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                    《科學畫報》

                    開博時間:2016-07-01 14:43:00

                    由中國科學社于1933年8月創刊,距今已有80年的歷史?!犊茖W畫報》在80年的辦刊歷程中,形成了通俗生動、圖文并茂地介紹最新科技知識,形式多樣地普及科學技術的特點,對提高廣大群眾的科學水平,啟發青年愛好科學、投身科學事業起了很大的作用,當今的不少著名學者、教授、科學家,青少年時代都曾受到它的熏陶和啟發。

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                    想象自己在運動

                    2021-06-07 14:24:00

                      想象一個立定跳遠的動作:屈膝下蹲,雙手舉高過頭頂,然后奮力向前一躍。再想象一下落地的過程:兩腳分離,雙手放回身側。你看,我們可以在大腦里像過電影一樣重現立定跳遠的場景,并不需要真的去跳一次。這種想象中的運動,叫作“運動表象”。

                      運動表象對于運動技能的學習非常重要,例如打網球時怎么發球、跳芭蕾舞時怎么旋轉,都可以讓運動表象來幫忙。只是想象自己在運動,真的能提高運動能力嗎?

                      沒錯,就是這么神奇。

                    跳遠

                      大腦是怎樣控制動作的

                      大腦里有特定的腦區負責規劃、控制、執行動作。運動前區皮質(圖1的綠色部分)和補充運動區(圖1的黃色部分)就承擔著這樣的工作。而最重要的腦區是初級運動皮質(圖1的藍色部分),它負責給肌肉下達命令:“準備就緒,開始做動作!”

                      小小的初級運動皮質里也各有分工,控制身體不同部位的肌肉。例如,控制雙腳的,是初級運動皮質的上端區域;而控制面部肌肉的,則稍微靠下一些,貼近耳朵(如圖1所示)。

                      通常,像“舉杯子”這樣的簡單動作,是不需要集中注意力就能完成的。但即使是如此簡單的動作,大腦也需要經歷復雜的過程,需要不同神經元的相互作用,才能讓手成功地抓住杯子。

                      至于打網球的發球動作,就比舉杯子麻煩多了。首先,運動前區皮質和補充運動區會規劃好整套動作。然后,初級運動皮質中負責手臂肌肉的區域活躍起來,在接收到“準備就緒”的信號之后,向手臂下達“伸展、彎曲”的命令。不過,初級運動皮質不是個認死理的主兒,想激活它,并不需要身體真的動起來,只要想象著揮動手臂的動作,它一樣會活躍起來——當然,其他腦區會阻斷“開始做動作”的命令,以防身體真的不由自主地動起來。

                      有許多研究都表明,“真的動”跟“想象中的動”,對初級運動皮質的刺激作用非常接近。這就是運動表象能提升運動技能的根本原因。

                    跳遠

                      恢復運動能力

                      大腦一旦受傷,就有可能影響到初級運動皮質,進而引起運動機能受損。例如,腦袋遭受了撞擊,使初級運動皮質中掌管手臂運動的腦區受了傷,它就不能再向手發送有效的命令,手就不能動了。

                      要想恢復手的運動能力,常常需要借助機器,讓機器牽引著手臂完成一些動作。這些由機器輔助的運動跟自主的運動一樣,都能激活初級運動皮質,促使神經元之間形成新的連接。新的連接再次打通了初級運動皮質發送命令的通道,讓手臂肌肉成功接收到“開始做動作”的命令。數星期乃至數月之后,手的運動機能就可以大幅提高,甚至完全恢復。

                      運動表象的作用也差不多。大多數腦部受傷的患者,雖然手不能動了,但運動時的記憶和感覺還在,仍然可以想象自己在滑雪、打網球、跳舞……這就好辦了,他們可以想象一些手臂動作,以此來激活初級運動皮質。

                      我可以光明正大地逃掉體育課嗎

                      既然僅憑想象就能提高運動技能,那以后的體育課、早操、課間操是不是都可以免掉了?

                      并不是哦!運動表象不能替代真正的身體運動。如果你指望著默念幾個瑜伽動作就能減肥塑身,趁早別做這等美夢了。

                      運動表象真正的作用,主要在于重建大腦對肌肉的控制。許多研究表明,利用運動表象能在腦部受傷后幫助恢復四肢的運動機能,甚至吞咽功能。當然,運動表象確實有助于在真正的運動時表現得更好。

                    本文來自《科學畫報》

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