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축구 선수가 페널티킥을 놓친 후 머리를 감싸는 행동은 영국 옥스퍼드대 콜렛 교수의 이론에 따르면 아기 때의 무의식적 기억 때문이며, 스탠퍼드대 밴듀라 교수의 사회학습이론은 관찰과 모방을 통해 이루어진다고 설명한다. 관중은 거울뉴런 작용으로 선수의 행동을 모방하여 감정이입하게

연구에 따르면 골키퍼는 이전 페널티킥 결과에 따라 다음 방향을 예측하여 몸을 던지는 경향이 있으나, 실제 확률은 동일하다는 '도박사의 오류'를 범한다.

축구의 과학적 분석을 통해 선수들의 천적 관계 파악, 순간 스피드 중시, 생각하며 플레이하는 두뇌축구, 정교한 프리킥과 페널티킥 등을 연구하여 한국 축구의 실력을 향상시킬 수 있다.