Arciere senza braccia, cervello e piedi: Nakagawa 2020

Lo studio riguarda un solo arciere: un atleta paralimpico di 35 anni nato senza braccia, che tira tenendo l'arco con il piede destro e detiene il record del tiro preciso più lungo, a 310 iarde. Gli autori hanno confrontato la sua corteccia motoria con quella di persone senza disabilità e senza particolari abilità con i piedi. In una prova di destrezza, inserire pioli in una tavoletta con il piede, l'arciere ha sistemato tutti i 25 pioli in meno di un minuto, con 2,2 secondi per piolo contro una media di 15,3 nei controlli.

Con la risonanza magnetica funzionale, mentre contraeva i muscoli delle dita del piede, della caviglia, del ginocchio e dell'anca, l'attivazione nella corteccia motoria primaria era più ampia che nei controlli per le dita e il ginocchio; nella zona che di solito comanda la mano il segnale era più forte in tutte e quattro le prove, e i punti attivi erano di più in tre. Per le dita e il ginocchio il centro dell'attività era anche spostato di lato, verso le zone del tronco e delle braccia; per caviglia e anca no. Con la stimolazione magnetica transcranica, le aree da cui si ottenevano risposte nei muscoli della gamba erano più grandi in tutti e cinque i muscoli registrati e spostate di lato in quattro su cinque. Un controllo sui movimenti della spalla non ha mostrato differenze. Gli autori ne deducono che la rappresentazione della gamba si è allargata fino a sovrapporsi a quelle del tronco e delle braccia che mancano.

Il gruppo di controllo era formato da 19 volontari destrimani con un'età media intorno ai 27 anni, quasi tutti uomini, distribuiti in tre esperimenti da 12, 12 e 13 persone; quattro li hanno fatti tutti e tre. L'arciere aveva cominciato a tirare a 16 anni e ha partecipato a due Paralimpiadi. Nella risonanza (3 tesla) ciascuno, sdraiato, contraeva i muscoli della gamba destra a circa il 20% del massimo, a ritmo con uno stimolo visivo, in blocchi di 20 secondi alternati al riposo.

Nella stimolazione magnetica, guidata da un sistema di navigazione, la bobina veniva spostata su una griglia di punti distanti un centimetro, con cinque impulsi per punto al 120% della soglia motoria, mentre l'elettromiografia di superficie registrava le risposte di cinque muscoli della gamba destra: tibiale anteriore, soleo, flessore ed estensore breve delle dita e retto femorale. Le mappe sono state riportate su un cervello standard per confrontarne dimensioni e posizione. L'arciere è stato confrontato con i controlli con un test pensato per un singolo caso contro un piccolo gruppo (Crawford e Howell), con la correzione di Bonferroni.

È un caso singolo, e gli stessi autori elencano i confronti che mancano: non ci sono arcieri senza disabilità né persone nate senza braccia che non fanno sport, per cui non si può dire quanto della riorganizzazione venga dal tiro, quanto dall'uso dei piedi in tutta la vita quotidiana (l'arciere li usa anche per mangiare e per guidare) e quanto dall'essere nato così. Non si può nemmeno escludere che l'area della mano mancasse fin dalla nascita, il che cambierebbe l'interpretazione. Durante la risonanza non è stata registrata l'attività dei muscoli, quindi non c'è garanzia che arciere e controlli contraessero allo stesso modo, e i controlli non avevano nessuna esperienza di movimenti fini con il piede.

Lo studio non misura niente del tiro: le prove sono contrazioni isolate, da sdraiati e da seduti. L'idea che questa organizzazione del cervello sostenga le prestazioni dell'arciere è un'ipotesi coerente con i dati, non un risultato. La mappatura con la stimolazione magnetica segue il metodo tradizionale, e gli autori ricordano che ne esistono di più affidabili.

Per chi tira con le braccia lo studio non cambia niente di pratico: non riguarda la tecnica, l'allenamento o il punteggio. Mostra però quanto possa essere diversa l'organizzazione motoria di un arciere che tira, e vive, usando i piedi al posto delle mani, e questo interessa chi lavora con arcieri con disabilità. Un caso solo, però, non dice come si arrivi a quell'organizzazione né se un allenamento specifico possa riprodurla in altri: l'abilità del campione va insieme a un cervello organizzato in modo diverso da quello dei controlli, e lo studio si ferma qui.