תינוקות מתחילים לבעוט, להתנועע ולנוע לכאורה ללא מטרה וללא גירוי חיצוני ברגע שהם נולדים ואפילו עוד ברחם. אלה מכונים "תנועות ספונטניות", ומדענים חושבים שהן חיוניות לצמיחת המערכת הסנסומוטורית - היכולת שלנו לווסת את השרירים, התנועה והקואורדינציה שלנו.
הבנת התנועות האקראיות הללו ומעורבותן ב התפתחות אנושית מוקדמת יכול לעזור לזהות אינדיקטורים מוקדמים להפרעות התפתחותיות מסוימות, כגון שיתוק מוחין.
מחקר חדש של ה אוניברסיטת טוקיו מציע שתנועות תינוק ספונטניות ואקראיות מסייעות להתפתחות המערכת הסנסומוטורית שלהם. מדענים שילבו לכידת תנועה מפורטת של יילודים ותינוקות עם מודל ממוחשב שרירי-שלד כדי לחקור את התקשורת והתחושה של השרירים בכל הגוף.
בהתבסס על פעילות חקר אקראית של התינוקות, מדענים גילו דפוסי אינטראקציה עם שרירים שיאפשרו לתינוקות לבצע תנועות עוקבות. תובנה כיצד מתפתחת המערכת הסנסומוטורית שלנו יכולה להציע תובנות לגבי מקור התנועה האנושית ואבחון מוקדם יותר של הפרעות התפתחותיות.
עוזר פרופסור בפרויקט, הושינורי קנזאווה מבית הספר לתארים מתקדמים למדעי מידע וטכנולוגיה אמר, "מחקרים קודמים על התפתחות סנסומוטורית התמקדו בתכונות קינמטיות, פעילויות שרירים הגורמות לתנועה במפרק או בחלק מהגוף. עם זאת, המחקר שלנו התמקד ב פעילות שרירים ואותות קלט חושי לכל הגוף. על ידי שילוב של מודל שריר-שלד ושיטה נוירו-מדעית, מצאנו שתנועות ספונטניות, שלכאורה אין להן משימה או מטרה מפורשת, תורמות להתפתחות סנסו-מוטורית מתואמת".
באמצעות טכנולוגיית לכידת תנועה, מדענים תיעדו תנועות משותפות של 12 יילודים בריאים (בני פחות מ-10 ימים) ועשרה תינוקות צעירים (בערך בני 3 חודשים). לאחר מכן הם העריכו את פעילות השרירים ואת אותות הקלט החושי של התינוקות בעזרת מודל מחשב שלד-שריר בקנה מידה של תינוקות שהם יצרו.
אחרון חביב, הם השתמשו בשיטות מחשב כדי לבחון את המאפיינים המרחב-זמניים (שניהם מרחב-זמן) של האינטראקציה בין אותות הקלט ופעילות השריר.
קאנאזאווה אמר, "הופתענו שבמהלך תנועה ספונטנית, תנועות התינוקות "נדדו" והם רדפו אחר אינטראקציות סנסו-מוטוריות שונות. קראנו לתופעה הזו שוטטות סנסו-מוטורית. ההנחה המקובלת היא שהתפתחות מערכת סנסו-מוטורית תלויה בדרך כלל באינטראקציות סנסו-מוטוריות חוזרות ונשנות, כלומר ככל שתעשה יותר את אותה פעולה, כך גדל הסיכוי שתלמד ותזכור אותה."
"עם זאת, התוצאות שלנו מרמזות שתינוקות מפתחים את המערכת הסנסו-מוטורית שלהם על סמך התנהגות חקרנית או סקרנות, כך שהם לא רק חוזרים על אותה פעולה אלא על מגוון פעולות. בנוסף, הממצאים שלנו מספקים קשר רעיוני בין תנועות ספונטניות מוקדמות ו פעילות עצבית".
"תוצאות המחקר העדכניות תומכות בתיאוריה שילודים ותינוקות יכולים לרכוש מודולים סנסומוטוריים, כלומר פעילויות שרירים מסונכרנות ותשומות חושיות, באמצעות תנועות ספונטניות של כל הגוף ללא מטרה או משימה מפורשת."
"למרות שיטוט סנסומוטורי, התינוקות הראו עלייה בתנועות מתואמות של כל הגוף ובתנועות ציפייה. התנועות שביצעה קבוצת התינוקות הראו דפוסים נפוצים יותר ותנועות עוקבות, בהשוואה ל תנועות אקראיות של קבוצת היילודים".
עיון ביומן:
- Hoshinori Kanazawa, Yasunori Yamada, Kazutoshi Tanaka, Masahiko Kawai, Fusako Niwa, Kougoro Iwanaga, Yasuo Kuniyoshi, "תנועות פתוחות בונות מידע חושי-מוטורי בהתפתחות אנושית מוקדמת", ההליכים של האקדמיה הלאומית למדעים של ארצות הברית של אמריקה: 26 בדצמבר 2022, DOI: X
