Trẻ bắt đầu đá, ngọ nguậy và di chuyển dường như không mục đích và không có sự kích thích bên ngoài ngay khi chúng được sinh ra và thậm chí khi còn trong bụng mẹ. Chúng được gọi là “chuyển động tự phát” và các nhà khoa học cho rằng chúng rất quan trọng đối với sự phát triển của hệ thống cảm biến vận động—khả năng điều chỉnh cơ bắp, chuyển động và phối hợp của chúng ta.
Hiểu được những chuyển động ngẫu nhiên này và sự tham gia của chúng vào sự phát triển sớm của con người có thể giúp xác định các dấu hiệu sớm cho một số rối loạn phát triển nhất định, chẳng hạn như bại não.
Một nghiên cứu mới của Đại học Tokyo gợi ý rằng những chuyển động ngẫu nhiên, tự phát của em bé sẽ hỗ trợ sự phát triển hệ thống cảm giác vận động của chúng. Các nhà khoa học đã tích hợp tính năng ghi lại chuyển động chi tiết của trẻ sơ sinh và trẻ sơ sinh với mô hình máy tính cơ xương để nghiên cứu sự giao tiếp và cảm giác của cơ trên toàn bộ cơ thể.
Dựa trên hoạt động khám phá ngẫu nhiên của trẻ sơ sinh, các nhà khoa học đã phát hiện ra các mô hình tương tác cơ giúp trẻ thực hiện các chuyển động tuần tự. Cái nhìn sâu sắc về cách hệ thống cảm biến vận động của chúng ta phát triển có thể mang lại cái nhìn sâu sắc về nguồn gốc chuyển động của con người và chẩn đoán sớm hơn các rối loạn phát triển.
Trợ lý dự án, Giáo sư Hoshinori Kanazawa từ Trường Cao học Khoa học và Công nghệ Thông tin cho biết: “Nghiên cứu trước đây về sự phát triển cảm giác vận động đã tập trung vào các đặc tính động học, hoạt động của cơ gây ra chuyển động ở khớp hoặc một bộ phận của cơ thể. Tuy nhiên, nghiên cứu của chúng tôi tập trung vào hoạt động cơ bắp và các tín hiệu cảm giác đầu vào cho toàn bộ cơ thể. Bằng cách kết hợp mô hình cơ xương và phương pháp khoa học thần kinh, chúng tôi phát hiện ra rằng các chuyển động tự phát, dường như không có nhiệm vụ hoặc mục đích rõ ràng, góp phần vào sự phát triển phối hợp cảm giác vận động.”
Sử dụng công nghệ chụp chuyển động, các nhà khoa học đã ghi lại cử động khớp của 12 trẻ sơ sinh khỏe mạnh (dưới 10 ngày tuổi) và 3 trẻ nhỏ (khoảng XNUMX tháng tuổi). Sau đó, họ ước tính hoạt động cơ và tín hiệu cảm giác đầu vào của trẻ sơ sinh với sự trợ giúp của mô hình máy tính cơ xương toàn cơ thể ở quy mô trẻ sơ sinh mà họ đã tạo ra.
Cuối cùng nhưng không kém phần quan trọng, họ sử dụng các phương pháp máy tính để kiểm tra các đặc điểm không gian (cả không gian và thời gian) của sự tương tác giữa tín hiệu đầu vào và hoạt động của cơ.
Kanazawa nói, “Chúng tôi rất ngạc nhiên rằng trong quá trình vận động tự phát, các chuyển động của trẻ sơ sinh “đi lang thang” và chúng theo đuổi nhiều tương tác cảm giác vận động khác nhau. Chúng tôi đặt tên cho hiện tượng này là cảm giác vận động lang thang. Người ta thường cho rằng sự phát triển của hệ thống cảm giác vận động thường phụ thuộc vào các tương tác cảm biến vận động lặp đi lặp lại, nghĩa là bạn càng thực hiện cùng một hành động thì bạn càng có nhiều khả năng học và ghi nhớ nó.”
“Tuy nhiên, kết quả của chúng tôi ngụ ý rằng trẻ sơ sinh phát triển hệ thống cảm giác vận động dựa trên hành vi khám phá hoặc sự tò mò, vì vậy chúng không chỉ lặp lại cùng một hành động mà còn nhiều hành động khác nhau. Ngoài ra, những phát hiện của chúng tôi cung cấp mối liên kết về mặt khái niệm giữa các chuyển động tự phát ban đầu và hoạt động thần kinh".
“Kết quả của nghiên cứu mới nhất ủng hộ lý thuyết cho rằng trẻ sơ sinh và trẻ sơ sinh có thể thu được các mô-đun cảm biến vận động, tức là các hoạt động cơ đồng bộ và đầu vào cảm giác, thông qua các chuyển động toàn cơ thể tự phát mà không có mục đích hoặc nhiệm vụ rõ ràng.”
“Mặc dù cảm giác vận động bị lệch, nhưng các em bé cho thấy sự gia tăng các chuyển động phối hợp toàn cơ thể và các chuyển động dự đoán. Các chuyển động được thực hiện bởi nhóm trẻ sơ sinh cho thấy các kiểu chuyển động phổ biến hơn và các chuyển động tuần tự hơn so với các chuyển động ở nhóm trẻ sơ sinh. chuyển động ngẫu nhiên của nhóm trẻ sơ sinh".
Tạp chí tham khảo:
- Hoshinori Kanazawa, Yasunori Yamada, Kazutoshi Tanaka, Masahiko Kawai, Fusako Niwa, Kougoro Iwanaga, Yasuo Kuniyoshi, “Các chuyển động mở cấu trúc thông tin cảm biến vận động trong giai đoạn đầu phát triển của con người,” The Kỷ yếu của Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia của Hoa Kỳ: Ngày 26 tháng 2022 năm XNUMX, DOI: 10.1073 / pnas.2209953120
