Motion extrapolation in sport expertise: representational momentum and representational gravity in volleyball athletes

Abstract

When people indicate the vanishing location of a moving target that suddenly disappears, a systematic error forward, in the direction of motion, and downward, in the direction of gravity, emerge. These spatial displacements were coined, respectively, Representational Momentum and Representational Gravity, and are believed to reflect internalized ecologically relevant physical invariants useful for the anticipation of future states of an event. Previous research has shown that experts, particularly for events within their area of expertise, exhibit increased Representational Momentum, indicating enhanced motion extrapolation and anticipation. However, the influence of expertise on Representational Gravity, particularly in contexts where anticipation of vertically moving objects is crucial, remains understudied. This study aimed to address this gap by focusing on Volleyball as a context of expertise due to the prevalence of fast vertically moving balls. Volleyball athletes and non-athletes indicated the perceived offset location of a smoothly moving target, which moved at a constant speed or experienced acceleration/deceleration, embedded either in a Volleyball or neutral context. Outcomes revealed that for the Volleyball context, athletes, but not non-athletes, revealed a significant trend to misperceive targets moving along the left diagonal to be further displaced forward beyond what would be expected due to Representational Momentum alone. This finding is discussed in relation to the natural statistics of Volleyball games, where crossed ball trajectories, particularly by the outside hitter, are more prevalent, fast and offensive, requiring better anticipation to be efficiently dealt with.

Quando as pessoas indicam a localização onde um alvo em movimento desaparece repentinamente, surge um erro sistemático para frente, na direção do movimento, e para baixo, na direção da gravidade. Esses desfasamentos espaciais foram denominados, respetivamente, Momento Representacional e Gravidade Representacional, e acredita-se que reflictam a internalização de invariantes físicos ecologicamente relevantes, úteis para a antecipação de estados futuros de um evento. Pesquisas anteriores mostraram que os especialistas, particularmente para eventos dentro da sua área de especialização, exibem um Momento Representacional aumentado, que representa capacidades de antecipação e extrapolação de movimento aprimoradas. No entanto, a influência da perícia na Gravidade Representacional, particularmente em contextos onde a antecipação de objetos em movimento vertical é crucial, permanece pouco estudada. Este estudo visa colmatar esta lacuna centrando-se no Voleibol como contexto de especialização devido à prevalência de bolas de movimento vertical rápido. Atletas e não atletas de voleibol indicaram a localização de desaparecimento de um alvo que se movia a uma velocidade constante ou sujeito a padrões de aceleração/desaceleração, inserido num contexto de voleibol ou neutro. Os resultados revelaram que, para o contexto do Voleibol, os atletas, mas não os não-atletas, revelaram uma tendência significativa de perceber erroneamente os alvos que se movem ao longo da diagonal esquerda para serem desfasados para diante e além do que seria esperado devido apenas ao Momento Representacional. Esse achado é discutido em relação às estatísticas naturais dos jogos de Voleibol, onde as trajetórias de bola cruzada, principalmente pelo atacante de zona 4, são mais prevalentes, rápidas e ofensivas, exigindo melhor antecipação para serem intersetadas com eficiência.