelijkse digests van de nieuwste papers die bij uw onderzoekswoorden passen — met technische samenvattingen, in uw taal.