Резюме: Новое исследование показывает, что спонтанные, случайные движения младенцев помогают в развитии сенсомоторной системы.
Источник: Токийский университет
Согласно новому исследованию, проведенному Токийским университетом, спонтанные, случайные движения ребенка помогают развитию его сенсомоторной системы.
Детальный захват движений новорожденных и младенцев был объединен с компьютерной моделью опорно-двигательного аппарата, что позволило исследователям проанализировать взаимодействие между мышцами и ощущения во всем теле.
Исследователи обнаружили паттерны мышечного взаимодействия, развивающиеся на основе случайного исследовательского поведения младенцев, которое позже позволит им выполнять последовательные движения в младенчестве.
Лучшее понимание того, как развивается наша сенсомоторная система, может помочь нам понять происхождение движений человека, а также более раннюю диагностику нарушений развития.
С самого рождения — и даже в утробе матери — дети начинают брыкаться, ерзать и двигаться, казалось бы, без какой-либо цели или внешней стимуляции. Их называют «спонтанными движениями», и исследователи считают, что они играют важную роль в развитии сенсомоторной системы, т. е. способности контролировать мышцы, движение и координацию.
Если исследователи смогут лучше понять эти, казалось бы, случайные движения и то, как они связаны с ранним развитием человека, мы также сможем определить ранние признаки определенных нарушений развития, таких как церебральный паралич.
В настоящее время имеются ограниченные знания о том, как новорожденные и младенцы учатся двигаться. «Предыдущие исследования сенсомоторного развития были сосредоточены на кинематических свойствах, мышечной деятельности, которая вызывает движение в суставе или части тела», — сказал ассистент проекта профессор Хошинори Канадзава из Высшей школы информационных наук и технологий.
«Однако наше исследование было сосредоточено на мышечной активности и сенсорных входных сигналах для всего тела. Объединив скелетно-мышечную модель и нейрофизиологический метод, мы обнаружили, что спонтанные движения, которые, кажется, не имеют явной задачи или цели, способствуют скоординированному сенсомоторному развитию».
Во-первых, команда записала движения суставов 12 здоровых новорожденных (в возрасте до 10 дней) и 10 младенцев (в возрасте около трех месяцев) с помощью технологии захвата движения. Затем они оценили мышечную активность младенцев и сенсорные входные сигналы с помощью созданной ими компьютерной модели скелетно-мышечной системы всего тела ребенка.
Наконец, они использовали компьютерные алгоритмы для анализа пространственно-временных (как пространственных, так и временных) особенностей взаимодействия между входными сигналами и мышечной активностью.
«Мы были удивлены тем, что во время спонтанного движения движения младенцев «блуждали» и они следовали различным сенсомоторным взаимодействиям. Мы назвали это явление «сенсомоторным блужданием», — сказал Канадзава.
«Принято считать, что развитие сенсомоторной системы обычно зависит от повторяющихся сенсомоторных взаимодействий, а это означает, что чем больше вы делаете одно и то же действие, тем больше вероятность, что вы его выучите и запомните.
«Однако наши результаты показали, что у младенцев развивается собственная сенсомоторная система, основанная на исследовательском поведении или любопытстве, поэтому они не просто повторяют одно и то же действие, а различные действия. В дополнение к этому наши результаты обеспечивают концептуальную связь между ранними спонтанными движениями и спонтанной активностью нейронов».
Смотрите также
Предыдущие исследования на людях и животных показали, что двигательное поведение (движение) включает в себя небольшой набор примитивных паттернов мышечного контроля. Это паттерны, которые обычно можно увидеть в конкретных или циклических движениях, таких как ходьба или дотягивание.
Результаты этого последнего исследования подтверждают теорию о том, что новорожденные и младенцы могут приобретать сенсомоторные модули, т. е. синхронизированную мышечную активность и сенсорные входы, посредством спонтанных движений всего тела без явной цели или задачи.
Даже при сенсомоторном блуждании у детей наблюдалось увеличение скоординированных движений всего тела и предвосхищающих движений. Движения, выполняемые группой младенцев, демонстрировали более общие паттерны и последовательные движения по сравнению со случайными движениями группы новорожденных.
Затем Канадзава хочет посмотреть, как сенсомоторное блуждание влияет на более позднее развитие, такое как ходьба и дотягивание, наряду с более сложным поведением и более высокими когнитивными функциями.
«Моя первоначальная подготовка связана с реабилитацией младенцев. Моя большая цель в моем исследовании — понять основные механизмы раннего моторного развития и найти знания, которые помогут способствовать развитию ребенка».
Об этой новости исследования нейроразвития
Автор: Пресс-служба
Источник: Токийский университет
Контакт: Пресс-служба – Токийский университет
Изображение: Изображение предоставлено Канадзаве и др.
Оригинальное исследование: Выводы появятся в ПНАС
