Балерина в пируэте
Балерина в пируэте
Татьяна Пономарева Опубликована сегодня в 15:44

Пожилым на заметку: что общего между балеринами и профилактикой падений — открытие канадских нейробиологов

Ученые выяснили, как балерины сохраняют равновесие при вращении — ключевую роль играет мозг

Почему балерины и другие танцовщицы способны выполнять десятки вращений подряд, сохраняя равновесие и не падая от головокружения? Ответ на этот вопрос дали канадские учёные из Монреальского университета. Их исследование, опубликованное в журнале NeuroReport, показало: секрет кроется не в "выключении" сигналов от внутреннего уха, как считалось раньше, а в особой работе мозга, который учится предвидеть собственные движения.

Как проходил эксперимент

В исследовании участвовали 38 женщин — 19 профессиональных танцовщиц с более чем 16-летним опытом и регулярными тренировками (в среднем по 12 часов в неделю) и 19 женщин без танцевальной подготовки.

Для оценки равновесия применялась силовая платформа, фиксирующая мельчайшие колебания тела.

Испытания проводились в четырёх условиях:

  • с открытыми глазами на устойчивой поверхности,
  • с закрытыми глазами на устойчивой поверхности,
  • с открытыми глазами на подвижной платформе,
  • с закрытыми глазами на подвижной платформе.

Кроме того, использовалась гальваническая вестибулярная стимуляция (ГВС) - метод, при котором через электроды, установленные за ушами, на вестибулярный аппарат подаются слабые электрические сигналы, вызывая искусственное чувство движения.

Что выяснилось

Без стимуляции танцовщицы действительно демонстрировали лучшее равновесие, особенно на нестабильной поверхности: их зона колебаний была меньше, чем у контрольной группы. Но под воздействием ГВС преимущество исчезало — показатели обеих групп становились одинаковыми.

Это значит, что танцоры не "отключают" внутреннее ухо, а используют более сложный механизм для сохранения равновесия.

По словам аспирантки Карины Мойн-Дарбари:

"Похоже, механизмы, лежащие в основе исключительного равновесия танцоров, сложнее, чем предполагалось изначально".

Активное движение как ключ

Учёные пришли к выводу, что главное различие заключается в характере движения:

  • при активных вращениях танцовщицы сами инициируют движение, и мозг способен предвидеть его последствия;

  • при пассивных возмущениях, например при электрической стимуляции, движение непредсказуемо, и мозг не успевает подготовиться.

Этот механизм называется нисходящей модуляцией - когда мозг заранее подготавливает систему равновесия к ожидаемым изменениям.

Как меняется мозг танцовщиков

Долгие годы практики оставляют след в мозге. Нейровизуализационные исследования показывают, что у профессиональных танцоров со временем изменяется структура мозжечка — области, отвечающей за равновесие и координацию.

"У людей, годами занимающихся танцами, формируется более точная внутренняя карта тела, что позволяет им оптимизировать контроль движений и осанки", — поясняет Мойн-Дарбари.

Почему это важно не только для танцев

Открытие имеет практическое значение для медицины. Падения — одна из основных причин травм и смертности у пожилых людей. Понимание того, как мозг тренируется предвидеть движения и удерживать равновесие, поможет создавать эффективные программы реабилитации.

Методы, основанные на активных, контролируемых упражнениях, вероятно, будут более результативными для предотвращения падений, чем пассивные подходы.

Таким образом, секрет балерин заключается не в подавлении сигналов от вестибулярного аппарата, а в умении тренировать мозг: предсказывать движения и выстраивать точную координацию.

Три интересных факта

  1. Балерины используют технику "споттинг" - фиксацию взгляда на одной точке во время вращения, что снижает ощущение головокружения.
  2. У гимнастов и фигуристов также отмечаются изменения мозжечка, сходные с теми, что выявлены у танцовщиц, — это универсальная адаптация к вращательным движениям.
  3. Вестибулярная система связана не только с равновесием, но и с восприятием пространства: поэтому у людей после длительных танцевальных тренировок улучшается ориентация в сложных условиях.

Подписывайтесь на NewsInfo.Ru

Читайте также

Ученые определили время формирования Юпитера по хондрам в метеоритах сегодня в 19:12

Время Юпитера под микроскопом: неожиданные свидетельства из метеоритов

В метеоритах скрыты тайны Юпитера: крошечные хондры раскрывают время его рождения. Японские учёные нашли ключ к загадке Солнечной системы.

Читать полностью »
Археологи нашли древний календарь в Гёбекли-Тепе сегодня в 19:07

Шокирующее открытие в Анатолии: поселения, которые перевернут вашу картину мира

Археологи в Турции нашли древнейшее поселение Мендик-Тепе, старше Гёбекли-Тепе. Оно переписывает историю неолита и открывает секреты ранних сообществ.

Читать полностью »
Археологи обнаружили золотой венок в фракийском кургане в Болгарии сегодня в 18:59

2100 лет в земле: как одна находка меняет представление о древних эпохах

В Болгарии нашли 2100-летний золотой венок фракийского воина. Роскошные артефакты раскрывают секреты древнего общества. Что ещё скрывают эти курганы?

Читать полностью »
Ученые обнаружили червя, производящего токсичный аурипигмент в экстремальных условиях сегодня в 11:44

Токсичный сюрприз океана: создавая смертельный минерал внутри себя, существо бросает вызов науке

Учёные обнаружили глубоководного червя Paralvinella hessleri, который синтезирует токсичный аурипигмент для защиты в экстремальных условиях гидротермальных источников. Уникальный механизм биоминерализации с участием мышьяка раскрывает новые грани адаптации организмов.

Читать полностью »
Снижение углеродного следа: реакторы нового типа решат две проблемы энергетики сегодня в 10:44

Первое за 40 лет: почему натриевая технология вернулась в США — детали сенсационного проекта

Стартовало строительство Aalo-X — первого за 40 лет натриевого реактора в США. Модульная станция на 50 МВт для дата-центров обещает революцию в энергетике к 2026 году с безопасным охлаждением и снижением выбросов CO₂.

Читать полностью »
Прорыв в медицине: искусственный интеллект создает идеальные имплантаты позвоночника сегодня в 9:44

Революция в хирургии позвоночника: ИИ и 3D-печать против старых методов – что изменилось

Врачи впервые провели операцию с уникальным 3D-имплантатом шейного отдела позвоночника. ИИ и 3D-печать совершили революцию в хирургии! Узнайте, как это изменит медицину.

Читать полностью »
Загадка летучих элементов решена: планетологи рассказали, зачем протоЗемле нужна была катастрофа сегодня в 8:26

Изотопный детектив: как следы хрома-53 раскрыли главную катастрофу в истории Земли

Исследование Бернского университета раскрыло: жизнь на Земле стала возможна благодаря катастрофическому удару планеты Тейя 4.5 млрд лет назад. Анализ изотопов марганца подтвердил, что протоЗемля изначально была сухой — вода и ключевые элементы прибыли извне.

Читать полностью »
Древние люди переносили камни за 13 км 3 млн лет назад — Science Advances сегодня в 7:26

Древнее ноу-хау: технология, которая переписала историю человечества — открытие от Science Advances

Исследование в Science Advances: древние предки человека транспортировали камни на 13 км 2,6 млн лет назад. Открытие на 600 тыс. лет старше предыдущих данных. Вероятное участие Paranthropus boisei в создании орудий Олдувана.

Читать полностью »