移動(dòng)腦電技術(shù)在競技體育和運(yùn)動(dòng)鍛煉中的應(yīng)用價(jià)值與研究前景

作為高精度的大腦皮層電生理檢測工具，腦電（electroencephalography，EEG）技術(shù)是在運(yùn)動(dòng)認(rèn)知心理學(xué)領(lǐng)域探索大腦活動(dòng)的主要評(píng)價(jià)手段之一。然而，基于體育運(yùn)動(dòng)場景的動(dòng)態(tài)化需求，在動(dòng)態(tài)環(huán)境下提升大腦活動(dòng)監(jiān)測的有效性，是通過腦科學(xué)推動(dòng)體育運(yùn)動(dòng)領(lǐng)域理論研究和實(shí)踐應(yīng)用的重要途徑之一。2015年，英國學(xué)者在Neuroscience&Biobehavioral Reviews期刊上總結(jié)了腦電技術(shù)應(yīng)用于運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)監(jiān)測的主要時(shí)域和頻域指標(biāo)，強(qiáng)調(diào)在未來研究中采用移動(dòng)腦電（mobile EEG）技術(shù)監(jiān)測移動(dòng)場景下大腦的動(dòng)態(tài)認(rèn)知變化過程是極其重要和必要的。

雖然移動(dòng)腦電技術(shù)應(yīng)用于體育運(yùn)動(dòng)場景是提升研究生態(tài)效度的重要方式，但如何保障在動(dòng)態(tài)環(huán)境下捕捉和提取有效的腦電成分是該技術(shù)面臨的最大挑戰(zhàn)。近幾年，為提升移動(dòng)腦電技術(shù)在體育、航天等領(lǐng)域中使用的可行性和有效性，研究人員探討了“干-濕電極的信號(hào)采集”“動(dòng)態(tài)活動(dòng)下的核心腦電指標(biāo)”“身體活動(dòng)復(fù)雜程度與信號(hào)采集有效度的關(guān)系”等核心問題。研究結(jié)果提示，移動(dòng)腦電技術(shù)正在逐漸提高測量的效度，通過主成分分析（ICA）等分析技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)動(dòng)態(tài)大腦信號(hào)的捕捉。這一技術(shù)的革新將為運(yùn)動(dòng)認(rèn)知心理學(xué)打開新的局面：一方面，能夠反映個(gè)體在真實(shí)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的動(dòng)態(tài)大腦活動(dòng)規(guī)律與特征，為研究競技運(yùn)動(dòng)的認(rèn)知特征和運(yùn)動(dòng)鍛煉的大腦效益機(jī)制提供新的依據(jù)；另一方面，也提高了在運(yùn)動(dòng)過程中個(gè)體大腦狀態(tài)的反饋時(shí)效性，是預(yù)測訓(xùn)練水平和鍛煉效果的有效途徑。因此，在今后的運(yùn)動(dòng)認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)研究中，移動(dòng)腦電技術(shù)的理論研究應(yīng)更關(guān)注對(duì)不同場景（如不同運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目、鍛煉人群等）下信號(hào)采集與提取的特異性，并將這些理論研究成果應(yīng)用于實(shí)踐，通過各場景下的腦電指標(biāo)與行為表現(xiàn)建立聯(lián)系，借助機(jī)器學(xué)習(xí)，對(duì)未來運(yùn)動(dòng)員比賽成績和訓(xùn)練效果做出精準(zhǔn)預(yù)測，實(shí)現(xiàn)理論研究與實(shí)際應(yīng)用的科學(xué)對(duì)接。