案例研究：学生动力学揭示了开放式技能运动运动员产生前扫视和反扫视的准备过程
在快节奏的动态运动中，运动员处理感官信息并在几毫秒内适应的能力决定了最佳表现。这种适应性取决于“准备集”——大脑在动作开始前配置运动网络的能力。虽然传统的行为指标衡量反应速度，但微妙的生理信号可能为认知努力提供一个直接的窗口。具有里程碑意义的study in Biology of Sport运动生物学研究由陈瑞泰、张艺璇、Cesar Barquero和王静安合著，探讨了与非运动员相比，开放技能运动员如何管理认知负荷和运动准备。
该研究评估了40名大学水平的开放技能运动员（具有多年比赛经验的乒乓球、网球和羽毛球运动员）和40名非运动员。开放式技能运动需要在不可预测、快速变化的环境中进行持续的实时决策。由于他们的训练不断要求快速反应选择和抑制控制，这些运动员特别适合研究运动规划中的神经效率。
亲糖和抗糖方法
使用EyeLink 1000 Plus系统以1000 Hz的频率进行双眼记录，头部位置通过腮托稳定。EyeLink技术提供了精确的瞳孔直径和视线测量。
参与者完成了180项交替进行的支持和反对扫视任务的试验：:
- 注视和提示（1400 ms）：出现了一个中心注视点。它的颜色指示参与者准备对未来的目标进行反射性注视（亲扫视），或者抑制这种反射并朝相反的方向看（反扫视）。
- 间隙期（200 ms）：注视点短暂消失，形成空白间隙以触发主动运动准备。
- 目标和执行：出现了一个外围目标点，参与者执行了指定的眼球运动。
从学生信号到运动效率
研究结果揭示了一条清晰的管道，将生理瞳孔反应与运动执行和运动表现联系起来：
- 执行控制增加瞳孔扩张：准备进行反扫视会触发比支持扫视更大的短期（阶段性）瞳孔扩张。因为动眼神经网络直接调节瞳孔大小，这种更大的相位反应捕捉到了抑制反射反应所需的更高的认知负荷和自上而下的控制。
- 瞳孔动力学驱动运动时机和活力：在所有参与者中，具有较大相位瞳孔扩张和较小基线（补品）瞳孔大小的试验产生了更快的眼球运动启动。虽然相位扩张追踪主动认知负荷，但补益性瞳孔大小反映了基线神经唤醒。较大的相位扩张也与较高的峰值眼速度直接相关，而不影响着陆精度。这表明，与瞳孔相关的神经信号专门调节运动速度和启动准备，而不是空间精度。
- 运动员以更少的努力获得更多：至关重要的是，开放技能运动员在运动准备过程中表现出的阶段性瞳孔扩张明显小于非运动员。尽管在运动计划中花费了较少的认知努力，但他们保持了卓越的速度和表现。
在运动准备过程中，学生动力学是认知负荷（相位扩张）和潜在觉醒（补品大小）的双重衡量标准。最终，开放式技能运动员表现出非凡的神经效率：他们更经济地参与关键的运动规划回路，以更少的精神压力产生更快、更高速度的动作。EyeLink 1000 Plus等高精度眼动追踪技术为体育科学家提供了一个客观、非侵入性的窗口，实时评估认知负荷和运动准备情况。
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