Как умът на Karate Expert’s Power прави удар
Новото проучване на изследователи от Имперския колеж в Лондон и Университетския колеж в Лондон установи, че разликите в структурата на бялото вещество - връзките между мозъчните региони - кореспондират с това как се справят черните колани и новаците в тест за пробивна способност.
Изследователите отбелязват, че експертите по карате са в състояние да генерират изключително мощни сили с ударите си, но как те правят това не е напълно изяснено.
Предишни проучвания са установили, че силата, генерирана в карате удар, не се определя от мускулната сила, което предполага, че могат да участват фактори, свързани с контрола на движението на мускулите от мозъка, казват учените.
Публикувано в списанието Мозъчната кора, проучването търси разлики в мозъчната структура между 12 практикуващи карате с ранг на черен колан и средно 13,8 години карате опит и 12 контролни субекта на подобна възраст, които са спортували редовно, но нямат опит в бойните изкуства.
Изследователите тестваха колко мощно могат да ударят обектите. За да направят полезни сравнения с щанцоване на начинаещи, те ограничиха задачата до щанцоване от близко разстояние, на разстояние 5 сантиметра. Субектите носели инфрачервени маркери на ръцете и торса си, за да уловят скоростта на движенията си.
Както се очакваше, карате групата удари по-силно, според изследователите, които обясняват силата на техните удари се свежда до времето - силата, която генерират, корелира с това колко добре са синхронизирани движенията на китките и раменете им.
Сканирането на мозъка показа, че микроскопичната структура в определени области на мозъка се различава между двете групи. Всяка мозъчна област е съставена от сиво вещество, състоящо се от основните тела на нервните клетки, и бяло вещество, което се състои главно от снопове влакна, които пренасят сигнали от една област в друга.
Сканирането, използвано в това проучване, наречено дифузионно тензорно изображение (DTI), открива структурни разлики в бялото вещество на части от мозъка, наречени малкия мозък и първичната моторна кора, за които е известно, че участват в контрола на движението, казват изследователите.
Разликите, измерени чрез DTI в малкия мозък, корелират със синхронността на движенията на китката и раменете на субектите при удар. DTI сигналът също корелира с възрастта, на която специалистите по карате са започнали да тренират, и техния общ опит. Тези открития предполагат, че структурните различия в мозъка са свързани с пробивната способност на черните колани, според изследователите.
„Повечето изследвания за това как мозъкът контролира движението се основават на изследване как болестите могат да увредят двигателните умения“, казва д-р Ед Робъртс от Медицинския департамент в Империал Колидж в Лондон, който ръководи изследването.
„Ние възприехме различен подход, като разгледахме какво позволява на експертите да се представят по-добре от начинаещите в тестовете за физически умения.
„Черните колани на карате успяха многократно да координират своите ударни действия с ниво на координация, което новаците не могат да постигнат“, продължи той.
„Смятаме, че способността може да е свързана с фина настройка на нервните връзки в малкия мозък, което им позволява да синхронизират движенията на ръцете и багажника си много точно.“
Робъртс отбеляза, че изследователите тепърва започват да разбират връзката между мозъчната структура и поведението, но отбелязва, че констатациите на неговия екип са в съответствие с по-ранни изследвания, показващи, че малкият мозък играе критична роля в способността да произвежда сложни, координирани движения.
„Има няколко фактора, които могат да повлияят на DTI сигнала, така че не можем да кажем точно на какви характеристики на бялото вещество отговарят тези разлики“, каза той.
„По-нататъшните проучвания, използващи по-напреднали техники, ще ни дадат по-ясна представа.“
Източник: Imperial College London
