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1800、4A、1620,TA們為什麼沒轉暈?

在北京冬奧會單闆滑雪男子大跳台決賽中,中國隊選手蘇翊鳴奪得金牌,再次登上領獎台。

在之前的坡面障礙技巧比賽中,蘇翊鳴更是兩次翻出轉體1800度的動作,成為場上唯一完成五周轉體的選手。

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圖源:央視訊

而早在2021年10月,17歲的他就曾在一次訓練中完成内轉1980度抓闆的超高難度動作,被吉尼斯世界紀錄認證為全球首個完成該動作的運動員。

無論雪上還是冰上比賽,轉圈這個動作出現的頻率非常高。

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在花滑中更是如此,場上的運動員們一直在高速旋轉着,1秒内就能轉好幾個圈。Ta們倒是沒暈,觀衆已經快看暈了。

轉了這麼多圈,運動員們怎麼就不暈呢?今天我們就來探究下這個問題。

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極限轉圈:

最好的紀錄在下一次

嘗試過的人都知道,轉圈并不是項簡單的小運動。

對4A頗有執念的冰墩墩應該深有體會,畢竟曾經的戰績.....

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一生要強的墩墩,堅持發揚奧林匹克精神 / 圖源:四川觀察微網誌

就算練了好幾天也還是......

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圖源:伊麗莎白骨精啊微網誌

實際上,有的人(小編)幾圈就倒,有的人輕輕松松連轉十幾圈不帶暈的。還有種人天賦異禀,似乎生來就注定是去挑戰人類極限。

2014年春晚,年僅15歲的小彩旗在舞台上不停地旋轉了4個多小時,轉了8000圈左右,說是“人體陀螺”也不為過。

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小編來人間湊數的2014年,小彩旗連轉8000多圈 / 圖源:央視春晚

在北京冬奧會的賽場上,各種高難度轉圈動作也輪番上陣。

2月8日,在自由式滑雪女子大跳台項目中,“天才滑雪少女”谷愛淩,從50米的高台上俯沖而下,以兩周空翻轉體1620度的高難度動作逆轉局勢赢得金牌。同時,她也被吉尼斯認證為首位完成自由式滑雪前空翻兩周加轉體四周的女性。

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1620這個之前在訓練中從未完成的動作,讓谷愛淩一戰封神 / 圖源:央視訊

内轉1980度抓闆、8000多圈、14個小時、兩周空翻轉體1620度......

這些數字的締造者,到底是如何克服了眩暈感呢?

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前庭系統:

天旋地轉的中心

在回答這個問題之前,我們得先知道眩暈感是怎麼産生的。

人體維持身體平衡靠的是前庭系統(耳朵)、視覺系統(眼睛)和本體感覺系統(身體)之間的互相協作。

先說後兩者,視覺系統,顧名思義,指的是直接用眼睛來看,通過觀察周圍物體來确定自身的運動狀态。本體感覺系統指的是肌肉、關節等運動器官本身在運動或靜止時産生的感覺。

最後一個運動“感覺器”——前庭系統,則隐匿在耳朵内部。回想一下我們坐過山車的時候,即使被吓得閉上了眼睛,是不是還能大概辨識出自己是在往上還是向下,這就是前庭系統在發揮作用。

在前庭系統中,有個叫半規管的器官,由三種半圓形的管道組成,負責感覺身體旋轉。

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前庭系統,由球囊、橢圓囊以及3個半規管組成,每一個半規管與不同的運動軸(上下、左右、兩側)對應 / 圖源:

半規管道内部長滿了很多長得像絨毛一樣的細胞,它們被兩層膠狀的淋巴液覆寫着。當旋轉的時候,這些小絨毛就在膠狀液體的帶動下前後搖擺,進而感覺到運動,耳朵接着将旋轉的資訊傳遞給大腦,且此時小絨毛和身體都處于運動狀态,我們并不會覺得暈。

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絨毛細胞像水草一樣浮動(3D示意圖) / 圖源:blausen

而等到了停止旋轉的時候,眩暈感就從四面八方湧來了。

因為這個時候,大腦自己也“暈”了。

這是為什麼呢?道理很簡單。我們都知道,剛放下一桶水的時候,由于慣性桶中的水還會繼續晃動一會兒。

前面提到過,絨毛細胞是被液體覆寫的。是以當身體停下來的時候,小絨毛們也會像桶中的水一樣,在慣性的作用下繼續搖擺。大腦此時就會接收到一個錯誤資訊——身體還在旋轉,但我們的本體感覺系統和眼睛卻又告訴大腦,身體明明停下來了。

大腦難以處理這種資訊差,于是眩暈感就産生了。像暈車、暈3D電影、暈高分辨率遊戲都是類似的道理。

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前庭習服:

習慣式的“脫敏”訓練

運動員們為什麼能不暈呢?除了先天因素,更多的還是得靠日複一日的科學訓練,進而穩定住前庭系統,與眩暈感抗衡,達到前庭習服現象。

研究表明,經常性、有針對性的旋轉練習可提升個體的前庭習服能力,增強前庭功能的穩定性。

前庭習服(vestibular habituation)是前庭系統受到一系列相同的刺激後,所表現出的反應性逐漸降低或衰減的現象。

通俗地講,就是習慣習慣就好了。在經過大量的重複訓練後,人體的感覺系統會習慣眩暈的狀态,在一定量的積累下,這種習慣能夠被存儲在我們的感覺神經裡,進而對眩暈感“脫敏”。

是以在大量的訓練下,運動員們的身體會逐漸适應旋轉的狀态,旋轉運動對前庭系統的刺激門檻值得到提高,也就沒那麼容易暈了。

有人可能會問,練好後是不是就可以永遠都不怕暈了?前庭習服是有時效性的,“保存期限”一般為幾個禮拜到幾個月不等。但如果能繼續堅持訓練,它的時間可以更久。

需要克服眩暈感的其實不僅僅是運動員們,對航天員、飛行員來說,穩定前庭系統同樣是體能訓練的重要内容。有調查顯示,目前在導緻飛行學員停飛的原因中,占比最高的就是因前庭功能過度敏感而導緻的空暈病。

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旋梯練習,飛行員有三大體能測試:旋梯、固滾、活滾;中國民航飛行學院旋梯測試标準為1分鐘内向前向後各轉23個 / 圖源:網易新聞

通常來說,每個人都有前庭習服的能力,但必須經過大量科學的訓練,才能得到有效提升。而個體的先天條件,既代表着它的初始值,也影響了上限。畢竟優秀的專業運動員、飛行員、航天員都是經曆了層層篩選,萬裡挑一的。

但訓練總是有收獲的,即使是蘇翊鳴、谷愛淩這樣的天才選手,在采訪中也屢次提到自己的成績與十幾年的努力是分不開的。

是以,要想平衡能力好,不妨學習我們一生要強堅持跳4A的冰墩墩,摔倒也不放棄,積極發揚奧林匹克精神。當然也别忘了注意安全!

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參考文獻

[1] 央視新聞《花滑為啥轉不暈?》,

[2] 劉福祥,主編. 飛行人員疾病診療規範[M]. 北京: 人民軍醫出版社, 2006. 31-62.

[3] 劉偉,汪緒武,張衛兵,唐輝,盧世秋,唐四光.前庭習服針對性訓練對前庭功能穩定性的影響[J].中華航空航天醫學雜志,2005(03):34-36.

[4] 婁彥濤,郝衛亞,範祎,李豔輝,吳成亮.自由式滑雪空中技巧運動員落地穩定性的生物力學研究進展[J].中國運動醫學雜志,2021,40(03):237-244.DOI:10.16038/j.1000-6710.2021.03.014.

作者/編輯:一人白

鳴謝:複旦大學附屬華山醫院神經内科副主任醫師 王劍虹 為本文提供科學指導

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轉載内容僅代表作者觀點

不代表中科院實體所立場

來源:上海科技館

編輯:藏癡

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