Neurociencia y Deporte

OFTALMOLOGÍA, NEUROCIENCIA Y DEPORTE Importancia del sistema visual como disparador de acciones motoras Mecanismos que subyacen el control motor Utilización de estos conocimientos para el entrenamiento y la mejora de la performance deportiva

La vía que toma la información visual se inicia en la retina a través de los ojos y llega a áreas cerebrales para planificar, organizar y controlar acciones motoras

Una vez que está en foco el objeto de interés, se sitúa en la fóvea. Esta área es la responsable de la agudeza visual, la habilidad de discernir detalles y ver objetos claramente. Luego la retina convierte la luz en energía que activa el resto de las neuronas.

Debido a la pequeña superficie de la fóvea el ángulo de máxima visión es sólo de 2 a 3º

ATENCIÓN VISUAL Es definido como el proceso que direcciona la mirada a objetos u escenas en tiempo real a través de procesos perceptivos y cognitivos

Hay dos tipos diferentes de atención visual La que es mantenida sobre objetos o lugares por un período de tiempo suficiente como para que la información sea procesada por el cerebro La que se mueve tan rápidamente que la información no puede ser procesada en forma conciente

INFORMACIÓN VISUAL CONCIENTE O FOCAL Una FIJACIÓN VISUAL ocurre cuando la mirada es sostenida en un objeto o locación entre un ángulo de 3º en el espacio por lo menos durante 100ms o más ( Carl &Gellman 1987, Carpenter 1988 ) 100ms es el mínimo tiempo necesario para que un estímulo lo registremos concientemente. PURSUIT TRACKING, se denomina a la habilidad visual de seguimiento de un objeto en el espacio

INFORMACION VISUAL NO CONCIENTE O AMBIENTAL SACADAS, ocurren cuando el ojo se mueve rápidamente de un lugar a otro. El rango de duración de esta habilidad es entre 60 a 100 ms. Mientras se está realizando la sacada, la información visual es suprimida ( Bridgeman,Hendry & start,1975 ) No somos capaces de ver un objeto que aparezca en nuestro campo visual mientras realizamos una sacada. Pero poseemos una memoria denominada “transacádica”que nos permite completar la escena para que sea coherente y entendible. PARPADEO, en esta situación también está suprimida la información visual.

Procesamiento visual dorsal y ventral VIA DORSAL: es la vía que conduce el estímulo desde la corteza occipital hacia el lóbulo parietal y es la responsable de orientar la mirada y mantener la atención en un lugar, también es la responsable del rápido procesamiento de la información para orientarnos espacialmente. Se la denomina vía visual del DÓNDE. Los lóbulos parietales guardan los mapas de los lugares que necesitamos para orientarnos.( Treisman 1999 ) VIA VENTRAL: es la vía que conduce el estímulo desde la corteza occipital hacia el lóbulo temporal. Se la denomina vía visual del QUÉ. Está asociada con el procesamiento cognitivo de la información y procesos de mayor complejidad de ejecución. Este sistema es el responsable de darle un sentido a los objetos u eventos que se están mirando y guía la anticipación y la planificación de las acciones.

Ambas vías, la dorsal y la ventral envían información hacia los lóbulos frontales donde billones de características se analizan en cuánto a qué está percibiendo y pensando el deportista. La corteza frontal es conocida como la región ejecutiva del cerebro y coordina pensamientos, planificación y lenguaje. La intención del movimiento a seguir es enviado a las áreas motoras del cerebro ( corteza motora y premotora ) donde los movimientos específicos son organizados y ejecutados.

La propiedad de la mirada conlleva procesos cognitivos que le permiten al deportista mantener niveles atencionales altos, buenos niveles de concentración y todos lo involucrado en la toma de decisión del atleta

El atleta de alto rendimiento es aquel que puede mantener su control cognitivo sobre las condiciones que lo rodean, no importando que tan difíciles o desconocidas sean

Fenómeno de Setchenov

Setchenov( 1903/1935) encontró que aquellos individuos que se fatigaban hasta llegar a estar exhaustos, podrían hacer un trabajo fisico extra frente a una actividad que desvíe su foco atencional a un target externo. Assmussen and Mazin, subsecuentemente encontraron que este fenómeno aplica a una gran variedad de habilidades tanto físicas como mentales y que la cantidad de trabajo que ellos podían realizar, era mayor con los ojos abiertos que cerrados. Asímismo cuando se llegaba al estado de agotamiento con los ojos cerrados, abrir los ojos y focalizar en un target externo incrementaba entre un 15 a 30% el trabajo físico que podían realizar. Ellos explican que el input de información aferente redirecciona la atención de las sensaciones de fatiga, resultando en la habilidad de aumentar el nivel de performance.

El fenómeno de Setchenov está entonces relacionado con un foco atencional externo mediado por la visión.

NEURONAS EN ESPEJO La adquisición de habilidades motoras tiene mucho que ver con la capacidad de observar los movimientos mientras otros los realizan. Los humanos son capaces de imitar acciones de otros desde el nacimiento. Este proceso ocurre en un sector del cerebro llamado “NEURONAS EN ESPEJO”. Se ubican en la corteza frontal y parietal.

Las neuronas en espejo no sólo codifican la acción de otros , también son sensibles a la intención y a el estado emocional el sujeto observado. Daños en las neuronas en espejo han sido encontrados como posible causa del autismo ( Dapretto, Davies, Pfeifer & col,2006 )

Las neuronas en espejo fueron descubiertas accidentalmente por Rizzolatti y col. En 1996 en un evento accidental en su laboratorio de neurociencias. Se realizaba un experimento donde monos debían realizar un acción de agarrar un objeto con una de sus manos. Se le colocó un resonador magnético funcional para grabar qué regiones neuronales se encendían cuando realizaban la acción. Rizzolotti observó que las mismas neuronas se encendían cuando el mono simplemente observaba a uno de los ayudantes agarrar el objeto del experimento.

CAMBIOS EN EL CEREBRO Estudios recientes muestran la existencia de dos procesos llamados SINAPTOGENESIS y NEUROGENESIS que son facilitados en ambientes enriquecidos por actividad física más entrenamientos sensoperceptivos y cognitivos donde se plantean toma de decisiones.

It is now well established that the adult mammalian brain - including that of humans - contains at least two discrete populations of neural stem cells which continue to generate new nerve cells throughout life. These newborn neurons are quickly integrated into existing circuits and are essential for proper functioning of the brain. Newborn hippocampal neurons expressing a non-functional cdk5 protein have altered dendritic morphology, as indicated by white arrows, whereas cells expressing high levelsof cdk5 appear normal. Scale bar = 10 micrometers. (From Jessberger et al, 2008.) This would be an interesting thing to do next, given the recent discovery that new neurons are needed for new memories.

En 1949.Hebb encontró que cuando una célula estimula a otra repetidamente se producen cambios en una o ambas células caracterizadas por más conexiones sinápticas, crecimiento de más dendritas. Este proceso se denomina ARBORIZACION. La continua estimulación entre neuronas hacen a los neurotransmisores más eficientes y la neurotransmisión más rápida.

TIEMPO DE PROCESAMIENTO CEREBRAL Durante todo el siglo 19 numerosos estudios se realizaron para poder conocer cuál era el tiempo mínimo necesario entre la percepción de un estímulo y la aparición de una respuesta motora simple. El promedio de tiempo para un estímulo visual es de aprox. 185 ms. El promedio para un estímulo auditivo es de 146 ms. El promedio para un estímulo táctil es de 150 ms. Desde que estos resultados se publicaron se conoce que el estímulo visual es el más lento en generar una respuesta motora

En el alto rendimiento deportivo los atletas aprenden a ignorar algunos estímulos como golpes de oponentes, inclemencias del tiempo, gritos,etc y mantener un foco atencional cerrado. Mientras que los novatos tienden a ver todo y a no poder focalizar nada en particular

QUE MIRAN LOS QUE MEJOR LO HACEN Los lanzadores de penales en hockey son independientes del arquero, mientras que los novatos fijan su mirada en el arquero para preparar su tiro. Los experimentados mantienen la cabeza baja con la mirada en la bocha, mientras que los novatos pivotean la mirada entre el arquero y la bocha En el fútbol en un estudio de uno contra uno, el experimentado fija su mirada en la cadera del oponente mientras que el novato fija su mirada en la pelota

CONCLUSIONES Tener en cuenta la importancia del sistema visual en el control motor. Las habilidades visuales como el campo visual periférico, las sacadas, la estereopsis, se pueden entrenar. El tiempo de fijación visual, se puede entrenar. Contribuye al fenómeno de Setchenov. Si disponemos de un Eye Tracker podemos ver qué está mirando nuestro deportista y ayudarlo a direccionar la mirada. Se puede utilizar el plan motor de neuronas en espejo. Para lograr neurogénesis y sinaptogénesis debemos enriquecer el medio donde se mueven nuestros deportistas. Numerosos estudios científicos avalan que la combinación de actividad física más la actividad cognitiva son los estímulos que más neurogénesis producen.

MUCHAS GRACIAS www.acumen.com.ar srossi@acumen.com.ar

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by fypotencia on Aug 14, 2010

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