Il cervello degli arcieri in mira: studio Kim 2014

Quaranta persone hanno simulato la mira in una risonanza magnetica funzionale: 12 arciere di livello olimpico (tutte donne, 33,5 anni di media, 17,83 anni di tiro, medagliate a Olimpiadi, Giochi asiatici o Mondiali), 14 arcieri universitari (6 uomini e 8 donne, 22,9 anni, 11,9 anni di tiro) e 14 persone che non avevano mai tirato (7 uomini e 7 donne, 26,4 anni). Davanti a un bersaglio delle dimensioni di uno a 70 metri, dovevano immaginare il tiro intero e premere un pulsante nel momento in cui si sentivano pronte e immaginavano il rilascio. L'analisi guarda proprio quell'istante.

Dentro ciascun gruppo, le olimpioniche attivavano l'area motoria supplementare e la corteccia motoria primaria, aree temporo-parietali, somatosensoriali, talamo, nuclei della base, cingolo anteriore e il nucleo dentato del cervelletto. Gli universitari attivavano soprattutto la premotoria dorsolaterale, il precuneo, aree temporo-parietali e temporo-occipitali, la corteccia visiva secondaria e il cervelletto. I principianti attivavano un insieme più ampio, che comprendeva aree frontali, la premotoria ventrolaterale e il cingolo anteriore.

Nel confronto tra gruppi le olimpioniche avevano più attività degli altri nell'area motoria supplementare, nella corteccia frontale media, nelle aree temporo-parietali e nel cervelletto; gli universitari solo nell'area temporo-parietale destra e nella somatosensoriale destra; i principianti in molte aree frontali, nel cingolo posteriore, nei nuclei della base e nel cervelletto. Nei due gruppi di arcieri la variazione del segnale nel cervelletto era correlata al punteggio migliore (r = 0,544, p = 0,006). I punteggi indicati sono 342 su 360 per le olimpioniche e 320 per gli universitari.

Prima dell'esame i partecipanti si sono esercitati al computer. Nello scanner dovevano ripercorrere a mente le sei fasi del tiro (presa dell'arco, trazione, piena trazione, mira, rilascio, accompagnamento) e premere il pulsante con la mano destra, il più presto possibile entro 10 secondi, quando si sentivano pronti e immaginavano di lasciare la corda; con la pressione partiva la prova successiva. Le prove erano 18, per circa 3 minuti in tutto. Il bersaglio era una fotografia proiettata attraverso occhiali alla dimensione apparente di uno a 70 metri. Dopo l'esame tutti hanno detto di aver mirato, non solo guardato.

Lo scanner era un GE EXCITE da 3 tesla con bobina a otto elementi, con 60 volumi di 31 sezioni da 4 millimetri. L'analisi, con SPM5, è legata all'istante della pressione del pulsante, senza condizione di controllo, ed esclude ciò che succede prima e dopo. Le mappe di gruppo usano una soglia di p < 0,05 corretta per i confronti multipli; il confronto tra i tre gruppi è un'analisi della covarianza con l'età come covariata, a p < 0,005 corretta. Gli autori l'hanno ripetuta senza covariate e dividendo a caso in due il gruppo delle olimpioniche, ottenendo gli stessi risultati. Non è stata raccolta nessuna misura della prestazione nel compito.

I principianti non avevano mai tirato: immaginavano un gesto che non conoscevano, quindi la differenza con gli arcieri riguarda anche il saper immaginare il tiro, non solo il tirare bene. Le olimpioniche erano tutte donne e più anziane degli altri; gli autori hanno ripetuto il confronto con e senza età e sesso come covariate e dicono che non cambiava, ma i dettagli sono solo nel materiale supplementare.

La correlazione con il punteggio mette insieme due misure diverse, il miglior punteggio in una gara nazionale per le olimpioniche e il miglior punteggio in allenamento per gli universitari, e con due gruppi così distanti (342 contro 320) può riflettere la differenza tra gruppi più che un legame lungo una scala. Le prove sono solo 18, senza condizione di controllo. Il riassunto in testa all'articolo dice che gli universitari mostravano attività solo nell'area frontale superiore, mentre i risultati parlano di area temporo-parietale destra e somatosensoriale destra. Le differenze tra olimpioniche e universitari vanno nella direzione opposta all'idea di efficienza neurale (più attività nelle prime), e gli autori lo riconoscono. Il cingolo anteriore, che nello studio del 2008 dello stesso gruppo era attivo solo negli esperti, qui compare nelle olimpioniche e nei principianti ma non negli universitari.

Il dato più utile per chi tira riguarda un'idea diffusa, quella del campione che al momento del tiro spegne la mente. In questo studio le olimpioniche, nell'istante in cui immaginavano il rilascio, avevano più attività dei buoni arcieri universitari in aree di pianificazione motoria e nel cervelletto, non meno. Rispetto ai principianti il loro cervello era più selettivo; rispetto agli universitari, no. L'immagine del cervello silenzioso è quindi troppo semplice.

Il legame tra cervelletto e punteggio è interessante, perché il cervelletto ha a che fare con la coordinazione e il tempo del gesto, ma con queste misure e questi gruppi è un indizio debole. Lo studio non dà indicazioni su come allenarsi: descrive differenze tra livelli durante un tiro immaginato, sdraiati in uno scanner, senza sapere come sarebbero andate quelle frecce.