脳はどのように人間の可能性を明らかにするか

人間の脳と中枢神経系は驚くべきものです。彼らが感覚システムを通じて世界をどのように解釈し、扱うかは、奥深く魅力的な科学の分野です。しかし、おそらくもっと興味深いのは、脳機能の微妙な違いが人によって人間のパフォーマンスに劇的な影響を与える可能性があるということです。 2009 年、Faubert Lab と NeuroTracker の背後にある技術移転会社とのパートナーシップにより、さまざまなスポーツの世界クラスのチームとのスポーツ科学コラボレーションが生まれました。

人間のパフォーマンスの限界に存在するエリートアスリートたちと仕事ができることにとても興奮しました。スポーツスターが、常人には手の届かないような技術と運動能力の驚異的な偉業を成し遂げていることは誰もが知っています。これについてのほとんどの考え方は、彼らの身体能力の範囲に焦点を当てています。しかし、神経科学者として、私はエリートレベルの主な差別化要因は必ずしも身体能力ではないという考えを常に持っていました。

エリートの頭脳

具体的には、非常に高い帯域幅を利用して、急速かつ予測不可能に変化する複雑で動的なシーンを処理できる可能性があります。これにより、スポーツ選手は適切なタイミングで適切な場所にいて、エラーを回避し、そして最も重要なことに、行動するための最善の決定を下すことができます。スポーツ科学の分野では、これを裏付ける証拠が増えてきています。

しかし、神経科学の観点からエリートアスリートを研究し、彼らが特に特別である理由を発見するには数年かかりました。私が「知覚認知」能力と呼んでいるものの違いは、新しいレベルのパフォーマンスに適応する個人の能力を決定する上で潜在的な影響を与える可能性があります。

エリートアスリートの研究

Nature Scientific Reports の研究で、私は NHL、EPL、フランスのトップ 14 ラグビーリーグのエリートアスリート 102 名と、NCAA およびヨーロッパオリンピックトレーニングプログラムのエリートアマチュア 173 名、およびアスリートではない大学生 33 名を比較しました。これらの参加者全員が、数週間かけて完了する 15 セッション (各 6 ～ 8 分) で構成される NeuroTracker トレーニング プログラムを実行しました。

単一の研究に何百人ものエリートアスリートを参加させることは実際には非常に画期的であり、NeuroTracker データは分析の観点から非常に役立ちます。メタレビューでは、1692件の研究のうち、アスリートの理想的なサンプルサイズを持っているのはこの研究だけであると結論づけた。

NeuroTracker はスポーツ パフォーマンスのための高度な認知能力をトレーニングするために使用されますが、タスク自体は中立的で抽象的なものです。これにより、本質的に誰にとっても同じトレーニングであり、固有のバイアスや利点がないため、異なる集団を比較するのに有効になります。

ここで自分で試すことができます。これは、上達するとき、テクニックや練習に関連した効果ではなく、脳が上達するため上達することを意味します。これは、トレーニングによる脳の神経生理学的変化の qEEG 測定によって裏付けられています。

スポーツスターの頭脳パワーを発見する

NeuroTracker データは、ベースライン (既存の知覚認知能力) と学習率 (認知的に適応する能力) という 2 種類の脳機能の測定値を生成します。 3つのグループの結果は、エリートプロアスリートは、エリートアマチュアや大学生の両方よりも、平均して大幅に高いベースラインを持っていることを示しました。

この課題は純粋に認知的なものであり、アスリートに対する「バカなスポーツ選手」という固定観念にもかかわらず、これらのアスリートのパフォーマンスが大学生よりも優れていたことは驚くべきことではありませんでした。これは、NeuroTracker が引き出す脳機能の種類が、アスリートが最高レベルのプレーで通常依存する精神的スキルに関連しているためです。

学習率の点では、プロのエリートがはるかに高いレベルでスタートすれば、アマチュアのエリートや大学生がトレーニングプログラム中に追いつくだろうと一般的に予想されていました。最も驚くべきことに、その逆が起こりました。学習曲線の観点から見ると、エリートアスリートはアマチュアアスリートから加速的に遠ざかり、アマチュアアスリートは大学生から加速的に離れていった。

人間のパフォーマンスの可能性を明らかにする

データは、エリートアスリートについて深いことを明らかにしました。彼らは、新しい中立的な課題を改善し、適応するための優れた知覚認知能力を持っているようです。さらに、この能力のレベルはスポーツ能力のレベルと強く相関しており、この能力が人間のパフォーマンスのあらゆる領域における認知能力と学習能力の有用な予測因子であることを示唆しています。

これらのエリートアスリートの場合、彼らの脳はすでに最高の競技レベルに近く、潜在能力を最大限に発揮していると予想されるでしょう。しかし、彼らを特別なものにしているのは、他の集団よりもはるかに迅速かつ効率的に新しい可能性を獲得する能力である可能性があります。 この神経可塑性のは、トップレベルのアスリートの特徴的な特徴かもしれません。

人間のパフォーマンスプロファイリングのための神経科学

この種のプロファイリングは、スポーツだけでなく、さまざまな人間のパフォーマンス領域において価値があると想像できます。まず採用目的で、迅速なキャリア開発のためのリーダーをより予測的に選出できる可能性があります。あるいは、航空管制オペレーターやエリートの軍隊や法執行機関の役割など、認知能力が求められる仕事にも適しています。

第二に、学習率の尺度として、専門的または高価なトレーニング プログラムへの参加資格を個人に与えるために使用できる可能性があります。これにより、認知的適応性が高く、その恩恵を最も受けられる人々にリソースを集中させることが可能になります。各個人の脳の適応性に関するこの知識は、神経科学の新興分野ですが、人間の能力に対する私たちの理解を同様に、生まれつきか育ちかの二分法を再定義する可能性があります。