2021年2月

運動員在賽場上受傷是常有發生的事，尤其是職業運動員。球隊中重要球星如果嚴重受傷，不但會影響運動員自身職業生涯的發展，而且對職業化的運動俱樂部也會產生不可預估的競技成績和商業經濟上的損失風險。

盧森堡大學實驗中

因此，像在歐洲一些體育上下游產業鏈高度發達的地區，無論是俱樂部和科研機構對職業運動員的傷病預防以及傷後康復都投入了大量科研資源。

其中，位於歐洲大陸核心地帶的盧森堡Lunex健康訓練體育國際大學國際大學就是一所專門為運動產業提供專業的運動康復管理人才和科研成果的學術機構。該學校已經為像德甲多特蒙德俱樂部（BVB，Borussia Dortmund）等歐洲五大足球聯賽多個俱樂部供應了大量體育管理和運動康復的專業人才。

近日，由盧森堡Lunex健康訓練體育國際大學（Lunex International University of Health， Exercise and Sports）和德國慕尼黑工業大學（Technische Universitat Munchen）聯合開展了一項關於在運動科學和神經康復領域的研究，題為《Gamma frequencies as a predictor for the accomplishment of a motor task guided through the action observation network》（Gamma伽馬頻率作為透過動作觀察網路引導的運動任務完成的預測指標）。

本文研究目的旨在透過觀察引導，定義一種運動學習的腦電圖特徵標記（EEG marker）。本研究主要是研究運動員在受傷後，透過觀看影片對身體感覺運動機能（Sensorimotor Function）的過程中，對大腦內部“動作觀察網路”（Action Observation Network）的生物電訊號特徵進行研究。從而驗證是否能透過某個腦電特徵判斷運動員在康復訓練中對肢體動作任務的完成準確度，以及對康復的效果進度進行評估。

“動作觀察”描述了一個概念，在這個概念中，個體（職業運動員）的連續性運動行為可以透過觀察，分解為一個接一個的單一動作來調節。這是透過啟用大腦動作觀察網路中的神經元，在各種運動學習過程都會被啟用。

這個大腦網路在2015年由來自日本和芬蘭的學者森內雄史（Takefumi Moriuchi）和L。 Nummenmaa等首次提出，這個網路已經被證明在後天性腦損傷患者的康復中非常有用，將 “動作觀察 ”作為身體神經康復是最有效的運動恢復技術之一。儘管感覺運動學習通常與運動程式的重複性訓練有關，但已經有大量關於這一主題的研究分析了其他方法。

這些方法總體上描述了透過促進相關係統的運動功能訓練的方法，而不需要過多的重複，在提高效率的同時，可以節省資源。其中，神經反饋訓練，尤其是與大腦生物電相關的康復訓練已經在多位學者的研究中被證明將大量提高受傷運動員康復的效率。

研究方法大致如下：41位來自慕尼黑工業大學的健康學生自願參加本研究。他們被要求在觀察一段影片後，立即重複一種未知的運動行為。

在觀察過程中，用行動式腦電圖儀（BrainLink Lite定製版）收集樣本的腦電圖原始訊號，隨後將結果與重複運動程式的成功和失敗進行比較。然後用非引數資料的Mann-Whitney U檢驗方法對比較結果進行分析，資料樣本的置信區間（Confidence Interval）為95%。實驗結果發現Alpha（p=0，0149）和Gamma（0，0005）腦電振盪模式的運動表現和神經活動之間有顯著關係。

實驗中採用了來自宏智力科技的專為該機構特別定製的BrainLink Lite裝置用於採集大學生樣本的大腦生物電訊號。值得一提的是，本研究對BrainLink裝置進行了一系列測試，發現裝置的測量準確度與Gold Standard（黃金標準位）的裝置資料基本一致，研究人員認為在實驗所需觀測的腦波頻率（Gamma）上，BrainLink可以提供精準有效的資料。引用原文中：“使用腦電圖資料可以提供有關神經過程的證據，這可以給治療師和患者提供有價值的表現反饋。

正如Daly和Wolpaw（2008）所描述的那樣，隨著行動式和成本較低的腦電裝置（軟體和硬體）的廣泛使用，在更好地瞭解感知覺運動障礙患者的電位和缺陷以及影響這些缺陷的相關神經網路，實時神經反饋可以成為神經康復的重要工具。” “許多行動式的腦電圖裝置，如這裡使用的BrainLink® （Macrotellect，中國，深圳），可以為心理訓練中應用的某些方面提供可靠的資料。

目前裝置和程式的主要目標是使用一般標記訓練注意力，但隨著軟體的設定變化，例如本實驗中的設定，可以給使用者在41和49。75赫茲之間的伽馬活動的視覺或聽覺進行反饋，這些裝置最終可以服務於腦損傷引起的運動障礙患者的康復。”

文章最後結論指出：

Gamma腦波振盪的頻率在41和49。75赫茲之間，似乎是一個適當的腦電圖示記，透過動作觀察網路引導運動效能。本文使用的腦電檢測技術是易於使用，成本低，並在本實驗中被證實對於實驗所需的腦電頻率測量是準確和有效的。這意味著，如果透過實時的大腦電訊號活動資料採集、治療干預和評估，這類技術擁有可用於運動康復訓練的潛在可能（更多細節可訪問文末論文原連結）

關於Lunex健康訓練和體育國際大學（Lunex International University of Health， Exercise and Sports）：

LUNEX大學坐落於盧森堡西南部城市迪弗丹熱，毗鄰法國，在歐洲的中心地帶提供了一個現代化、國際化的教學科研環境。採用英語教學，師生均來自世界各地。學校由體育和運動科學系、國際體育管理學系、以及運動康復治療學系，3大學院組成，併為學員提供在運動產業以及頂級歐洲俱樂部參與實習工作的經驗。

同時，學校在眾多跨學科的科研領域，例如在運動生物學、神經生理學和運動產業管理等領域創新上均有傑出的研究成果。資格證書和學術研究成果涵蓋健康、體育和管理方面，為學生在這些領域開闢職業道路並提供產業優秀人才。

論文標題：Gamma frequencies as a predictor for the accomplishment of a motor task guided through the action observation network

作者：Toledo Felippe， and Thaler Markus

URL：https：//pubmed。ncbi。nlm。nih。gov/33386819/