Medtem ko to pišem, sedim v pisalnem stolu - takšnega, ki se obrača. Če bom z nogo močno udaril ob tla, se bo vedno znova vrtelo - ne hitro drsalo, ampak dovolj hitro, da se mi bo, ko se ustavim in poskušam stati, cel svet zasukati vstran, grozi, da me bo vrgel v svojega urednika - kar mislim, da ne bi znala ceniti. Pred nekaj minutami sem poskusil in besede tega članka so še vedno naštete, tudi ko jih pišem.
To res ne preseneča. Vsak otrok prej ali slej odkrije, da se bo ves svet zrušil, če se bodo dovolj močno zavrteli. Ko pa gre za elitne športnike - še posebej pa figurce, - lahko pozabimo, da njihova poskočna, nadarjena telesa veljajo po istih fizičnih zakonih kot naša.
Ko se Mirai Nagasu vrti v vrtoglavo trojno os, Nathan Chen baletno skoči v zrak in se pred pristankom vrti štirikrat, ali Adam Rippon se skozi dolge mere glasbe sprevrže skozi vrsto tekočih oblik, medtem ko se vrti na enem drsalcu. mokra notranja ušesa - senzorji gibanja človeških bitij in izvori večine omotičnosti - se zasukajo približno enako kot moja v tem vrtečem se stolu (ali vaš, če dovolj hitro hitite).
Izkazalo se je, da je razlika med drsalci olimpijskih likov in ostalimi, ki je globoko od notranjega ušesa, zakopana v možgane.
Od kod prihaja omotica
V naših notranjih ušesih so tri napolnjene s tekočino cevi, imenovane "polkrožni kanali," je dejal Paul DiZio, nevroznanstvenik z univerze Brandeis, ki preučuje ravnotežje, gibanje in omotico. Vsaka je poravnana z drugačno osjo gibanja: navzgor in navzdol, levo in desno ter stran na stran.
"Ko premikate glavo, tekočina znotraj cevi nekako teče," je DiZio povedal Live Science. "In potem imate te senzorje - senzorje, ki so kot majhni koščki morskih alg znotraj cevi - takšno plavanje s tekočino in zaznajte, kaj se dogaja."
Dahnite z glavo da, in senzorji v enem sklopu cevi zaživijo. Ne stresemo z glavo in še en komplet cevi pošlje možgane signale. Dotaknite ušesa do vsake rame in aktivira se končni nabor senzorjev.
"Običajno predlogi, ki jih izvajamo, ne trajajo predolgo," je dejal DiZio.
Zlasti rotacijsko gibanje se ponavadi pojavlja v kratkem času - obrniti se je treba skozi okno, glavo nasloniti nazaj, da bi si polomil vrat, takšne stvari. In naša notranja ušesa so zgrajena dobro za sledenje takšnemu gibanju.
"Te informacije so koristne za to, da vemo le, kje smo na svetu, in nam pomagajo, da imamo na svetu stabilne oči," je dejal DiZio.
Stabilnost oči je zelo pomembna za ravnotežje in gibalno bolezen, je dejal James Lackner, tudi nevroznanstvenik in strokovnjak za gibalno bolezen na univerzi Brandeis.
Če lahko pogled usmerimo v svet proti vrtenju teles, ponavadi ne postanemo slabo. Ko pa se naš občutek za kraj in gibanje izmuzne, naše oči začnejo spazmatično utripati, ko poskušajo biti v koraku z gibanjem, ki se v resnici ne dogaja. DiZio je učinek primerjal z gledanjem filma, ki ga je s tresočimi rokami posnel fotograf. In to je, je dodal Lackner, ko se dvignejo naše soteske.
Glede na te reakcije je vztrajno predenje - za katerega naša telesa preprosto niso zgrajena - popoln motil naših notranjih ušes in inercialnih čutov, je dejal DiZio.
"Če ste vzeli kozarec vode in ga položili leni Susan, in ga zavrteli le malo in nato ustavili, se voda ne bo premikala," je dejal. Ampak "če nekaj časa zavrtiš leno Susan in jo nato ustaviš, bo voda zbrala nekaj zagona." Še naprej se bo premikalo, potem ko se bo miza nehala vrteti.
Podoben učinek se mi zgodi v ušesu, ko se vrtam na pisarniškem stolu. Tekočina v mojem ušesu nabere dovolj zagon, da še naprej drgnem po tem, ko sem ustavila stol in pošiljala signale prek tistih malih senzorjev, ki so podobni morski algi, v moje možgane, da bi rekel, da je moje telo še vedno v gibanju. Moji možgani se poskušajo popraviti za to gibanje, ko sodim po mojih očeh in nagovarjam svoje telo, da se tako ali drugače naslonim, nato pa se začnem prevrniti.
Slikarji izvajajo neverjeten nadzor nad svojimi čutili
Slikarji, kot so Nagasu, Chen in Rippon, niso imuni na te učinke; njihova notranja ušesa se ne obnašajo drugače kot moja ali tvoja. Nihče ne more izučiti te tekočine, da ne bi upoštevala inercije.
V spodnjem GIF-u je notranje uho ruske drsalke Evgenije Medvedeve verjetno bolj čutno, kot večina ljudi v celotnem življenju - učinek, ki se zaplete le ob vsaki spremembi položaja glave, je dejal DiZio.
Nekvalificirano osebo spravite skozi takšno gibanje in iz nje bi prišli, ko bi se počutili, kot da bi se »prebijali skozi vesolje«, ko njihova notranja ušesa signalizirajo neprekinjeno gibanje vzdolž ene osi, je Lackner povedal Live Science.
To bi privedlo do "odboja, da bi se nekako vrgli v drugo smer in se vrgli iz ravnotežja", je dejal DiZio.
In to ni odsev, ki si ga drsalka lahko uravnoteži na enem rezilu.
Prvi korak za njegovo premagovanje je, kot je dejal DiZio, navaditi možgane na občutek omotičnega gibanja.
Navada je trik, ki ga možgani počnejo ves čas, da ne bi nenehno premagovali občutke. "Kot da začnete jesti nekaj sladkega in ga nekaj časa jeste, to ni tako sladko," je dejal DiZio.
Toda za pripravo na olimpijsko vrtenje na visokih hitrostih se morajo figurni drsalci prilagoditi celotnemu naboru senzoričnih vložkov. To je nekoliko težje kot prilagajanje preveliki sladki rezini sira ali pa se postopoma spuščate v bazen hladne vode.
DiZio in Lackner razumeta postopek, saj sta naredila podobne poskuse na ljudeh, ki morajo nadzorovati omotico v drugih okoliščinah, kot so potencialni astronavti in bolniki s poškodovanimi notranjimi ušesi, ki možganom pošiljajo konstantne vrtoglave signale v možgane. Univerza Brandeis ima celo veliko sobo, ki se lahko vrti dovolj hitro, da sproži sedemkratno silo zemeljske gravitacije, je dejal Lackner, čeprav le redko svoje podložnike podrejajo več kot dvakratni sili planeta.
Tukaj je opisano: "Vadite - vadite vedno znova in znova," je dejal DiZio.
Lackner je pri bolnikih z vrtoglavico dejal, da vadba vključuje vse vrste vaj z zvijanjem glave. Pri drsalcih je postopek bolj preprost.
"Naredite vrtljaje. Začnejo se z enim ali dvema zavrtenjem in nabirajo, prav tako se izkažejo," je dejal DiZio.
Približno 44 sekund v spodnjem videoposnetku se Nagasu priveže v napravo, ki jo eden od njenih trenerjev dvigne in hitro zavrti. To je močan napad na notranje uho - za ponavljanje je potrebno veliko ponovitev. In tudi takrat trening ni popoln.
Se kdaj vprašate, kako izgleda trening za drsalca olimpijskega lika? @Mirai_nagasu nam pokaže, kaj je treba biti med svetovno elito. pic.twitter.com/AtNQy3F9Ly
- Igralska tribuna (@PlayersTribune) 9. februarja 2018
"Ne morete 100-odstotno naseliti," je dejal DiZio. Tudi najbolj izurjen drsalec bo še vedno začutil nekaj dezorijentacije dolgega, vrtečega krofa.
Tu lahko pomagajo nekateri bolj subtilni triki.
Slate je leta 2014 sporočil, da jim trenerji drsalcev rečejo, naj izstopijo iz vrtljajev z očmi, pripetimi na mejniku.
DiZio je dejal, da je to smiselno z nevroznanstvenega vidika. Po dolgem vrtenju je dejal, da "notranje uho nekako refleksno poganja oči na način, da bo poškodoval vid, in če že omotičite in se vam vid zamegli, ste nekako izgubljeni."
DiZio je dejal, da lahko z izbiranjem mejnikov, po katerih se osredotočimo po vsakem vrtenju vnaprej, po vrtenju popravimo svoje vidne črte in se tako lociramo v vesolju. Tako "tudi če jim notranje uho daje zmedene informacije, jim vsaj oči pomagajo," je dejal.
Še ena divja možnost
Toda DiZio po ogledu številnih drsalcev na olimpijskih igrah misli, da je pristal zaradi drugega razloga, da se drsalci ne prevrnejo in se potegnejo po vsakem nastopu.
"To je moja teorija - če povem po resnici, tega nisem videl nikjer - ampak mislim, da vsaj 80 odstotkov časa, ko se človek zavrti in se ustavi, ne ustavi samo trdno in ne gibanje. Delujejo kot malo plesno gibanje na koncu, v katerega si potopimo glavo, "je dejal.
Zavestno ali nezavedno bi to lahko bilo prizadevanje za izkoriščanje čutnega "odmetavanja", ki učinkovito prekinja način, kako možgani ravnajo z informacijami.
Kako je to delovalo, je razložil DiZio:
Vse informacije iz notranjega ušesa vstopijo v možgane prek tega, kar pomeni relejni center in ojačevalnik. Živci se vrtijo okoli sebe, kar povzroča signal "Spinning! Spinning!" da se v možganih odmeva vedno glasneje in glasneje, da lahko doseže vse ustrezne sisteme. In tisto "Spinning!" signal se usmerja po popolnoma enakih poteh, ki se uporabljajo, da bi ostalim možganom povedali, kako je telo usmerjeno glede na stalno silo teže.
Potopite glavo in potisnite navidezno smer gravitacije, ta signal pa bo odpotoval do istega relejskega središča in že sprožil "Spinning!" signali. Glede na omejene vire rele "odvrže" vrteči signal iz svojih ojačevalnikov, da bi naredil prostor za nov signal: "Zasrl! Potegnjen!"
"Spet tega nisem nikjer videl," je dejal DiZio. "Vendar se mi zdi, kot da drsalci delajo v svoji rutini malo gibanje na koncu, ki ni videti, da bi šlo za nesrečo. Zavestni ali nezavedni, to je del njihove rutine."
Lackner je potrdil, da je zaznavanje čutov resničen učinek, a je dejal, da je skeptičen, da ga drsalci nameščajo v svoji koreografiji.
"Predvidevam, da pri drsalcih to ni veliko, saj so začeli s takšnim postopkom privajanja," je dejal.
Ne glede na to, ali drsalci z osvojenimi medaljami dejansko nezavedno igrajo s svojimi senzoričnimi štafetami na način, kako DiZio špekulira, je miselna vadba, ki jo opravijo, da se pripravijo na svojo rutino, vsaj tako olimpijska kot njihove fizične priprave.