Snížení mozku odhalují organizaci založenou na akcích u lidí narozených bez rukou

Konvenční moudrost mezi neurovědci naznačuje, že mozkové motorické funkce jsou organizovány kolem těla, což znamená, že některé oblasti mozku ovládají ruku; ostatní noha. Vznikající alternativní teorie je, že části mozku mohou být organizovány typy akcí, jako je dosažení nebo použití nástrojů, bez ohledu na to, která část těla se používá k dokončení úkolu.

Vědci z Georgetown University se nedávno rozhodli porozumět těmto teoriím, protože vědět, jak je mozek organizován kolem funkce versus část těla, má hluboké důsledky pro rehabilitaci a návrat člověka k funkci po a Poranění mozku.

Zjištění jsou Publikováno v Sborník Národní akademie věd. Práce se nazývá „Principy mapování akčního typu přesahují nad evolučně konzervované akce, a to i u lidí narozených bez rukou.“

„Li ovládání motoru Je částečně založeno spíše na akcích než na částech těla, je možné, že mozek může tuto flexibilitu využít k kompenzaci ztráty specifických končetin, “uvedla vedoucí autorka studie Ella Striem-Amit, Ph.D., docentka neurovědy na Georgetownu University School of Medicine.

Abychom získali hlubší porozumění vznikající teorii, provedli Striem-Amit a tým neurovědců novou studii s dobrovolníky, kteří se narodili bez rukou, a místo toho používali nohy pro každodenní úkoly s nástroji i bez něj.

Pomocí skenování mozku fMRI vědci ukázali, že u těchto jedinců jsou oblasti mozku obvykle zapojeny do používání nástrojů na ruce – i když jednotlivci používali nohy, nikoli ruce. Toto zjištění je v souladu se stejnou preferencí akcí pro účastníky kontroly, kteří provádějí akci buď rukama nebo nohama.

„Zjistili jsme, že některé regiony v mozku se starají o typ akce, kterou člověk dělá, a ne o tom, zda byla tato akce provedena s ruka nebo s nohou, “řekla Florencia Martinez Addiego, postgraduální studentka v laboratoři Striem-Amit, která vedla studii.

Řekla, že se zdá, že tato organizace může nastat bez typického motorického zážitku, což poskytuje důkaz pro typ akce jako hlavního hnacího faktoru v organizaci a rozvoji motorického motoru.

Zajímavé je, že to neplatilo pro všechny oblasti mozku.

„ Primární motorická kůrakterý je pevně mapován na tělo, nereorganizoval se pro použití nohou založené na nohou, a to ani u lidí, kteří celý život používali s nohama, “řekl Dr. Yuqi Liu, bývalý postdoktorand, který také vedl studii.„ To naznačuje, že některé mozkové oblasti prokazují větší plasticitu než jiné. “

Studie přesto odhaluje určitý druh organizace mozku, který přesahuje tělo-ten, který je abstraktní a zaměřen na akci a který se vyvíjí i bez typické zkušenosti. Rovněž se rozšiřují o předchozí zjištění organizace mozku a plasticity v slepotě a hluchotě.

„Mnoho oblastí mozku může být flexibilnější, než se dříve myslelo, zejména na začátku vývoje,“ řekl Striem-Amit. „Stejně jako některé oblasti zapojené do vnímání reagují na informace z jakéhokoli smyslu, mohou části motorového systému představovat akce způsobem, který se zobecňuje napříč částmi těla – bez ohledu na to, s čím se člověk narodil.“

Účastník studie Alvin Law, věk 65 let, se narodil bez zbraní, a vrozená vada způsobené použitím thalidomidu jeho matky, lékem běžně předepsaným pro ranní nemoc v 50. a 60. letech.

Říká, že zatímco protetika pro něj není vhodná, protože se naučil používat své nohy a nohy pro každodenní úkoly velmi mladé, uznává, že jsou důležité pro lidi, kteří ztratí své končetiny a že znalosti, které z této studie získaly, je mohou zlepšit.

„Nedokážu si ani představit, jaké by to bylo ztrátu končetiny jakéhokoli druhu, a to bez ohledu na to,“ řekl Law. Doufá, že jeho příspěvky mohou lidem pomoci získat dobrou kvalitu života prostřednictvím vylepšených technologií.