作為一名網球迷，我驚歎於羅傑·費德勒優雅地執行一些我見過的最困難擊球的能力。其他運動也有他們的偉人：籃球場上的勒布朗·詹姆斯，泳池裡的邁克爾·菲爾普斯，以及公路上的蘭斯·阿姆斯特朗。這些僅僅是一些不斷以他們的敏捷和不可思議的力量和強度讓我們驚歎的運動員。我們知道他們的頸部以下的能力。但是他們的思維呢？
在過去的幾十年裡，科學已經開始關注運動員的思維。他們發現，大腦不僅為特定運動的需求進行了微調，而且可能還為體育領域以外的情況帶來了心理優勢。這項研究還為研究關於人類思維的新穎而重要的問題提供了獨特的背景，例如身心如何協同工作以在多年的實踐中重新佈線大腦回路。藉助日益複雜的腦成像技術，我們還可以開始真正看到大腦在最高水平的身體和心理專業技能方面的能力。反過來，我們可以看到來自不同運動的精英運動員的思維可能與專家音樂家、舞蹈家、藝術家、瑜伽大師或高技能電子遊戲玩家相比較。所有這些都讓我們更好地理解我們的大腦有多麼靈活，以及或許我們為什麼在某些活動中表現出色，而在另一些活動中則不然。
長期以來，關於運動員思維的研究主要集中在研究運動員在他們的運動背景下。例如，我們知道精英運動員能夠更快更準確地記住和隨後回憶起他們自己運動中有意義的比賽陣型。他們也更快更有效地搜尋包含特定運動資訊的視覺場景，特別是當目標是與他們的運動相關的東西時，例如足球運動員在真實的足球場景中尋找球。
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研究還表明，根據特定運動的背景資訊，專業運動員更擅長預測對手的動作以及這些動作的後果。例如，一位精英板球運動員只需要看到投手在球投出之前的準備手臂動作，就能判斷球將彈跳在哪裡以及其進入擊球區的軌跡，而非專業人士更可能同時關注投球的相關和不相關的視覺方面。
義大利的一個研究小組最近在籃球運動中調查了同樣的現象。他們發現，精英球員比一組專家觀眾（例如，記者和教練）和新手更早、更準確地預測罰球的結果，方法是使用射手在球出手時手部動作的線索。在球甚至沒有離開射手的手之前，僅在投籃動作開始後 486 毫秒，精英運動員就能以超過 30% 的準確率預測成功，而專家觀察者和新手的準確率僅為 10% 左右。在球出手的關鍵時刻（投籃開始後 781 毫秒），專家的準確率約為 75%，而專家觀察者和新手的準確率徘徊在 40% 左右。更令人著迷的是，他們發現，精英球員與眾不同的地方在於控制他們投籃手的腦區興奮性。就好像專家的大腦在潛意識裡想象著自己投籃，而當投籃離開他們的指尖的那一刻就是“啊哈時刻”，是預測投籃是否會落入的最佳時刻。
這項研究表明，僅僅觀看體育比賽不足以培養預測對手將要做什麼的能力——這需要親自參與比賽。
然而，我們仍然不知道的是，運動員的大腦如何在什麼條件下學習預測。許多小時的籃球練習可能會專門為籃球的心理需求重新佈線大腦通路。但是，練習時間的長短是發生這種重新佈線的全部因素嗎？或者，這更多是關於他們在練習期間關注什麼的問題？專業知識文獻表明，這既與你的練習方式有關，也與你的練習量有關，但幾乎沒有基於大腦的證據來證明如何最佳化運動技能的學習。
另一個問題是：經過多年在快節奏運動（如籃球或網球）中的練習，精英運動員是否會獲得更快地響應環境中任何事物的能力？換句話說，運動能磨礪思維嗎？不同的研究得出了不同的結論。然而，我和伊利諾伊大學厄巴納-香檳分校的同事們最近在《應用認知心理學》上發表的研究彙編了世界各地科學家多年來進行的各種研究的結果。我們發現，總體而言，精英運動員在體育運動背景之外的任務中確實表現出更快的反應時間。
同樣，瑞士洛桑腦與心智研究所的萊拉·奧弗尼及其同事最近的一項研究表明，網球運動員在檢測向他們擴充套件的點速度差異方面具有更高的精度，並且比鐵人三項運動員和非運動員表現出更快的視覺感知。與此同時，同一項研究表明，儘管網球運動員在網球快照中更準確地找到網球，但他們在與網球無關的運動場景中找到網球的準確性並沒有更高。這項研究指出，某些一般心理能力可能從運動訓練中獲得，而另一些可能特定於運動。
在我們的分析中，我們還發現運動員在所謂的“改變視覺注意廣度”方面具有優勢。視覺注意是專注於當前與你正在做的事情（無論是單件事還是多件事）相關的事物，同時忽略干擾的能力。注意廣度是指你在任何一個時間點關注多少事物和多少環境。例如，在繁忙的道路上駕駛需要廣泛的注意廣度，那裡有橫道線，大膽的行人隨時可能跳出來，再加上腳踏車道、匯入的車流、潛在的紅綠燈，甚至可能是你的 GPS 伴侶在指導你去哪裡。想想芝加哥市中心的高峰時段。現在想象一下，你發現自己迷路了，當你在紅綠燈處停下來時，你決定真正“專注於”GPS 模組上的地圖。你忽略了收音機、任何喋喋不休的乘客、所有的街道聲音和景象，並將隧道視覺轉向 GPS 螢幕。
轉移注意廣度在運動中至關重要。運球下場的籃球運動員必須專注於球、他們的隊友和他們的對手，同時過濾掉人群。這需要廣泛的注意廣度。罰球時間開始，現在他們必須專注於他們的投籃前程式、球和籃筐。
所以下次當你觀看你最喜歡的運動員並問自己“他們是怎麼做到的？”時——記住他們的運動優雅植根於他們的思維和他們的身體。在兩者相遇的某個地方，多年的練習和努力工作創造了一個為他們的運動而塑造的大腦，甚至可能超越了運動本身。
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