Undersøgelse finder ud af, hvorfor babyer sparker, vrikker og bevæger sig i livmoderen PlatoBlockchain Data Intelligence. Lodret søgning. Ai.

Undersøgelse finder ud af, hvorfor babyer sparker, vrikker og bevæger sig i livmoderen

Babyer begynder at sparke, vrikke og bevæge sig tilsyneladende formålsløst og uden ekstern stimulans, så snart de er født og endda mens du stadig er i livmoderen. Disse omtales som "spontane bevægelser", og videnskabsmænd mener, at de er afgørende for væksten af ​​det sansemotoriske system - vores evne til at regulere vores muskler, bevægelse og koordination.

Forståelse af disse tilfældige bevægelser og deres involvering i tidlig menneskelig udvikling kunne hjælpe med at identificere tidlige indikatorer for visse udviklingsforstyrrelser, såsom cerebral parese.

En ny undersøgelse af University of Tokyo tyder på, at spontane, tilfældige babybevægelser hjælper udviklingen af ​​deres sansemotoriske system. Forskere integrerede en detaljeret motion capture af nyfødte og spædbørn med en muskuloskeletal computermodel for at studere muskelkommunikation og fornemmelse i hele kroppen.

Spontane bevægelser
Spontane bevægelser. Markørerne til motion capture-kameraet blev forsigtigt sat på babyens lemmer og hoved og mave, hvilket gjorde det muligt for holdet at fange hele bevægelsesområdet. ©2022 Kanazawa et al.

Baseret på babyernes tilfældige udforskningsaktivitet opdagede forskerne muskelinteraktionsmønstre, der ville gøre det muligt for babyerne at udføre sekventielle bevægelser. Indsigt i, hvordan vores sansemotoriske system udvikler sig, kunne give indsigt i oprindelsen af ​​menneskelig bevægelse og tidligere diagnosticering af udviklingsforstyrrelser.

Projektassistent Professor Hoshinori Kanazawa fra Graduate School of Information Science and Technology sagde, ”Tidligere forskning i sansemotorisk udvikling har fokuseret på kinematiske egenskaber, muskelaktiviteter, der forårsager bevægelse i et led eller en del af kroppen. Vores undersøgelse fokuserede dog på muskelaktivitet og sensoriske inputsignaler for hele kroppen. Ved at kombinere en muskuloskeletal model og neurovidenskabelig metode fandt vi ud af, at spontane bevægelser, som ikke ser ud til at have nogen eksplicit opgave eller formål, bidrager til en koordineret sansemotorisk udvikling."

Ved hjælp af motion capture-teknologi registrerede forskere de fælles bevægelser af 12 sunde nyfødte (mindre end 10 dage gamle) og ti unge spædbørn (ca. 3 måneder gamle). De estimerede derefter babyernes muskelaktivitet og sensoriske inputsignaler ved hjælp af en muskuloskeletal computermodel i hele kroppen, spædbarnsskala, de havde skabt.

Simulering af hele kroppen
Simulering af hele kroppen. Denne simulering var baseret på en voksenmodel og et spædbarnsskelet. Kredit: Kanazawa et al.

Sidst, men ikke mindst, brugte de computermetoder til at undersøge de spatiotemporale (begge rum-tid) karakteristika for interaktionen mellem inputsignalerne og muskelaktivitet.

Kanazawa sagde"Vi var overraskede over, at spædbørns bevægelser under spontan bevægelse "vandrede", og de forfulgte forskellige sansemotoriske interaktioner. Vi kaldte dette fænomen sansemotorisk vandring. Det er almindeligt blevet antaget, at udvikling af sansemotoriske systemer generelt afhænger af gentagne sansemotoriske interaktioner, hvilket betyder, at jo mere du gør den samme handling, jo mere sandsynligt er det, at du lærer og husker det."

"Men vores resultater indebar, at spædbørn udvikler deres sansemotoriske system baseret på udforskningsadfærd eller nysgerrighed, så de gentager ikke bare den samme handling, men en række forskellige handlinger. Derudover giver vores resultater en begrebsmæssig sammenhæng mellem tidlige spontane bevægelser og neuronal aktivitet".

Kombinere data. Data fra motion capture blev kombineret med muskuloskeletale computersimulering, som gjorde det muligt for holdet at forstå informationsstrømmen langs musklerne og babyernes opfattelse af deres bevægelse. ©2022 Kanazawa et al.

"Det seneste studies resultater understøtter teorien om, at nyfødte og spædbørn kan erhverve sansemotoriske moduler, dvs. synkroniserede muskelaktiviteter og sensoriske input, gennem spontane helkropsbevægelser uden et eksplicit formål eller opgave."

"Selvom sansemotorisk vandring, viste babyerne en stigning i koordinerede helkropsbevægelser og foregribende bevægelser. Bevægelserne udført af spædbørnsgruppen viste mere almindelige mønstre og sekventielle bevægelser sammenlignet med tilfældige bevægelser af den nyfødte gruppe".

Journal Reference:

  1. Hoshinori Kanazawa, Yasunori Yamada, Kazutoshi Tanaka, Masahiko Kawai, Fusako Niwa, Kougoro Iwanaga, Yasuo Kuniyoshi, "Åbne bevægelser strukturerer sansemotorisk information i tidlig menneskelig udvikling." Forsøg af National Academy of Sciences i USA: 26. december 2022, DOI: 10.1073 / pnas.2209953120

Tidsstempel:

Mere fra Tech Explorirst