3 motivi per cui il cervello governa tutto nello sport

In qualità di ricercatore di medicina dello sport, professionista clinico e specialista delle prestazioni, ho trascorso gli ultimi dieci anni cercando di comprendere e ampliare i confini di come possiamo condizionare e riabilitare in modo ottimale gli atleti. Una conclusione generale a cui sono giunto è che le neuroscienze e la moderna ascesa delle neurotecnologie sportive hanno molto da offrire e hanno già prodotto modi molto validi per portare lo sport al livello successivo. Tuttavia, la principale sfida al loro successo è ancora la mancanza di comprensione del fatto che il cervello governa tutto nel corpo. Qui tratterò tre affermazioni fondamentali e spiegherò perché questo semplice paradigma ha così tanto da offrire al mondo dello sport, per poi illustrare dove questo porta.

1. Il cervello governa tutto nel corpo

Sembra un’affermazione audace, ma il fatto che il cervello e il sistema nervoso centrale governino tutto nel corpo è in realtà una conclusione elementare. Il sistema immunitario, il sistema autonomo, il sistema endocrino, i sistemi sensoriali compresi i processi percettivi come propriocezione, termocezione e nocicezione, sono tutti guidati dalla nostra rete biologica di supercomputer di neuroni. Solo nel cervello ci sono tra 75 e 125 miliardi di neuroni , che poi si estendono in ogni parte del corpo attraverso 90.000 miglia di nervi , anch'essi composti da neuroni.

I sistemi nervoso centrale e periferico sono in realtà più simili a un’estensione del cervello, un po’ come le radici di un albero. In alcuni casi queste connessioni sono molto dirette, ad esempio i singoli neuroni formano fasci nervosi dal cervello fino ai piedi per consentire reazioni rapide. Quindi, quando ti pieghi per toccare le dita dei piedi, il dolore che senti è letteralmente causato dall'allungamento dei singoli neuroni che si estendono per tutta la lunghezza del tuo corpo. Anche mentre dormi, il tuo cervello lavora duramente per regolare il tuo sistema digestivo.

Poiché i neuroni sono unità di elaborazione on/off proprio come i transistor, il corpo umano funziona essenzialmente come un computer, elaborando costantemente informazioni biologiche. Senza questi calcoli neuronali, tutto si ferma. La conclusione fondamentale è che per comprendere adeguatamente i processi fisici, dobbiamo comprenderli da una prospettiva sistemica in cui tutto, in un modo o nell'altro, è regolato dal cervello e innerva il sistema nervoso.

2. Il cervello è un fattore critico nella previsione del rischio di lesioni

Tradizionalmente si presume che le cause degli infortuni fisici siano per lo più fisiche, ad esempio dovute a particolari debolezze muscolari o articolari che non sono in grado di sopportare le sollecitazioni di determinati esercizi. Pertanto, la riabilitazione si è concentrata quasi esclusivamente sulla costruzione di questi sistemi fisici per resistere meglio a tali richieste. Naturalmente questo approccio è valido, ma non fornisce il quadro completo.

Una ricerca condotta dal professor Faubert ha esaminato se le lesioni del legamento crociato anteriore, che in genere sono autoinflitte a causa di disturbi della coordinazione motoria, potrebbero essere influenzate dallo stato cognitivo degli atleti. Per fare ciò, gli atleti sono stati testati su sequenze di salto e anche sulle stesse sequenze di salto mentre eseguivano NeuroTracker per simulare i carichi cognitivi delle prestazioni sportive reali. L'analisi della piastra di forza e del tracciamento del movimento ha rivelato che,

''...la cinematica dell'anca e del ginocchio è cambiata in modo significativo durante il salto con NeuroTracker, rispetto al salto da soli. Nello specifico, l’effetto più grande è stato un cambiamento nell’angolo di abduzione del ginocchio, con conseguente aumento della tensione sull’ACL nel 60% dei partecipanti. I nostri risultati suggeriscono che alcune persone sono più suscettibili a questi tipi di lesioni rispetto ad altre. Suggerisce inoltre che l'utilizzo del NeuroTracker durante l'esecuzione di determinati esercizi di salto potrebbe essere un metodo valido per identificare queste persone.''

In sostanza, questo studio ha scoperto che quando il cervello ha un carico cognitivo basso, non c’era alcun rischio ACL per i partecipanti, ma quando si aggiungevano le richieste mentali legate alla competizione, molti erano suscettibili a lesioni. Ciò isola le funzioni cerebrali come causa specifica di rischio di lesioni.

Lo studio fornisce un bell’esempio di come uno strumento come NeuroTracker possa essere utilizzato sia come simulazione dei carichi cognitivi nel gioco, sia anche come metodo per fornire in modo sicuro metriche oggettive in grado di identificare gli individui a rischio di lesioni fisiche. L’adozione delle neuroscienze nella scienza dello sport è ancora relativamente giovane, quindi credo che questo tipo di ricerca sia solo la punta dell’iceberg.

In effetti, questa prospettiva sta guidando la mia ricerca di dottorato, in cui sto studiando come gli effetti ripetuti di micro-commozioni a lungo termine dovute alla testa della palla nel calcio, possano effettivamente essere una causa diretta di lesioni del legamento crociato anteriore (ACL).

Il professor Faubert ha inoltre ipotizzato che l’allenamento con NeuroTracker potrebbe essere utilizzato per mitigare o superare le debolezze cognitive legate al rischio di infortuni. Questa è un'area della medicina dello sport a cui ho dedicato la mia pratica clinica riabilitativa.

3. Il cervello è un fattore critico nella riabilitazione fisica

Le ultime ricerche sulle lesioni del legamento crociato anteriore mostrano un'interrelazione altamente sensibile tra il cervello e il corpo. Come abbiamo discusso, il cervello può essere la causa principale di una lesione del legamento crociato anteriore (ACL). Tuttavia, una volta subite, è stato scoperto che le lesioni del legamento crociato anteriore causano danni specifici alle funzioni cerebrali. Inoltre, è ormai noto che questi effetti innescano disturbi nella coordinazione del movimento che, come è stato dimostrato, prolungano gli effetti dell’infortunio e ostacolano la riabilitazione.

Ciò significa che se si tratta una lesione del legamento crociato anteriore con un approccio tradizionale focalizzato esclusivamente sul trattamento fisico, i tempi di riabilitazione possono essere estremamente lunghi. Forse questo spiega perché i professionisti della medicina sportiva sostengono che gli atleti NBA necessitano di un’incredibile riabilitazione di 16-18 mesi per raggiungere il pieno recupero.

Per l’ACL e altri tipi di lesioni credo che sia fondamentale che le pratiche di riabilitazione incorporino quella che chiamo la fase di trattamento neuroplasticità Oltre alla riabilitazione fisica, dobbiamo identificare le debolezze e/o i deficit cognitivi e trattarli direttamente. Ho tenuto numerose presentazioni su questo argomento per educare vari gruppi di professionisti della medicina dello sport.

Metto in pratica anche ciò che predico. Oltre a NeuroTracker, utilizzo una varietà di neurotecnologie per rafforzare attivamente i sistemi cognitivi degli atleti, in modo che non solo possano recuperare il massimo delle prestazioni, ma, da una prospettiva causale, anche ridurre i rischi di nuovi infortuni: un enorme problema nei moderni sport professionistici.

Riabilitazione e condizionamento della prestazione vanno di pari passo

Non è una coincidenza che le stesse neurotecnologie che utilizzo per la riabilitazione, le utilizzo anche per migliorare le prestazioni sportive d'élite. Per fare un esempio di come vanno mano nella mano, utilizzo i protocolli di allenamento prestazionale NeuroTracker per consolidare le capacità cognitive di alto livello di ciascun atleta entro il raggio della sua zona di picco.

Dalla ricerca e dalle mie scoperte, sono convinto che ciò migliori la loro consapevolezza della situazione, le capacità decisionali e una serie di altri fattori che sono centrali per il successo delle prestazioni sul campo. Infatti, attualmente sto pubblicando un ampio studio sul calcio in Grecia, in cui abbiamo allenato i giocatori della Champions League europea con NeuroTracker una volta alla settimana per un’intera stagione, quindi abbiamo misurato le loro prestazioni in gara tramite un’analisi statistica dettagliata. I risultati del trasferimento a distanza sono stati molto positivi e sono entusiasta di condividere questa ricerca.  

La bellezza di questo approccio è che ottengo anche misurazioni affidabili degli stati di prestazione di punta personali degli atleti, nonché dei loro livelli di neuroplasticità misurati dal tasso di apprendimento NeuroTracker. Ciò significa che se un atleta subisce un infortunio, posso monitorare il suo recupero e determinare in modo molto più accurato quando è pronto per tornare a determinate fasi dell’allenamento. E, soprattutto, quando saranno pronti per le esigenze della concorrenza.

Ciò ha un valore inestimabile nella cultura odierna degli sport ultra competitivi, perché se si tiene un giocatore fuori dai giochi troppo a lungo, sia la sua carriera che le prestazioni della sua squadra vengono compromesse. D’altro canto, rimetterli in campo troppo presto significa che si comportano male o, peggio ancora, che subiscono gravi infortuni, a volte ponendo fine alla loro carriera .

Uno dei grandi vantaggi del NeuroTracker è che è perfetto per l'allenamento e la valutazione neurofisica a doppio compito. Integrando le richieste dei carichi cognitivi di soglia con le complesse richieste di abilità motorie, posso testare e allenare in modo efficace i sistemi di prestazione integrati di un atleta. Ciò fornisce una formazione ecologica e una validità di valutazione più elevate e mi consente anche di identificare i sistemi compromessi e indirizzarli a scopi di riabilitazione o di superare specifiche debolezze prestazionali nelle competenze generali di un giocatore.

Questa capacità di condizionare le capacità di prestazione di punta, raccogliendo al contempo metriche oggettive per guidare direttamente i protocolli di riabilitazione è una partnership perfetta.

Il futuro delle prestazioni sportive e della riabilitazione

Come ho detto all’inizio, il cervello e il sistema nervoso centrale governano tutto nel corpo. Dal punto di vista delle neuroscienze questa è una conclusione elementare, ma quando si tratta di scienza e medicina dello sport è un paradigma che viene compreso solo lentamente. Detto questo, la sintesi di questi campi sta avvenendo rapidamente, con una ricerca in crescita esponenziale.

Nei prossimi cinque-dieci anni, prevedo che tale ricerca porterà grandi cambiamenti nel modo in cui gli allenatori e i medici sportivi condizionano i loro atleti. I risultati saranno trasformativi, in particolare per comprendere la vera natura degli infortuni sportivi, insieme ai metodi ottimali per trattarli. In questo video parlo di come NeuroTracker abbia svolto un ruolo fondamentale nelle mie prestazioni sportive e nelle mie pratiche riabilitative, nonché nella mia ricerca di dottorato.