การต่อสายไฟให้กับระบบประสาทในนักวิ่ง

เรามาทำความรู้จักกับระบบประสาทกันค่ะ

ความเชี่ยวชาญในการติดต่อสื่อสารที่ดีของร่างกายมนุษย์นั้นไม่ใช่แค่การส่งต่อข้อมูลติดต่อกับโลกภายนอกเท่านั้น แต่มันยังเป็นกุญแจสำคัญเพื่อการใช้ประโยชน์จากโครงข่ายข้อความขนาดใหญ่ในร่างกายเพื่อการสื่อสารภายในร่างกายเอง ซึ่งประกอบไปด้วยเซลล์ประสาทเป็นพันล้านเซลล์ และเส้นทางเชื่อมต่ออีกเป็นล้านล้านเส้นทาง มารวมกันเป็นระบบประสาท ในฐานะนักวิ่ง เพื่อนๆต้องพึ่งพาระบบประสาทเพื่อควบคุมทุกการเคลื่อนไหวของการวิ่ง แต่โปรแกรมชีววิศวกรรมนี้มีเพียงสายไฟเส้นประสาทในการทำงานเท่านั้น ซึ่งโครงร่างเส้นประสาทนี้จะยืดออกไปได้ไกลภายในร่างกายตั้งแต่ศีรษะจรดปลายนิ้วเท้า และทุกๆที่ในระหว่างทางก็ทำการเชื่อมต่อกับอวัยวะต่างๆด้วย งานของเพื่อนๆในฐานะนักวิ่งก็คือ การฝึกซ้อมเพื่อต่อสายไฟของโครงร่างนี้และทำให้เกิดประสิทธิภาพในการทำงานสูงสุด และอาจต่อสายใหม่เพื่อให้พบกับความท้าทายใหม่ๆเพิ่มเติม และการฝึกซ้อมระบบประสาทที่เหมาะสมนั้นจะทำให้การวิ่งของเพื่อนๆเปลี่ยนจากการวิ่งที่แค่ดี เป็นการวิ่งที่ดีเยี่ยมได้ค่ะ

43 - 1 การต่อสายไฟให้กับระบบประสาท 2

ระบบประสาทคืออะไร?

ระบบประสาทคือหนึ่งในสองระบบของร่างกายที่เป็นโครงข่ายติดต่อสื่อสารระหว่างอวัยวะต่างๆในร่างกาย (อีกระบบหนึ่งคือระบบฮอร์โมน ซึ่งผลิตฮอร์โมนเพื่อใช้สื่อสารในร่างกาย) ระบบประสาทประกอบไปด้วย ระบบประสาทส่วนกลาง (Central nervous system: CNS) และระบบประสาทส่วนปลาย (Peripheral nervous system: PNS) โดยที่ระบบประสาทส่วนกลางคือสมองและไขสันหลัง และระบบประสาทส่วนปลายคือเส้นประสาทส่วนปลายทั้งหมดที่ยื่นออกมาจากไขสันหลังและลงไปเลี้ยงแขนขา

ระบบประสาทส่วนกลางคือศูนย์บัญชาการของระบบประสาท งานประจำของมันก็คือการประสานกิจกรรมทางกายทั้งหมดให้สัมพันธ์กัน และรับรู้ข้อมูลการรับความรู้สึกทั้งหมดจากร่างกาย สมองมีเซลล์ประสาทประมาณ 85 พันล้านเซลล์ และอีกพันล้านเซลล์อยู่ในไขสันหลัง เรามาลองเปรียบเทียบปริมาณเซลล์ประสาทกับสิ่งมีชีวิตอื่นๆกันดู อย่างเช่น ฟองน้ำที่ไม่มีเซลล์ประสาทเลย แมลงสาบที่มีเซลล์ประสาท 1 ล้านเซลล์ แมวมี 1 พันล้านเซลล์ ลิงชิมแปนซีมี 7 ล้านล้านเซลล์ และช้างมี 23 ล้านล้านเซลล์ ใช่แล้วค่ะช้างมีเซลล์ประสาทมากกว่าลิงชิมแปนซี จะเห็นได้ว่าปริมาณเซลล์ประสาทในสมองมนุษย์เรามีมากกว่าหลายเท่านะคะ

43 - 1 การต่อสายไฟให้กับระบบประสาท 3

เซลล์ประสาทสั่งการในระบบประสาทส่วนกลางของเพื่อนๆจะส่งข้อความผ่านทางแกนประสาทนำออก (Axon) ไปที่กล้ามเนื้อในร่างกายของเพื่อนๆ ซึ่งจะเป็นตำแหน่งที่เซลล์ประสาทกระตุ้นให้มีการหดตัวและการคลายตัวของกล้ามเนื้อ เช่นเดียวกับการส่งไปที่อวัยวะภายในและต่อมอื่นๆ และในทิศทางสวนกัน เซลล์ประสาทรับความรู้สึกจะนำส่งสัญญาณประสาทที่ตรวจจับได้จากอวัยวะรับความรู้สึกที่มีอยู่ทั่วร่างกายผ่านทางระบบประสาทส่วนปลายเพื่อกลับสู่ระบบประสาทส่วนกลางซึ่งก็คือสมองให้ตีความการรับความรู้สึกนั้นว่าคืออะไร

เซลล์ประสาทสามารถจุดชนวนส่งข้อความได้ด้วยความเร็ว 1000 ครั้งต่อวินาที ถึงแม้ว่า เซลล์ประสาทส่วนใหญ่จะทำงานในอัตราความเร็วที่สามารถจัดการได้มากกว่านี้คือระหว่าง 100 ถึง 400 ครั้งต่อวินาที เราเรียกข้อความเหล่านี้ว่า กระแสประสาท (Nerve impulse) ซึ่งจะเดินทางได้ด้วยความเร็วที่หลากหลายไปตลอดความยาวเส้นประสาทที่มีหลากหลายชนิดเช่นกัน ขณะเพื่อนๆวิ่งแล้ววิ่งปลายเท้าสะดุดพื้น และเพื่อนๆรู้สึกถึงแรงกระแทกที่ปลายนิ้วเท้าในเกือบทันทีที่เตะโดนพื้นแข็งนั้นเป็นเพราะว่าการรับรู้สัมผัสนั้นสามารถส่งผ่านไปที่สมองได้ด้วยความเร็ว 250 ฟุตต่อวินาที การรับรู้ความเจ็บปวดจะใช้เวลานานกว่า 2 เท่า เนื่องจากถูกส่งผ่านเส้นประสาทที่ทำงานช้ากว่า ความรู้สึกปวดตื้อๆ ปวดตุบๆ จะค่อยๆเคลื่อนไปอย่างช้าๆด้วยความเร็วเพียง 2 ฟุตต่อวินาที ทำให้เพื่อนๆตอบสนองช้าลงประมาณ 3 วินาทีก่อนที่จะต้องกระโดดไปบนขาข้างเดียวและสาปแช่งนิ้วเท้าตัวเองที่ซุ่มซ่ามค่ะ

ตามที่เพื่อนๆก็อาจจะพอเดาได้จากความเร็วที่กล่าวไป มันไม่ใช่แค่กระแสไฟฟ้าที่วิ่งผ่านตลอดความยาวของระบบประสาท แต่เป็นกระแสไฟฟ้าเคมีที่เดินทางช้ากว่ากระแสไฟฟ้าที่ส่งผ่านไปที่โทรทัศน์หรือเครื่องปิ้งขนมปัง 2-3 ล้านเท่าค่ะ

ในทางตรงกันข้าม ระบบประสาทส่วนกลางสามารถสร้างกระแสประสาทได้มากถึง 10 (ยกกำลัง 13) ถึง 10 (ยกกำลัง 16) ครั้งต่อวินาที ซึ่งเร็วพอๆกับความสามารถของซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่ใหญ่ที่สุดในโลก นามว่า ไททาน (Titan) แห่งห้องปฏิบัติการกลางโอ๊ค ริดจ์ (Oak Ridge National Laboratory) มีพื้นที่ 4,300 ตารางฟุต ใช้งบประมาณในการสร้าง 97 ล้านเหรียญสหรัฐ และสามารถทำงานด้วยความเร็ว 17.59 ล้านล้านครั้งของการทำงานกับเลขทศนิยมต่อวินาที (Petaflops) (ทำงานได้มากกว่า 17 ล้านล้านล้านล้านครั้ง) การจะทำงานให้ได้ความเร็วตามที่กล่าวไปแล้วนั้นต้องมีพลังงานอย่างเพียงพอ ซึ่งพลังงานนั้นเทียบเท่ากับการใช้ไฟฟ้าในบ้าน 7,000 หลัง นั่นค่อนข้างมากพอที่จะทำให้ประทับใจในบริษัทระบบประสาทส่วนกลางได้นะคะ

การฝึกซ้อมระบบประสาท

เมื่อถึงเวลาต้องวิ่งแล้ว ระบบประสาทที่ไม่ได้รับการฝึกซ้อมจะไม่รู้ว่าต้องทำอะไรบ้าง เพื่อนๆลองคิดภาพว่าทุกๆครั้งที่เพื่อนๆต้องเปิดสวิชต์ไฟในห้องนั่งเล่น แต่ดันกลายเป็นการเปิดฝาถังขยะในห้องครัว เพื่อนๆก็ต้องโทรไปเรียกช่างไฟมาช่วยเดินสายไฟใหม่ให้ถูกต้องใหม่ ระบบประสาทที่ไม่ได้รับการฝึกฝนก็จะทำงานคล้ายกับสวิชต์ไฟอันนั้นแหละค่ะ ดังนั้นตัวเพื่อนๆเองและโปรแกรมการฝึกซ้อมจะเป็นช่างไฟ เพื่อนๆต้องต่อสายไฟใหม่ตามระบบต่อไปนี้ค่ะ

  1. การระดมการทำงานของหน่วยประสาทยนต์(Motor-unit recruitment) และการทำงานประสานสัมพันธ์กัน (Coordination)
  2. การรับรู้ตำแหน่งข้อต่อและการเคลื่อนไหว(Proprioception)
  3. การทรงตัว(Balance)
  4. การล้าของระบบประสาท(Nervous system fatigue)
  5. การใช้พลังงานน้อยลงที่การวิ่งความเร็วเท่าเดิม(Running economy)

เพื่อนๆสามารถต่อสายไฟให้ระบบทั้งหมดนี้ได้ด้วยการฝึกซ้อมแบบดั้งเดิมที่ทำอยู่ร่วมกับการฝึกแบบดริว (Drill) การฝึกแบบพลัยโอเมตริก (Plyometric) การฝึกวิ่งเร่งขึ้นเนิน การฝึกการทรงตัว และอื่นๆอีกมากมายค่ะ

บทสรุปการฝึกซ้อมเพื่อพัฒนาระบบประสาท

การพัฒนาระบบประสาทจะเกี่ยวข้องกับการออกกำลังกายเพื่อพัฒนาท่าทางการวิ่ง การทรงตัว การรับรู้ตำแหน่งของข้อต่อ และการพัฒนาเส้นทางการส่งกระแสประสาทที่ช่วยให้การระดมเส้นใยกล้ามเนื้อทำงานได้มากขึ้นค่ะ การฝึกซ้อมที่สำคัญประกอบด้วย

  1. เทคนิคการฝึกดริว(Drill)
  2. การฝึกแบบพลัยโอเมตริกส์(Plyometrics)
  3. การฝึกการทรงตัวและการรับรู้ตำแหน่งข้อต่อ
  4. การวิ่งเร่งขึ้นเนิน(Hill sprints)
  5. การวิ่งเท้าเปล่า(บนทรายและหญ้า)

การฝึกซ้อมอื่นๆที่กล่าวไปแล้ว และมีผลต่อระบบประสาทเช่นกัน ประกอบด้วย

  1. การฝึกซ้อมด้วยแรงต้านหนัก(Heavy resistance training)
  2. การวิ่งแบบเทมโป(Tempo)
  3. การฝึกวิ่งที่ความเร็วระดับแข่งขัน(Race pace training)
  4. การวิ่งเก็บระยะ(Mileage)
  5. การฝึกที่ความหนักสูงเป็นช่วงๆ(High intensity interval training: HIIT)

สุดท้ายนี้ เวลาที่จะต่อสายไฟใหม่ให้กับระบบประสาทคือให้เร็วที่สุดค่ะ และการวิ่งประหยัดพลังงานเป็นสิ่งที่ถูกตรวจจับได้ด้วยระบบประสาทโดยส่วนใหญ่ และการเดินสายไฟใหม่ให้ดีขึ้นกว่าเดิมจะช่วยลดโอกาสเกิดการบาดเจ็บ ลดอาการล้า และพัฒนาสมรรถนะให้ดียิ่งขึ้นไปค่ะ

ขอให้เพื่อนนักวิ่งประหยัดพลังงานในการวิ่งได้ดีกันนะคะ

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out /  Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out /  Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out /  Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out /  Change )

Connecting to %s

%d bloggers like this: