移动脑电技术在竞技体育和运动锻炼中的应用价值与研究前景

作为高精度的大脑皮层电生理检测工具，脑电（electroencephalography，EEG）技术是在运动认知心理学领域探索大脑活动的主要评价手段之一。然而，基于体育运动场景的动态化需求，在动态环境下提升大脑活动监测的有效性，是通过脑科学推动体育运动领域理论研究和实践应用的重要途径之一。2015年，英国学者在Neuroscience&Biobehavioral Reviews期刊上总结了脑电技术应用于运动表现监测的主要时域和频域指标，强调在未来研究中采用移动脑电（mobile EEG）技术监测移动场景下大脑的动态认知变化过程是极其重要和必要的。

虽然移动脑电技术应用于体育运动场景是提升研究生态效度的重要方式，但如何保障在动态环境下捕捉和提取有效的脑电成分是该技术面临的最大挑战。近几年，为提升移动脑电技术在体育、航天等领域中使用的可行性和有效性，研究人员探讨了“干-湿电极的信号采集”“动态活动下的核心脑电指标”“身体活动复杂程度与信号采集有效度的关系”等核心问题。研究结果提示，移动脑电技术正在逐渐提高测量的效度，通过主成分分析（ICA）等分析技术能够实现对动态大脑信号的捕捉。这一技术的革新将为运动认知心理学打开新的局面：一方面，能够反映个体在真实运动状态下的动态大脑活动规律与特征，为研究竞技运动的认知特征和运动锻炼的大脑效益机制提供新的依据；另一方面，也提高了在运动过程中个体大脑状态的反馈时效性，是预测训练水平和锻炼效果的有效途径。因此，在今后的运动认知神经科学研究中，移动脑电技术的理论研究应更关注对不同场景（如不同运动项目、锻炼人群等）下信号采集与提取的特异性，并将这些理论研究成果应用于实践，通过各场景下的脑电指标与行为表现建立联系，借助机器学习，对未来运动员比赛成绩和训练效果做出精准预测，实现理论研究与实际应用的科学对接。