Babyer begynner å sparke, vrikke og bevege seg tilsynelatende formålsløst og uten ytre stimulans så snart de er født og til og med mens du fortsatt er i livmoren. Disse blir referert til som "spontane bevegelser", og forskere tror de er avgjørende for veksten av det sensorimotoriske systemet - vår kapasitet til å regulere muskler, bevegelse og koordinasjon.
Forstå disse tilfeldige bevegelsene og deres involvering i tidlig menneskelig utvikling kan bidra til å identifisere tidlige indikatorer for visse utviklingsforstyrrelser, for eksempel cerebral parese.
En ny studie av University of Tokyo antyder at spontane, tilfeldige babybevegelser hjelper utviklingen av deres sansemotoriske system. Forskere integrerte en detaljert bevegelsesfangst av nyfødte og spedbarn med en muskuloskeletal datamaskinmodell for å studere muskelkommunikasjon og følelse gjennom hele kroppen.
Basert på babyenes tilfeldige utforskende aktivitet, oppdaget forskerne muskelinteraksjonsmønstre som ville gjøre det mulig for babyene å utføre sekvensielle bevegelser. Innsikt i hvordan vårt sansemotoriske system utvikler seg kan gi innsikt i opprinnelsen til menneskelig bevegelse og tidligere diagnostisering av utviklingsforstyrrelser.
Prosjektassistent Hoshinori Kanazawa fra Graduate School of Information Science and Technology sa, «Tidligere forskning på sansemotorisk utvikling har fokusert på kinematiske egenskaper, muskelaktiviteter som forårsaker bevegelse i et ledd eller en del av kroppen. Vår studie fokuserte imidlertid på muskelaktivitet og sensoriske inngangssignaler for hele kroppen. Ved å kombinere en muskel- og skjelettmodell og nevrovitenskapelig metode fant vi at spontane bevegelser, som ikke ser ut til å ha noen eksplisitt oppgave eller hensikt, bidrar til en koordinert sansemotorisk utvikling."
Ved hjelp av motion capture-teknologi registrerte forskerne leddbevegelsene til 12 friske nyfødte (mindre enn 10 dager gamle) og ti små spedbarn (ca. 3 måneder gamle). De estimerte deretter babyenes muskelaktivitet og sensoriske inngangssignaler ved hjelp av en muskuloskeletal datamaskinmodell for hele kroppen, spedbarnsskala de hadde laget.
Sist, men ikke minst, brukte de datametoder for å undersøke de spatiotemporale (begge rom-tid) egenskapene til interaksjonen mellom inngangssignalene og muskelaktivitet.
Kanazawa sa, "Vi ble overrasket over at under spontane bevegelser "vandret" spedbarns bevegelser og de fulgte forskjellige sansemotoriske interaksjoner. Vi kalte dette fenomenet sansemotorisk vandring. Det har vært vanlig å anta at utvikling av sansemotoriske systemer generelt avhenger av gjentatte sansemotoriske interaksjoner, noe som betyr at jo mer du gjør den samme handlingen, desto mer sannsynlig er det at du lærer og husker det."
"Men resultatene våre antydet at spedbarn utvikler sitt sansemotoriske system basert på utforskende atferd eller nysgjerrighet, så de gjentar ikke bare den samme handlingen, men en rekke handlinger. I tillegg gir funnene våre en konseptuell kobling mellom tidlige spontane bevegelser og neuronal aktivitet».
"Resultatene fra den siste studien støtter teorien om at nyfødte og spedbarn kan tilegne seg sensorimotoriske moduler, dvs. synkroniserte muskelaktiviteter og sensoriske input, gjennom spontane helkroppsbevegelser uten en eksplisitt hensikt eller oppgave."
"Selv om sansemotorisk vandring, viste babyene en økning i koordinerte helkroppsbevegelser og forventningsbevegelser. Bevegelsene utført av spedbarnsgruppen viste mer vanlige mønstre og sekvensielle bevegelser, sammenlignet med tilfeldige bevegelser av nyfødtgruppen».
Tidsreferanse:
- Hoshinori Kanazawa, Yasunori Yamada, Kazutoshi Tanaka, Masahiko Kawai, Fusako Niwa, Kougoro Iwanaga, Yasuo Kuniyoshi, "Åpne bevegelser strukturerer sansemotorisk informasjon i tidlig menneskelig utvikling." Foredrag av Nasjonalt akademi for vitenskap i USA: 26. desember 2022, DOI: 10.1073 / pnas.2209953120
