Znajdź zawartość

Manipulujemy swoim środowiskiem głównie za pomocą ruchów dłoni. Zadania wymagające precyzyjnych operacji zajmują więcej czasu niż proste sięgnięcie po coś, przesunięcie itp. Dotąd zakładano, że czas wykonania rośnie liniowo wraz z trudnością zadania. Okazuje się jednak, że sprawa jest bardziej skomplikowana, a mózg wykorzystuje różne mechanizmy kontrolne do wykonania trudnych i łatwych zadań. Dzięki temu osiąga optimum realizacji. W ramach najnowszego studium Raoul Huys, Laure Fernandez, Reinoud Bootsma i Viktor Jirsa z Uniwersytetu Śródziemnomorskiego w Marsylii badali związek między trudnością zadania a szybkością ruchu. Wcześniej zakładano, że opisuje go prawo Fitta. Jak wskazuje nazwa, w 1954 r. sformułował je Paul Fitt. Pozwala ono na wyznaczenie czasu potrzebnego do wykonania szybkiego i skierowanego ku celowi ruchu (wskazania obiektu). Fitt twierdził, że czas realizacji ruchu jest wprost proporcjonalny do odległości przesunięcia oraz odwrotnie proporcjonalny do wielkości obszaru docelowego i rośnie liniowo razem z trudnością przedsięwzięcia. Huys i inni zauważyli jednak, że związek między trudnością zadania a prędkością ruchu nie zmieniał się liniowo. Francuzi zidentyfikowali nawet stopień trudności, przy którym następowało przełączenie i ludzki układ nerwowy angażował inny mechanizm kontroli. Okazało się, iż przy łatwych zadaniach ludzie posługiwali się raczej szybkimi, rytmicznymi ruchami, a przy trudniejszych – wolnymi i pojedynczymi. Ewolucja obdarowała nas różnymi modułami funkcjonalnymi, z charakterystycznymi dla nich plusami i minusami. Możemy się nimi posługiwać, by zoptymalizować wykonanie zadań o określonych wymogach. Naukowcy doszli do takich wniosków po zakończeniu eksperymentu, podczas którego ochotnicy poruszali kursorem w przód i w tył pomiędzy dwoma obiektami. Mieli to robić tak szybko, jak umieją. Zastosowano 12 wersji testu z 12 odległościami między celami (odzwierciedlało to poszczególne stopnie trudności). Francuzi mierzyli ogólny czas ruchu uczestnika, ustalając przy tym czasy przyspieszenia i opóźnienia, a więc poprzedzające i następujące po osiągnięciu maksymalnej prędkości. Przyspieszenie przestawało rosnąć przy pewnym stopniu trudności, ujawniając nieciągłość między łatwymi a trudnymi zadaniami. O tym, że musiało wtedy następować przełączenie mechanizmów kontrolnych, świadczy także zmiana rodzaju ruchów – z rytmicznych do pojedynczych. Rezultaty wskazują, że przy ruchach rytmicznych wraz z trudnością zadania rosną zarówno przyspieszenie, jak i opóźnienie. Po przejściu na ruchy izolowane wzrasta już jednak wyłącznie czas opóźnienia. Przyspieszenie nie jest zatem ciągłą funkcją stopnia trudności. Ze względu na przełączanie mechanizmów kontrolnych nieciągłe jest również prawo Fitta. Akademicy z Marsylii sądzą, że wcześniej tego nie zauważono, ponieważ eksperymenty koncentrowały się na typowych dla trudnych zadań ruchach dyskretnych, pomijając rytmiczne ruchy zadań łatwych. Huys uważa, że odkrycie może mieć zastosowanie w interfejsach człowiek-maszyna, robotyce, ocenie zaburzeń motorycznych i neurologicznych lub rehabilitacji czuciowo-ruchowej. W przyszłości panowie chcą m.in. zbadać działanie nowo odkrytych mechanizmów u osób z chorobą Parkinsona.