Neurovetenskapsmän har upptäckt hur hjärnan lär sig fysiska uppgifter, även i frånvaro av verklig rörelse.
Det kan vara beroende av att få sinnet till rätt startplats och vara redo att utföra allt som följer med en process som kallas "mental repetition".
"Han sitter bara och tänker och när han tänker blir han bättre och bättre ..."
Psykologer och idrottare både vet att det fungerar: att föreställa oss att gå igenom rutiner, oavsett om det är konståkning eller något mer vardagligt, förbättrar våra chanser till framgång.
"Mental repetition är främmande, men svår att studera," säger Saurabh Vyas, en doktorand i bioingenjör vid Stanford University och huvudförfattare till en ny artikel som visas i Neuron. Det beror på att det inte finns något enkelt sätt att kika in i en persons hjärna när han föreställer sig att tävla till en vinst eller öva en prestanda.
"Det är här vi trodde att hjärnmaskingränssnitt kan vara den linsen, eftersom de ger dig förmågan att se vad hjärnan gör även om de inte rör sig," säger han.
Även om det finns några viktiga varningar, kan resultaten peka vägen mot en djupare förståelse av vad mental repetition är. Vidare tror forskarna att resultaten kan leda till en framtid där hjärnmaskingränssnitt, vanligtvis betraktas som protetik för personer med förlamning, också är verktyg för att förstå hjärnan, säger seniorförfattaren Krishna Shenoy, professor i School of Engineering i Stanford och en medlem av Stanford Bio-X och Stanford Neurosciences Institute.
Från tanke till handling
Idén till studien kom när man tänkte på hur människor lär sig att använda hjärnmaskingränssnitt för att utföra en uppgift, säger Vyas. I en typisk installation måste en person - eller, ofta, en apa - lära sig att flytta en markör runt en datorskärm med bara aktivitetsmönster i hjärnan, inte hand eller andra rörelser. Det fick Vyas att undra om vad människor (eller apor) lärde sig med hjärnmaskingränssnitt på något sätt skulle kunna överföra, på ett sätt som liknar mental repetition, till fysiska rörelser.
"Han sitter bara och tänker och när han tänker att han blir bättre och bättre" när han flyttar markören, säger Vyas och hänvisar till en av aporna han studerade. ”Den naturliga frågan blir: Vad händer om du byter till ett annat sammanhang, där han faktiskt måste generera muskelaktivitet? Ser du effekterna av det lärandet i det nya sammanhanget? ”
Det korta svaret är "ja", mentalt lärande överförs till fysiska prestationer. Vyas lärde inledningsvis två apor utrustade med hjärnmaskingränssnitt för att flytta en markör från en plats till en annan på en datorskärm med bara sina sinnen, och introducerade sedan en komplikation, kallad en visuomotor rotation: vilka mentala signaler de tidigare använde för att flytta en markör upp skulle nu flytta den i en vinkel, säga 45 grader medsols.
Aporna anpassades lätt, och den anpassningen genomfördes när de upprepade samma uppgift med sina händer, snarare än hjärnmaskingränssnittet, för att kontrollera markören direkt. Om aporna ville flytta markören upp flyttade de händerna 45 grader medsols.
Detta antydde att aporna gjorde något som mental repetition, säger Vyas - vad de hade lärt sig att göra i deras sinnen, de kunde sedan göra med sina händer.
Några ytterligare experiment och en analys av inspelad neural aktivitet antyder orsaken till att: repetera uppgiften med ett hjärnmaskingränssnitt fick aktivitetsmönster i apornas hjärnor till precis rätt plats, så att de kunde utföra samma rotationsuppgift med sina händer, även om de aldrig hade gjort det förut.
"Ett nytt verktyg"
"Det finns viktiga skillnader mellan vårt paradigm och verklig mental repetition," säger Vyas, och det finns skäl att vara försiktiga med att tolka resultaten för brett.
För en sak kan du inte bara be en apa att föreställa sig att genomföra en fysisk aktivitet, som du kunde med en person. För en annan är mentalt övning av en uppgift inte detsamma som att använda ett hjärnmaskingränssnitt för att göra det. I det senare fallet får människor feedback om hur de gör det, något de bara kan föreställa sig vid mental repetition.
"Vi kan inte bevisa sambandet utanför en skugga av tvivel," säger Shenoy, men "detta är ett viktigt steg för att förstå vad mental repetition kan vara i oss alla."
De nästa stegen, säger han och Vyas, är att ta reda på hur mental repetition relaterar till praxis med ett hjärnmaskingränssnitt - och hur mental förberedelse, den viktigaste ingrediensen i att överföra den praktiken till fysiska rörelser, relaterar till rörelse.
Samtidigt, säger Shenoy, visar resultaten potentialen för ett helt nytt verktyg för att studera sinnet. "Det är som att bygga ett nytt verktyg och använda det för något," säger Shenoy. "Vi använde ett hjärnmaskingränssnitt för att undersöka och främja grundläggande vetenskap, och det är bara super spännande."
Stödet till studien kom från National Institutes of Health, National Science Foundation, en Ric Weiland Stanford Graduate Fellowship, ett Bio-X Bowes-stipendium, ALS Association, Defense Advanced Research Projects Agency, Simons Foundation och Howard Hughes Medical Institute.
Böcker om att förbättra prestanda från Amazons bästsäljarlista
"Peak: Secrets from the New Science of Expertise"
av Anders Ericsson och Robert Pool
I den här boken bygger författarna på sin forskning inom expertområdet för att ge insikter om hur vem som helst kan förbättra sin prestation inom alla områden i livet. Boken erbjuder praktiska strategier för att utveckla färdigheter och uppnå behärskning, med fokus på medveten övning och feedback.
Klicka för mer info eller för att beställa
"Atomic Habits: Ett enkelt och beprövat sätt att bygga goda vanor och bryta dåliga"
av James Clear
Den här boken erbjuder praktiska strategier för att bygga upp goda vanor och bryta dåliga, med fokus på små förändringar som kan leda till stora resultat. Boken bygger på vetenskaplig forskning och verkliga exempel för att ge praktiska råd till alla som vill förbättra sina vanor och nå framgång.
Klicka för mer info eller för att beställa
"Tänkesätt: Framgångens nya psykologi"
av Carol S. Dweck
I den här boken utforskar Carol Dweck begreppet tankesätt och hur det kan påverka vår prestation och framgång i livet. Boken ger insikter i skillnaden mellan ett fast tänkesätt och ett tillväxttänke, och ger praktiska strategier för att utveckla ett tillväxttänk och nå större framgång.
Klicka för mer info eller för att beställa
"Vanans kraft: varför vi gör vad vi gör i livet och affären"
av Charles Duhigg
I den här boken utforskar Charles Duhigg vetenskapen bakom vanebildning och hur den kan användas för att förbättra våra prestationer på alla områden av livet. Boken erbjuder praktiska strategier för att utveckla goda vanor, bryta dåliga och skapa bestående förändringar.
Klicka för mer info eller för att beställa
"Smarter Faster Better: The Secrets of Being Productive in Life and Business"
av Charles Duhigg
I den här boken utforskar Charles Duhigg vetenskapen om produktivitet och hur den kan användas för att förbättra våra prestationer på alla områden i livet. Boken bygger på verkliga exempel och forskning för att ge praktiska råd för att uppnå större produktivitet och framgång.
