احتمالا همه آدم‌های دنیا به این ضرب‌المثل اعتقاد دارند که «کار نیکو کردن از پر کردن است.» استادی در یک مهارت، چه ورزشی باشد چه یادگیری یک ابزار و چه یادگیری یک هنر دستی به صرف وقت فراوان و تمرین‌های مداوم احتیاج دارد. می‌دانیم مغز سالم قادر به یادگیری مهارت‌های جدید است. اما چگونه مغز یک یادگیری جدید را می‌آموزد؟ این بخش در پرده ابهام بود تا این‌که گروهی از محققان دانشگاه پیتزبورگ و کارنگی‌ملون در تحقیقی دریافتند وقتی در حال آموزش مهارت تازه‌ای هستیم چه اتفاقی در مغز می‌افتد.
کد خبر: ۱۲۲۴۹۱۲

در این تحقیق از میمون‌های رزوس برای آزمایش استفاده شد. ابتدا حرکت ۹۰ واحد نورونی در بازو را ثبت کردند که در بخش پیش‌حرکتی قشر مغز میمون‌ها وجود داشت (این بخش برای تولید حرکت نشانگر روی صفحه رایانه تا رساندن آن به هدف نیاز است). با این کار الگوی نورونی طبیعی میمون‌ها در حرکت‌ دادن نشانگر روی صفحه رایانه ثبت شد. از آنجا که ثبت فعالیت نورونی برای حرکت نشانگر نیاز به یادگیری خاصی نداشت، آن را نقشه‌برداری ذاتی نامیدند. پس از آن یک رابط مغز - رایانه برای ثبت مستقیم فعالیت نورونی از قشر حرکتی مغز میمون‌ها نصب شد. رابط مغز- رایانه، مسیری مستقیم بین نورون‌های مغزی و یک ابزار خارجی است که میمون مورد آزمایش را قادر به انجام کار می‌کند؛ آن هم بدون استفاده مستقیم از بدن و تنها براساس کنترل ابزاری که در مغز قرار داده شده است.
دکتر باتیستا از محققان تیم تحقیق می‌گوید: ما از یک مداخله‌گر رابط مغز- رایانه که ارتباط مستقیم بین شبکه نورونی میمون مورد آزمایش و حرکت یک نشانگر رایانه برقرار می‌کرد، استفاده کردیم. پس از ثبت نقشه‌برداری ذاتی، برای این‌که بدانیم آیا میمون‌ها می‌توانند الگوی نورونی جدیدی برای حرکت ‌دادن نشانگر روی صفحه رایانه تولید کنند یا خیر، گروهی از محققان مشغول آموزش میمون‌ها برای استفاده از رابط مغز- رایانه بدون کاربرد مستقیم دست‌ها شدند (دست‌ها به طور موقت فلج شدند). یک هفته با میمون‌ها تمرین‌های مداوم انجام شد تا بتوانند هدایت نشانگر صفحه رایانه را از طریق رابط مغز و رایانه فرا بگیرند. دکتر باتیسا ادامه می‌دهد: پس از یک هفته متوجه شدیم میمون مورد آزمایش قادر به یادگیری چگونگی کنترل نشانگر می‌شود. این کنترل‌کردن شگفتی فراوانی را ایجاد کرد. زیرا از ابتدا می‌دانستیم الگوی فعالیت عصبی برای انجام این مهارت در میمون‌ها وجود ندارد.
برای اطمینان بیشتر آنها به فعالیت عصبی نورون‌ها بعد از یادگیری میمون‌ها نگاه مجددی انداختند. دکتر باتیسا بیان می‌کند: دیدیم الگوی جدیدی از فعالیت عصبی ظاهر شده و این الگوی جدید میمون را قادر به انجام وظیفه‌ای که به او دادیم کرده است.
این یافته نشان می‌دهد احتمالا انسان‌ها هم برای استادی در یک مهارت، الگوی فعالیت عصبی جدید تولید می‌کنند.
دکتر یو ادامه می‌دهد: ما فقط همین یک فعالیت خاص را در میمون‌های مورد آزمایش مشاهده کردیم، اما اعتقاد داریم که این نمونه احتمالا چگونگی یادگیری چیزهای جدید در مغز را توضیح دهد. یادگیری مهارت انگشت‌ها برای نواختن یک قطعه پیچیده در پیانو را در نظر بگیرید. پیش از تمرین مغز شما هنوز قادر به تولید مناسب الگوی حرکتی برای حرکت انگشت‌ها نیست.
اهمیت نتایج این تحقیق
فهم چگونگی تغییرات در مغز می‌تواند به افراد با صدمات مغزی کمک کند تا قادر باشند وظایف و مهارت‌های قبلی را مجددا فرا بگیرند و بر ناتوانی‌های ناشی از صدمات چیره شوند. دکتر چیس می‌گوید: فکر می‌کنیم تمرین‌های بیشتر، سیناپس‌های جدید ارتباطی را می‌سازد که به توسعه الگوهای حرکتی تازه برای انجام توانایی‌های جدید منجر می‌شود. این الگو در همه یکسان است؛ هم در مورد کسی که به خاطر استفاده از یک رابط مغز و ماشین فلج موقت شده باشد و هم درباره کسی که از یک آسیب مغزی نجات یافته و بخواهد ناحیه‌ای از بخش نرمال حرکتی‌اش را به کار بیندازد. اگر بتوانیم به طور مستقیم حین یادگیری یک حرکت، به مغز نگاه کنیم، می‌توانیم راهکارهای نوروفیدبک برای تولید الگوهای نورونی مورد نیاز را طراحی کنیم.

فاطمه موسوی‌بصیرت

دانش

منبع: Medicalexpress

newsQrCode
ارسال نظرات در انتظار بررسی: ۰ انتشار یافته: ۰

نیازمندی ها