Znajdź zawartość

Naukowcy odkryli, czemu nigdy nie zapominamy, jak jeździ się na rowerze czy je pałeczkami. Zawdzięczamy to "bramkowym" neuronom z móżdżku, które kontrolują tworzenie się wspomnień dotyczących umiejętności ruchowych (Nature Neuroscience). Zespół z Uniwersytetów w Aberdeen, Rotterdamie, Londynie, Turynie i Nowym Jorku przyglądał się układowi połączeń pomiędzy neuronami móżdżku. Akademicy odkryli, że pewien typ komórek nerwowych – interneurony warstwy drobinowej (neurony koszyczkowe i gwiaździste) – zachowuje się jak portier. Kontroluje sygnały elektryczne opuszczające móżdżek, dzięki czemu są one przekładane na język wspomnień przechowywanych w innych częściach mózgu. Zauważyliśmy, że istnieją komórki strukturujące sygnał wychodzący z móżdżku i nadające mu postać szczególnego kodu, który jest potem przechowywany w postaci wspomnień nowo nabytych umiejętności ruchowych – opowiada profesor Peer Wulff z Uniwersytetu w Aberdeen. Zrozumienie, jak mózg prawidłowo pracuje i przetwarza dane, pozwoli opracować interfejsy mózg-komputer, które będą działać na zasadzie protez. Ich zadanie można opisać jako naśladowanie funkcji naturalnych struktur, utraconych np. wskutek udaru lub stwardnienia rozsianego.

Stymulacja magnetyczna grzbietowej kory przedruchowej (ang. dorsal premotor cortex, PMd) usprawnia uczenie umiejętności motorycznych. Naukowcy uważają, że opanowywane ruchy są przechowywane w PMd w postaci wspomnień, a pobudzanie tego rejonu ułatwia przebieg treningu. Lara Boyd i Meghan Linsdell z Uniwersytetu Kolumbii Brytyjskiej badały wpływ przezczaszkowej stymulacji magnetycznej na umiejętności 30 ochotników w zakresie śledzenia obiektu na ekranie komputera za pomocą dżojstika. Początkowo cel poruszał się przypadkowo, potem uruchamiał się sterujący nim program, a następnie znowu włączano opcję losową. Wolontariusze nie zdawali sobie sprawy z istnienia etapu z powtarzającymi się wzorcami ruchów (2.). W ciągu 4 dni treningu tuż przed rozpoczęciem zadania badanych poddawano oddziaływaniom pobudzającym, hamującym bądź pozorowanym. Ludzie nie wiedzieli, w której z 3 grup się znaleźli. Piątego dnia Kanadyjki przeprowadziły test sprawdzający. Porównując wyniki osiągane w etapach losowym i zaprogramowanym, panie mogły oddzielić efekty ogólnej poprawy działania w wyniku ćwiczenia od pamięci ruchowej sekcji powtarzalnej. Ochotnicy, których mózg pobudzano, umieszczając w odpowiednim miejscu cewkę magnetyczną, wypadali w śledzeniu poruszającego się nieprzypadkowo obiektu znacznie lepiej od przedstawicieli dwóch pozostałych grup. Nie odnotowano różnic w wynikach osiąganych w zetknięciu z celem poruszającym się losowo. Dr Boyd uważa, że najnowsze odkrycia przybliżają do opracowania hełmu wspomagającego uczenie. Z tego rodzaju narzędziem ułatwimy uczenie w populacjach pacjentów z zaburzeniami nabywania nowych umiejętności ruchowych. Obecnie prowadzimy intensywne badania w tym kierunku.