Když to píšu, sedím na stoličce - druh, který se otáčí. Pokud nohy kopnu tvrdě do podlahy, znovu a znovu se točí rychle - ne krasobruslař, ale dostatečně rychle, že když se zastavím a pokusím se stát, celý svět se postará o bok a hrozí, že mě vrhne do svého editora - což si nemyslím, že by ocenila. Zkusil jsem to před pár minutami a slova tohoto článku jsou stále klidně uvedena, i když je píšu.
To opravdu není překvapivé. Každé dítě zjistí dříve nebo později, že pokud se točí dost tvrdě, celý svět se zhroutí. Ale pokud jde o elitní sportovce - a zejména krasobruslaře -, můžeme zapomenout, že jejich roztržitá a talentovaná těla podléhají stejným fyzickým zákonům jako naše.
Když se Mirai Nagasu vrhne do vířící trojité osy, Nathan Chen se baleticky obejme do vzduchu a před přistáním se čtyřikrát otočí, nebo se Adam Rippon skroucí skrz řadu tekutých tvarů, zatímco se na jedné brusle otáčí dlouhou hudbou, jejich mokré vnitřní uši - pohybové senzory lidských bytostí a původ většiny závratí - rozbíjejí se stejně jako moje v tom otočném křesle (nebo vy, pokud se dostatečně rychle pohybujete).
Ukazuje se, že rozdíl mezi olympijskými krasobruslaři a ostatními z nás je hlubší než vnitřní ucho zasypané v mozku.
Odkud pocházejí závratě
V našich vnitřních uších jsou tři zkumavky naplněné tekutinou zvané „půlkruhové kanály“, řekl Paul DiZio, neurovědec na Brandeis University, který studuje rovnováhu, pohyb a závratě. Každý z nich je zarovnán s jinou osou pohybu: nahoru a dolů, vlevo a vpravo a ze strany na stranu.
„Když pohnete hlavou, tekutina uvnitř trubek trochu teče,“ řekl DiZio Live Science. "A pak máte tyto senzory - senzory, které jsou jako malé kousky mořských řas uvnitř zkumavek - ten druh plave s tekutinou a vnímá, co se děje."
Kývněte hlavou ano a senzory v jedné sadě trubic zapálí život. Potřást hlavou ne a další sada trubic vysílá signály do mozku. Dotkněte se uší každého ramene a aktivuje se poslední sada senzorů.
„Normálně pohyby, které děláme, netrvají příliš dlouho,“ řekl DiZio.
A zejména k rotačnímu pohybu dochází zejména v krátkých časových úsecích - otočením se podíváme z okna, nakloníte hlavu dozadu, abyste si zlomili krk, něco takového. A naše vnitřní uši jsou dobře stavěny pro sledování tohoto druhu pohybu.
"Tyto informace jsou užitečné pouze pro to, abychom věděli, kde jsme ve světě, a pomáhá nám udržovat naše oči stabilní ve světě," řekl DiZio.
Stabilita očí se ukáže hodně na rovnováhu a nemoci z pohybu, řekl James Lackner, také neurovědec a odborník na nemoci z pohybu na Brandeis University.
Pokud můžeme udržet naše oči upřeny na svět proti otáčení našich těl, obvykle se nezlobíme. Ale když se náš smysl pro místo a pohyb dostane z rána, naše oči začnou blikat křečovitě, když se snaží držet krok s pohybem, který se ve skutečnosti neděje. DiZio porovnával účinek s sledováním filmu natočeného fotografem s potřesenými rukama. A to, dodal Lackner, je, když se naše rokliny zvednou.
Vzhledem k těmto reakcím je trvalé otáčení - pro které naše těla nejsou právě vytvořena - dokonalým narušitelem našich vnitřních uší a inerciálních smyslů, řekl DiZio.
„Pokud jste si vzali sklenici vody a položili ji na línou Susan a trochu ji točíte a pak ji zastavíte, voda se nebude pohybovat,“ řekl. Ale „pokud chvíli točíte línou Susan a pak ji zastavíte, voda si vybudovala určitou dynamiku.“ Bude se pohybovat dlouho poté, co se stůl přestane točit.
Podobný efekt se objeví v mém uchu, když se točím na kancelářské židli. Tekutiny v mém uchu nabírají dostatek hybnosti, aby se drsně držely dlouho poté, co jsem zastavil křeslo a vyslal signály přes tyto malé senzory podobné mořským řasám do mozku, že moje tělo je stále v pohybu. Můj mozek se pokouší napravit tento pohyb, soudit mé oči a nutit své tělo, aby se naklonilo tak či onak, a pak se začnu svrhávat.
Krasobruslaři vykonávají úžasnou kontrolu nad svými smysly
Krasobruslaři jako Nagasu, Chen a Rippon nejsou vůči těmto účinkům imunní; jejich vnitřní uši se nechovají jinak než moje nebo vaše. Nikdo nemůže tyto tekutiny trénovat, aby nedodržovali zákony setrvačnosti.
V níže uvedeném GIF je vnitřní ucho ruské bruslařky Evgenia Medvedevové pravděpodobně bičováno do více smyslové šílenství, než jakou většina lidí zažívá v celém svém životě - což je účinek, který se zkomplikuje pokaždé, když změní polohu hlavy, řekl DiZio.
Udělejte netrénovanému člověku tímto druhem pohybu a vycházeli z něj pocit, jako by se „pohybovali vesmírem“, přičemž jejich vnitřní uši signalizují probíhající pohyb podél více než jedné osy, řekl Lackner Live Science.
To by vedlo k „reflexu, který by vás hodil jiným směrem, a vyhodili byste se z rovnováhy,“ řekl DiZio.
A to není reflex, který si může bruslař na jedné čepeli dovolit.
První krok k jeho překonání, řekl DiZio, je navyknutí mozku na pocit závratného pohybu.
Habituace je trik, který mozek dělá neustále, aby se vyhnul neustálému překonávání pocitů. „Je to, jako kdybys začal jíst něco sladkého a chvíli to sníš, nechutná to tak sladce,“ řekl DiZio.
Ale pro přípravu na vysokorychlostní předení na olympijské úrovni se krasobruslaři musí přizpůsobit celé sadě senzorických vstupů. Je to o něco tvrdší než přizpůsobit se přehřátému plátky tvarohového koláče nebo se postupně ponořit do kaluže vody.
DiZio a Lackner tento proces chápou, protože provedli podobné experimenty na lidech, kteří potřebují ovládat závratě v jiných kontextech, jako jsou potenciální astronauti a pacienti s poškozenými vnitřními ušima, kteří do mozku vysílají závratné závratě navozující závratné signály. Brandeisova univerzita má dokonce velkou místnost, která se dokáže točit dostatečně rychle, aby vyvolala sedmkrát větší sílu zemské gravitace, řekl Lackner, i když jen zřídka podrobují své předměty více než dvojnásobku síly planety.
Tady je to, co to znamená: „Cvičte - cvičte znovu a znovu a znovu,“ řekl DiZio.
U pacientů s vertigo, Lackner řekl, že tato praxe zahrnuje všechny druhy cvičení kroucení hlavy. U krasobruslařů je tento proces jednodušší.
"Udělej točení. Začíná to s jedním nebo dvěma točením a hromadí se a také cvičí," řekl DiZio.
Asi za 44 sekund do níže uvedeného videa se Nagasu připoutá k zařízení, které jí jeden z trenérů zvedne a rychle točí. To je tvrdý útok na vnitřní ucho - ten, který vyžaduje hodně opakování, aby se vyladil. A ani tehdy není výcvik dokonalý.
Zajímalo by vás někdy, jak vypadá trénink olympijského krasobruslaře? @Mirai_nagasu nám ukazuje, co to znamená být mezi světovou elitou. pic.twitter.com/AtNQy3F9Ly
- Tribuna hráčů (@PlayersTribune) 9. února 2018
„Nemůžeš stoprocentně navyknout,“ řekl DiZio. Dokonce i nejškolenější bruslař bude stále cítit část dezorientace dlouhého, kroucení koblihy.
To je místo, kde některé jemnější triky mohou pomoci.
Slate v roce 2014 uvedl, že trenéři bruslařů jim říkají, aby vyšli z otáčení se zavřenýma očima na mezník.
DiZio řekl, že to dává smysl z neurovědního hlediska. Po dlouhém otočení řekl: „Vnitřní ucho je druhem reflexního řízení očí způsobem, který způsobuje zmatení vidění, a pokud už máte závratě a vaše vidění je rozmazané, jste trochu ztraceni.“
Výběrem orientačních bodů, na které se mají zaměřit po každém otočení dopředu, řekl DiZio, bruslaři si mohou po otočení opravit své zaměřovací linie, aby se mohli umístit do vesmíru. Tímto způsobem, „i když jim vnitřní ucho dává zmatené informace, alespoň oči jim pomáhají,“ řekl.
Další divoká možnost
Ale DiZio si po sledování mnoha krasobruslařů na olympijských hrách myslí, že přistál z jiného důvodu, proč se bruslaři nepřevrátí a po každém představení se točí.
"Tohle je moje teorie - abych ti řekl pravdu, nikde jsem to neviděl - ale myslím si, že alespoň 80 procent času, kdy osoba dělá točení a zastaví se, nezastaví jen pevně a neudělá Mají rádi malý taneční pohyb na konci, ve kterém ponořují hlavu, “řekl.
To by mohlo být, vědomě nebo nevědomě, snahou o využití smyslového „dumpingu“ účinně hackujícího způsob, jakým mozek zpracovává informace.
Jak to může fungovat, jak vysvětlil DiZio:
Všechny informace z vnitřního ucha vstupují do mozku skrze to, co odpovídá reléovému centru a zesilovači. Nervy se točí kolem sebe a způsobují signál „Spinning! Spinning!“ ozvučit hlasitější a hlasitější mozek, aby dosáhl všech relevantních systémů. A to "Spinning!" signál je směrován podél přesně stejných drah používaných k tomu, aby řekl zbytku mozku, jak je tělo orientováno vzhledem k konstantní gravitační síle.
Ponořte hlavu, otřásejte zdánlivým směrem gravitace a tento signál bude putovat do stejného reléového centra, které již odpálilo „Spinning!“. signály. Vzhledem k omezeným zdrojům relé „vypíše“ spinningový signál ze svých zesilovačů, aby vytvořil prostor pro nový signál: „Jolted! Jolted!“
„Zase jsem to nikdy nikde neviděl,“ řekl DiZio. „Ale vypadá to, že bruslaři do své rutiny začnou trochu hýbat na konci, což nevypadá, že by to byla nehoda. Vědomí nebo nevědomí, dělají z toho součást jejich rutiny.“
Lackner potvrdil, že smyslový dumping je skutečný efekt, ale řekl, že je skeptický, že jej bruslaři používají ve své choreografii.
"Myslím, že to není velký problém s bruslaři, protože prošli takovým procesem návyku, jak začít," řekl.
Bez ohledu na to, zda bruslaři, kteří vyhrávají medaile, skutečně nevědomě hrají se svými smyslovými relé ve způsobu, jakým DiZio spekuluje, mentální cvičení, kterým procházejí, aby se připravili na své rutiny, se zdá být přinejmenším stejně olympijské jako jejich fyzické přípravy.
