چگونه مغز برای جنبش و عمل آماده می شود

چگونه مغز برای جنبش و عمل آماده می شود برای انجام یک دنباله از اقدامات، مغز ما نیاز به آماده شدن و صف آنها در جهت درست است. AYAakovlev / Shutterstock

رفتار ما عمدتا وابسته به چگونگی کنترل، سازماندهی و انجام حرکات در جهت درست است. برای مثال نوشتن را انجام دهید. اگر ما در یک صفحه یک سکته نکردیم، ما نمیتوانیم یک کلمه بنویسیم.

با این حال، مهارت های حرکتی (تک یا دنباله ای از اقدامات که از طریق تمرین آسان می شود) می تواند بسیار دشوار برای یادگیری و بازیابی زمانی که شرایط عصبی اختلال در برنامه ریزی و کنترل حرکات دنباله دار است. هنگامی که یک فرد مبتلا به اختلال - مانند دیسپراکسیا یا لکنت زبان - مهارت های خاصی را نمی توان با روش صاف و هماهنگ انجام داد.

به طور سنتی دانشمندان بر این باورند که در یک دنباله از اقدامات، هر یک به شدت به دیگری در مغز متصل است، و یکی دیگر باعث می شود بعدی. اما اگر این درست باشد، چگونه می توانیم خطاهای توالی را توضیح دهیم؟ چرا ما به جای «از»، به عنوان مثال، «فرم» را اشتباه میکنیم؟

برخی از محققان استدلال که قبل از شروع یک سلسله اقدامات، مغز به یاد می آورد و تمام موارد را در همان زمان برنامه ریزی می کند. این نقشه ای را تهیه می کند که هر آیتم دارای یک مهر فعال سازی نسبت به سفارش آن در دنباله است. اینها با یکدیگر رقابت می کنند تا زمانی که مورد با فعال شدن قوی تر برنده شود. این "بیرون می آید" برای اعدام به عنوان بیشتر "آماده" - به طوری که ما "F" در کلمه "از" برای اولین بار، به عنوان مثال - و پس از آن از نقشه پاک شده است. این فرآیند، به نام رقابتی صفر، برای بقیه اقدامات تکرار می شود تا زمانی که تمام موارد مورد توافق را در جهت درست اجرا نکنیم.

این ایده که مغز از فعال شدن همزمان اقدامات قبل از هر حرکتی استفاده می کند، بود اثبات شده در یک مطالعه 2002. به عنوان مثال، به عنوان مثال، میمون ها در حال شکل دادن بودند (برای مثال، سه سکته برای یک مثلث)، محققان دریافتند که قبل از شروع جنبش، الگوهای عصبی همزمان برای هر سکته وجود داشت. چقدر قوی بود که فعال سازی می توانست موضع آن اقدام خاص را در اجرای پیش بینی کند.

برنامه ریزی و صف بندی

آنچه تاکنون شناخته نشده است این است که آیا این سیستم فعال سازی در مغز انسان استفاده می شود. ما نمی دانیم که چگونه اقدامات در صف قرار می گیرند، در حالی که ما آنها را بر اساس موقعیت خود در دنباله آماده می کنیم. با این حال تحقیقات اخیر از دانشمندان علوم انسانی دانشگاه بنگور و دانشگاه کالج لندن نشان داده است که برنامه ریزی همزمان و رقابت در مغز انسان هم وجود دارد.

چگونه مغز برای جنبش و عمل آماده می شود برای انجام دنباله ای از اقدامات، مغز ما باید قبل از اینکه ما این کار را انجام دهیم، آنها را صف کنید. Liderina / Shutterstock


آخرین مطالب را از InnerSelf دریافت کنید


برای این مطالعه، محققان علاقه مند بودند ببینند چگونه مغز برای اجرای توالی های عمل شده به خوبی یاد می گیرد مانند تایپ یا بازی پیانو. شرکت کنندگان به مدت دو روز برای تطبیق اشکال انتزاعی با توالی پنج انگشت در یک کار بر روی کامپیوتر تمرین کردند. آنها دنباله را با تماشای یک حرکت کوچک از انگشت به انگشت بر روی یک تصویر دست نمایش داده شده روی صفحه و یادآوری انگشت مربوط به یک دستگاه پاسخ، یاد می گیرند. این دنباله ها ترکیبی از دو انگشت با دو ریتم مختلف بود.

در روز سوم، شرکت کنندگان مجبور بودند بر اساس شکل انتزاعی ارائه شده برای مدتی بر روی صفحه نمایش، دنباله درستی از حافظه در حالی که فعالیت مغز آنها ثبت شده بود، تولید کند.

با نگاهی به سیگنال های مغز، تیم توانست الگوهای عصبی شرکت کنندگان را به همان ترتیب که حرکات را برنامه ریزی و اجرا می کردند، تشخیص دهد. محققان دریافتند که، قبل از شروع حرکت، میلی ثانیه قبل از هر حرکت، تمام فشار انگشتان به صورت مرتب مرتب شده و "جمع شده" شدند. الگوی فعال فشار انگشت موقعیت خود را در دنباله ای که بلافاصله بعد از آن انجام می شود، نشان می دهد. این الگوی رقابت ارقام نشان داد که مغز با ترتیب اقدامات فردی در جهت درست، توالی را آماده می کند.

محققان همچنین در مورد این که آیا این فعالیت صفس تهیه شده در میان توالی های مختلف که دارای ریتم های مختلف و یا سفارش های مختلف انگشت بودند، بررسی می شد یا خیر. مکانیزم ارزیابی رقابت به عنوان یک الگو برای هدایت هر اقدام به یک موقعیت عمل کرد و زمینه را برای تولید دقیق توالی های جدید فراهم کرد. به این ترتیب مغز به اندازه کافی انعطاف پذیر و کارآمد به نظر می رسد تا بتواند با استفاده از این الگو آماده سازی ترکیبات ناشناخته توالی را تولید کند.

جالب توجه است، کیفیت الگوی آماده سازی پیش بینی کرده است که چگونه یک شرکت کننده دقیق در تولید دنباله بود. به عبارت دیگر، فعالیتها یا اقدامات بهتر جدا از قبل از اجرای دنباله، بیشتر احتمال دارد که شرکت کننده توالی بدون اشتباه را اجرا کند. از سوی دیگر، حضور اشتباهات به این معنی بود که صف بندی الگوهای آماده سازی برای عمل کمتر تعریف شده بود و تمایل داشت که آن را مخلوط کند.

با دانستن اینکه فعالیت های ما پیش از برنامه ریزی در مغز است، محققان قادر خواهند بود پارامترهای اجرای توالی حرکتی صاف و دقیق را بیابند. این می تواند منجر به درک بهتر از مشکلات موجود در اختلالات یادگیری و کنترل توالی، مانند لکنت و دیسپراکسی شود. همچنین می تواند به توسعه تکنیک های جدید توانبخشی یا درمان کمک کند که برنامه ریزی حرکت را بهینه سازی کند تا بیماران بتوانند به کنترل بیشتر ماهیت عملکردهای عمل دست یابند.گفتگو

درباره نویسنده

میتو مانتیزا، محقق دکترای، دانشگاه بنگور

این مقاله از مجله منتشر شده است گفتگو تحت مجوز Creative Commons دفعات بازدید: مقاله.

enafarZH-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

به دنبال InnerSelf در

فیس بوک، آیکونتوییتر آیکونrss-icon

دریافت آخرین با ایمیل

{emailcloak = خاموش}

بیشترین مطلب خوانده شده

چگونه تهدیدهای حریم خصوصی و امنیتی در این گزینه های روزمره کمین می کند
چگونه تهدیدهای حریم خصوصی و امنیتی در این گزینه های روزمره کمین می کند
by آری تراشتنبرگ ، جیانلوکا استرینگینی و ران کانتی