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作为一名运动医学研究员、临床医生和运动表现专家,过去十年我一直致力于探索和拓展如何才能最有效地训练和康复运动员。我得出的一个总体结论是,神经科学和现代运动神经技术的兴起大有可为,并且已经为提升运动水平提供了许多行之有效的方法。然而,它们成功的主要挑战仍然在于人们尚未充分认识到大脑主宰着身体的一切。本文将阐述三个核心论点,解释为什么这个简单的范式对体育界如此重要,并展望其未来的发展方向。.

1. 大脑控制着身体的一切

这听起来或许有些夸张,但大脑和中枢神经系统主宰着身体的一切,这其实是一个基本的结论。免疫系统、自主神经系统、内分泌系统,以及包括本体感觉、温度感觉和痛觉等感知过程在内的感觉系统,都由我们生物体内的神经元超级计算机网络控制。仅大脑就包含 750亿到1250亿个神经元遍布全身 9万英里的神经系统(同样由神经元组成)

系统 和周围神经系统 实际上更像是大脑的延伸,有点像树根。在某些情况下,这些连接非常直接,例如,单个神经元会形成神经束,从大脑一直延伸到脚部,以实现快速反应。所以,当你弯腰摸脚趾时,你感觉到的疼痛实际上是遍布全身的单个神经元被拉伸所致。即使在你睡觉时,你的大脑也在努力调节你的消化系统。

神经元就像晶体管一样,是具有开关功能的运算单元,因此人体本质上就像一台计算机,不断处理生物信息。如果没有这些神经元的运算,一切都将停止。关键在于,要正确理解物理过程,我们必须从系统的角度来理解它们,因为所有的一切,在某种程度上,都受到大脑及其支配的神经系统的调控。.

2. 大脑是预测受伤风险的关键因素

传统上,人们认为身体损伤主要由物理因素引起,例如由于某些肌肉或关节力量不足,无法承受特定运动的强度。因此,康复几乎完全集中于增强这些身体系统,使其更好地承受此类运动的强度。当然,这种方法有其合理性,但这并非全部。.

福贝尔教授开展的一项研究 旨在探究前交叉韧带(ACL)损伤(通常由运动协调能力受损导致的自伤行为)是否会受到运动员认知状态的影响。为此,研究人员对运动员进行了跳跃动作测试,并在进行相同跳跃动作的同时使用 NeuroTracker 追踪,以模拟实际运动中的认知负荷。力板和运动追踪分析结果显示:

“……与单独跳跃相比,使用 NeuroTracker进行跳跃训练时,髋关节和膝关节的运动学特征发生了显著变化。具体而言,影响最大的是膝关节外展角度的变化,导致60%的参与者前交叉韧带(ACL)承受的压力增加。我们的研究结果表明,有些人比其他人更容易受到这类损伤。这也表明,在进行某些跳跃训练时使用 NeuroTracker 可能是识别这些人群的有效方法。”

这项研究的主要发现是,当大脑认知负荷较低时,参与者不存在前交叉韧带损伤的风险;但当增加与比赛相关的精神负荷后,许多人更容易受伤。这表明大脑功能是导致损伤风险的特定因素。.

这项研究很好地展示了像 NeuroTracker 这样的工具如何既能模拟游戏中的认知负荷,又能安全地提供客观指标,从而识别出有受伤风险的个体。神经科学在运动科学领域的应用尚处于起步阶段,所以我认为这类研究仅仅是冰山一角。.

事实上,这种观点正在推动我的博士研究,我正在研究足球运动中长期头部撞击造成的微脑震荡的反复影响,实际上可能是导致前交叉韧带损伤的直接原因。.

福贝尔教授还假设, NeuroTracker 训练可以用来减轻或克服与受伤风险相关的认知缺陷。这正是我在临床康复实践中一直致力于研究的运动医学领域。.

3. 大脑是物理康复的关键因素

最新 的ACL损伤研究 表明,大脑与身体之间存在着高度敏感的相互关系。正如我们之前讨论过的,大脑可能是ACL损伤的根本原因。然而,一旦发生ACL损伤,就会对大脑功能造成特定的损害。此外,这些损害还会引发运动协调障碍,从而延长损伤的影响并阻碍康复。

这意味着,如果采用传统的、仅以物理治疗为主的方法来治疗前交叉韧带损伤,康复时间可能会非常漫长。这或许可以解释为什么运动医学专家声称, NBA运动员 需要长达16-18个月的康复才能完全康复。

对于前交叉韧带损伤和其他类型的损伤,我认为康复治疗中至关重要的是要融入我称之为“ 神经可塑性 阶段”的治疗。除了物理康复之外,我们还需要识别认知方面的弱点和/或障碍,并进行直接治疗。我曾多次就此主题进行演讲,旨在向不同群体的运动医学专业人士普及相关知识。

我言行一致。除了 NeuroTracker 之外,我还运用多种神经技术来积极增强运动员的认知系统,这样他们不仅能够恢复到最佳竞技状态,而且从根本上降低再次受伤的风险——这在现代职业体育运动中是一个巨大难题。.

雅典 Fysiotek 脊柱和运动实验室的NeuroTracker 3D 投影仪设置

康复训练与体能训练相辅相成

我用于康复的神经技术与我用于提升精英运动员表现的神经技术并非巧合。举例来说,我使用 NeuroTracker 运动表现训练方案来巩固每位运动员在其巅峰状态范围内的认知能力。.

根据研究和我自身的发现,我确信这能提升他们的情境意识、决策能力以及其他一些对场上表现至关重要的因素。事实上,我目前正在发表一项在希腊开展的大型足球研究,我们让欧洲冠军联赛的球员每周使用 NeuroTracker 进行一次训练,持续整个赛季,然后通过详细的统计分析来评估他们的比赛表现。研究结果显示,训练效果的提升非常显著,我很高兴能与大家分享这项研究。.  

这种方法的妙处在于,我还能可靠地测量运动员的个人巅峰状态,以及通过 NeuroTracker 学习率测量的神经可塑性水平。这意味着,如果运动员受伤,我可以追踪他们的康复情况,并更准确地判断他们何时可以重返训练的特定阶段,以及何时能够应对比赛的挑战。.

在当今竞争激烈的体育文化中,这一点至关重要。因为如果让一名球员长时间缺阵,不仅会影响其职业生涯,也会影响球队的成绩。但另一方面,过早地让他们重返赛场则可能导致他们表现不佳,甚至更糟的是,他们会再次遭受重伤,有时甚至会就此 结束职业生涯

NeuroTracker的一大优势在于它非常适合双任务神经生理训练和评估。通过将阈值认知负荷的要求与复杂的运动技能要求相结合,我可以有效地测试和训练运动员的综合表现系统。这不仅提高了训练和评估的生态效度,还使我能够识别受损的系统,并针对这些系统进行康复训练,或帮助运动员克服其整体技能中的特定弱点。.

这种既能锻炼巅峰运动能力,又能收集客观指标直接指导康复方案的能力,堪称完美结合。.

运动表现与康复的未来

正如我一开始提到的,大脑和中枢神经系统控制着身体的一切。从神经科学的角度来看,这是一个基本的结论,但就运动科学和运动医学而言,这仍然是一个正在逐步被理解的范式。尽管如此,这些领域的融合正在迅速发展,研究呈指数级增长。.

未来五到十年,我预见这类研究将极大地改变运动教练和临床医生训练运动员的方式。研究成果将具有变革性意义,尤其是在理解运动损伤的真正本质以及最佳治疗方法方面。在这段视频中,我将探讨 NeuroTracker 如何在我运动表现和康复实践以及博士研究中发挥关键作用。.

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