Die spontanen, zufälligen Bewegungen von Babys helfen beim Aufbau ihrer sensomotorischen Systeme, so die neuesten Forschungsergebnisse der Universität Tokio. Um die Ganzkörper-Muskelkommunikation und -empfindung zu beurteilen, integrierten die Forscher detaillierte Bewegungserfassungen von Neugeborenen und Säuglingen in ein Muskel-Skelett-Computermodell.
Basierend auf den irrationalen Erkundungsaktivitäten der Babys entdeckten die Forscher Muster des Muskelkontakts, die es den Babys dann ermöglichen würden, sequentielle Bewegungen auszuführen.
Wie entwickelt sich unser sensorisches System?
Wenn wir besser verstehen, wie unser sensorisches System wächst, können wir die Ursprünge der menschlichen Bewegung besser verstehen und Entwicklungsanomalien frühzeitig erkennen.
Kurz nach der Geburt beginnen Babys ohne erkennbaren Zweck oder ohne äußere Reize zu treten, sich zu winden und zu bewegen. Diese werden als "spontane Bewegungen" bezeichnet und sind von Wissenschaftlern als entscheidend für das Wachstum des sensomotorischen Systems (der Fähigkeit, Muskeln, Bewegung und Koordination zu kontrollieren) anzusehen.
Wenn Forscher diese scheinbar zufälligen Bewegungen und ihre Rolle in der frühen menschlichen Entwicklung besser verstehen können, können sie möglicherweise frühe Anzeichen bestimmter Entwicklungsprobleme wie Zerebralparese erkennen.
Wie Babys und Kinder sich bewegen lernen, mangelt es derzeit an Forschung. Laut Professor Hoshinori Kanazawa „konzentrierten sich frühere Arbeiten zur sensomotorischen Entwicklung auf kinematische Eigenschaften, Muskelaktivitäten, die Bewegung in einem Gelenk oder Körperteil erzeugen.“
„Der Fokus unserer Forschung lag jedoch auf sensorischen Eingangssignalen des ganzen Körpers und der Muskelaktivität. Wir haben entdeckt, dass spontane Bewegungen, die scheinbar keinen klaren Zweck oder kein klares Ziel haben, zu einer koordinierten sensomotorischen Entwicklung beitragen, indem wir ein Muskel-Skelett-Modell mit neurowissenschaftlicher Methodik integrieren.
Die Wissenschaftler verwendeten zunächst Bewegungserfassungsgeräte, um die Gelenkbewegungen von 12 gesunden Neugeborenen und 10 Kleinkindern zu erfassen. Anschließend verwendeten sie ein von ihnen entwickeltes Ganzkörper-Muskel-Skelett-Computermodell im Säuglingsmaßstab, um die Muskelaktivität und die sensorischen Eingabedaten der Neugeborenen zu bewerten.
Die räumlich-zeitlichen Eigenschaften des Zusammenhangs zwischen Eingangssignalen und Muskelaktivität wurden dann mit Computermethoden analysiert.
„Wir waren überrascht, dass die Bewegungen der Neugeborenen „streunend“ waren und bei spontanen Bewegungen unterschiedlichen sensorischen Kontakten folgten.
Es wird allgemein angenommen, dass die Entwicklung des sensomotorischen Systems vom Auftreten wiederholter sensomotorischer Kontakte abhängt, was bedeutet, dass je öfter Sie eine bestimmte Aktion ausführen, desto wahrscheinlicher ist es, dass Sie sie lernen und sich daran erinnern.
„Unsere Ergebnisse deuten jedoch darauf hin, dass Neugeborene auf der Grundlage von Erkundungsverhalten oder Neugier ihr eigenes sensomotorisches System bilden und somit eine Reihe von Aktivitäten ausführen, anstatt nur dieselbe Aktivität zu wiederholen. Die konzeptionelle Beziehung zwischen frühen spontanen Bewegungen und spontaner neuronaler Aktivität wurde auch durch unsere Ergebnisse demonstriert.
Frühere Forschungen an Menschen und Tieren haben gezeigt, dass eine begrenzte Anzahl einfacher Muskelsteuerungsmodelle an der motorischen Aktivität (Bewegung) beteiligt sind.
Dies sind die Arten von Mustern, die häufig bei sich wiederholenden oder aufgabenspezifischen Handlungen wie Gehen oder Liegen auftreten.
Die Ergebnisse dieser neuesten Studie unterstützen die Idee, dass Neugeborene und Kleinkinder sensomotorische Module (synchrone Muskelbewegungen und sensorische Eingaben) durch ungeplante, spontane Ganzkörperbewegungen entwickeln können.
Die Säuglinge zeigten auch während der sensomotorischen Zirkulation eine Zunahme prädiktiver Bewegungen und synchronisierter Ganzkörperbewegungen. Im Vergleich zu den zufälligen Bewegungen der Neugeborenengruppe hatten die Bewegungen der Säuglingsgruppe mehr sich wiederholende Muster und sequentielle Bewegungen.
Die Auswirkungen der sensomotorischen Navigation auf die spätere Entwicklung wie Gehen und Greifen sowie komplexere Verhaltensweisen und höhere kognitive Prozesse werden das nächste Studiengebiet für Kanazawa sein.
Quelle: neurosciencenews
Günceleme: 28/12/2022 23:36
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