佛羅里達(dá)大學(xué)的研究人員發(fā)現(xiàn)，與機器對手相比，乒乓球運動員在與人類對手比賽時大腦的反應(yīng)不同。這項研究由研究生Amanda Studnicki和她的導(dǎo)師、生物醫(yī)學(xué)工程教授Daniel Ferris領(lǐng)導(dǎo)，旨在了解我們的大腦如何應(yīng)對乒乓球等高速運動的需求，以及對手的選擇如何影響這種反應(yīng)。

Ferris解釋了這項研究的重要性：“人類與機器人的互動將不同于他們與其他人的互動。我們的長期目標(biāo)是試圖了解大腦如何對這些差異做出反應(yīng)。”

檢查運動表現(xiàn)背后的神經(jīng)科學(xué)

多年來，大腦在體育活動中的表現(xiàn)一直是研究人員感興趣的課題。在乒乓球等復(fù)雜、快節(jié)奏的運動中，了解大腦如何處理信息和控制運動可以為運動訓(xùn)練和開發(fā)更有效的訓(xùn)練方法提供有價值的見解。

隨著機器人在人類生活的各個方面變得越來越普遍和復(fù)雜，這項研究也對人機交互的未來產(chǎn)生了影響。了解大腦對機器人伙伴的反應(yīng)可以幫助使人工伙伴更加自然，并改善它們與我們?nèi)粘Ｉ畹娜诤稀?/p>

為了研究乒乓球比賽期間大腦的反應(yīng)，Studnicki和Ferris使用了一個裝有240個電極的大腦掃描帽。這使他們能夠?qū)Ｗ⒂陧斦砣~皮層，該區(qū)域負(fù)責(zé)將感覺信息轉(zhuǎn)化為運動。他們記錄了球員在與人類對手和發(fā)球機比賽時的大腦活動。

Studnicki說：“我們想了解它如何處理復(fù)雜的運動，例如在太空中跟蹤球并攔截球，而乒乓球非常適合這一點。”

同步與去同步：大腦對不同對手的反應(yīng)

研究人員觀察到，當(dāng)與另一個人對戰(zhàn)時，玩家的神經(jīng)元一致工作，表現(xiàn)出同步性。相比之下，當(dāng)與發(fā)球機比賽時，他們大腦中的神經(jīng)元彼此不對齊，從而導(dǎo)致不同步。

Ferris解釋了其中的區(qū)別：“如果我們有100,000人在一個足球場上并且他們一起歡呼，這就像大腦同步，這是大腦放松的標(biāo)志。如果我們有同樣的100,000人，但他們都在和他們的朋友聊天，他們很忙，但他們并不同步。在很多情況下，這種不同步表明大腦正在進(jìn)行大量計算，而不是坐著不動。”

該團(tuán)隊?wèi)岩汕騿T的大腦在等待機器人發(fā)球時更加活躍，因為機器不會提供他們下一步要做什么的提示。大腦處理的這種差異表明，使用機器進(jìn)行訓(xùn)練可能不會提供與真正的對手比賽相同的體驗。

機器輔助運動訓(xùn)練的未來

盡管這項研究強調(diào)了面對人類和機器對手時大腦活動的差異，但它并沒有否定機器輔助訓(xùn)練的價值。Studnicki相信機器將繼續(xù)在運動訓(xùn)練中發(fā)揮重要作用：“我仍然認(rèn)為使用機器練習(xí)有很多價值。但我認(rèn)為機器將在未來10年或20年內(nèi)進(jìn)化，我們可能會看到更多自然主義行為供玩家練習(xí)對抗。”

隨著技術(shù)的進(jìn)步，機器很可能會變得更有能力模仿人類行為并提供更逼真的訓(xùn)練體驗。通過了解人類大腦活動對不同對手的反應(yīng)的細(xì)微差別，研究人員可以為開發(fā)更有效的訓(xùn)練方法做出貢獻(xiàn)，并提高