人类大脑对与人类和机器对手的乒乓球比赛的反应不同

佛罗里达大学的研究人员发现，与机器对手相比，乒乓球运动员在与人类对手比赛时大脑的反应不同。这项研究由研究生Amanda Studnicki和她的导师、生物医学工程教授Daniel Ferris领导，旨在了解我们的大脑如何应对乒乓球等高速运动的需求，以及对手的选择如何影响这种反应。

Ferris解释了这项研究的重要性：“人类与机器人的互动将不同于他们与其他人的互动。我们的长期目标是试图了解大脑如何对这些差异做出反应。”

检查运动表现背后的神经科学

多年来，大脑在体育活动中的表现一直是研究人员感兴趣的课题。在乒乓球等复杂、快节奏的运动中，了解大脑如何处理信息和控制运动可以为运动训练和开发更有效的训练方法提供有价值的见解。

随着机器人在人类生活的各个方面变得越来越普遍和复杂，这项研究也对人机交互的未来产生了影响。了解大脑对机器人伙伴的反应可以帮助使人工伙伴更加自然，并改善它们与我们日常生活的融合。

为了研究乒乓球比赛期间大脑的反应，Studnicki和Ferris使用了一个装有240个电极的大脑扫描帽。这使他们能够专注于顶枕叶皮层，该区域负责将感觉信息转化为运动。他们记录了球员在与人类对手和发球机比赛时的大脑活动。

Studnicki说：“我们想了解它如何处理复杂的运动，例如在太空中跟踪球并拦截球，而乒乓球非常适合这一点。”

同步与去同步：大脑对不同对手的反应

研究人员观察到，当与另一个人对战时，玩家的神经元一致工作，表现出同步性。相比之下，当与发球机比赛时，他们大脑中的神经元彼此不对齐，从而导致不同步。

Ferris解释了其中的区别：“如果我们有100,000人在一个足球场上并且他们一起欢呼，这就像大脑同步，这是大脑放松的标志。如果我们有同样的100,000人，但他们都在和他们的朋友聊天，他们很忙，但他们并不同步。在很多情况下，这种不同步表明大脑正在进行大量计算，而不是坐着不动。”

该团队怀疑球员的大脑在等待机器人发球时更加活跃，因为机器不会提供他们下一步要做什么的提示。大脑处理的这种差异表明，使用机器进行训练可能不会提供与真正的对手比赛相同的体验。

机器辅助运动训练的未来

尽管这项研究强调了面对人类和机器对手时大脑活动的差异，但它并没有否定机器辅助训练的价值。Studnicki相信机器将继续在运动训练中发挥重要作用：“我仍然认为使用机器练习有很多价值。但我认为机器将在未来10年或20年内进化，我们可能会看到更多自然主义行为供玩家练习对抗。”

随着技术的进步，机器很可能会变得更有能力模仿人类行为并提供更逼真的训练体验。通过了解人类大脑活动对不同对手的反应的细微差别，研究人员可以为开发更有效的训练方法做出贡献，并提高

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