Sport expertise and motor imagery abilities shape sensorimotor rhythm modulations during visualisation tasks: Implications for neurofeedback-based cognitive training in athletes
本研究表明，虽然运动专业知识增强了任务特定运动想象期间的感觉运动节律去同步化，但较高的个体想象能力与激活度降低相关，这表明神经反馈训练方案应根据运动员的具体专业知识和想象熟练程度进行定制。
原始论文采用 CC BY 4.0 许可（https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/）。 这是一篇未经同行评审的预印本的AI生成解释。这不是医疗建议。请勿根据此内容做出健康决定。 阅读完整免责声明
想象一名篮球运动员站在罚球线上。为了投进这一球，他们不仅仅是在移动肌肉；他们必须首先在脑海中召唤出一个关于弧线、旋转以及球离开指尖感觉的精确画面。这种被称为“运动想象”（motor imagery）的心理演练，是运动员在不消耗身体体力的前提下磨练技能的一种强大工具。几十年来，科学家们一直知道，当一个人生动地想象一个动作时，大脑中控制实际运动的相同部分也会被激活。研究人员可以使用头皮上的电极来测量这种活动，这些电极可以检测到运动皮层中一种特定的脑波能量下降。这种下降通常被称为“去同步化”（desynchronization），它就像是一个信号，表明大脑正在积极参与这项想象任务。教练和科学家们面临的一个重大问题是，这种信号是否始终保持一致，或者它是否会根据运动员的熟练程度以及他们进行想象的能力而发生变化。如果冠军与初学者的脑电信号表现不同，那么旨在帮助他们的训练工具也可能需要有所不同。
一支法国研究小组致力于通过比较两组人群来探索这一动态过程：十七名经验丰富的篮球运动员和十六名没有任何正式篮球训练的人员。科学家们想观察这两组人在被要求想象两个特定动作时，大脑是如何运作的。第一个动作是篮球罚球，这是专家们练习过数千次的动作，但对新手来说却很陌生。第二个动作是将一个箱子从低处书架搬到高处，这个任务需要类似的身体动作，但对所有人来说都是全新的且常规的任务。在实验开始之前，参与者填写了问卷，评定他们在日常生活中使用心理意象的频率，以及他们在脑海中构思动作的难易程度。随后，研究人员记录了每位参与者在静坐并想象执行这些任务时的脑电活动，专门寻找那种标志着心理努力的脑波能量下降。
结果揭示了两组人之间明显的差异。篮球专家不仅更擅长想象动作，使用这种心理练习的频率也更高，而且在执行任务期间，他们表现出了更强且更持久的脑电信号。当专家们想象罚球时，他们的脑电能在整个十秒钟的练习过程中都保持着稳定且深度的能量下降。相比之下，新手仅在任务开始时出现短暂的信号闪烁，随后其脑电活动便恢复到了静息状态。这表明，专家已经学会了如何自主开启完成任务所需的特定神经回路，而初学者则难以维持这种心理连接的活跃。此外，专家们在想象篮球投篮（其专业领域）时表现出这种强而持久的信号，而在进行通用的搬箱子任务时则不然。这表明，他们在运动方面的深厚物理经验帮助他们建立了更稳健的动作心理表征。
然而，当研究人员仔细观察专家组内部时，故事变得更加微妙了。在这些熟练球员中，那些报告具有最高动作可视化能力的人，实际上表现出的脑波能量下降幅度最小。这一反直觉的发现表明，随着运动员在身体技能和心理练习方面都达到大师水平，他们的大脑会变得更加高效。对于那些最精通想象的人来说，他们不需要通过激活大面积的大脑区域来想象投篮，而是可以用更集中、更经济的神经资源来实现同样的结果。这就像是大脑学会了“以少胜多”，通过精简过程，使得产生清晰心理图像所需的整体活动量更少。
这些发现挑战了目前运动员使用脑力训练技术的标准方式。许多现有的程序旨在奖励用户产生尽可能强的脑电信号，其假设是越强的活动意味着越好的表现。但这项研究表明，对于高水平运动员来说，目标可能恰恰相反。如果一名运动员已经是心理意象的大师，那么强迫他们产生巨大的脑电信号可能是没有必要甚至适得其反的。相反，对这些人而言，最有效的训练可能涉及学习如何精炼他们的专注力，目标指向那种体现了真正专业水准的、精简且高效的脑电活动模式。研究人员得出结论：不存在一种适用于所有人的“最佳”脑电模式；相反，心理训练的理想目标完全取决于个人的运动经验水平和其天生的视觉化天赋。
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