De spontane bewegingen van een baby zijn belangrijk voor de ontwikkeling van het gecoördineerde sensorische systeem

overzicht: Een nieuwe studie onthulde dat de spontane en willekeurige bewegingen van kinderen helpen bij de ontwikkeling van het sensorische systeem.

Bron: Universiteit van Tokio

De automatische en willekeurige bewegingen van kinderen helpen hun sensorische systeem te ontwikkelen, volgens nieuw onderzoek van de Universiteit van Tokyo.

Gedetailleerde motion capture van pasgeborenen en baby’s werd gecombineerd met een computermodel van skeletspieren om de onderzoekers in staat te stellen spiercommunicatie en -sensatie over het hele lichaam te analyseren.

Onderzoekers hebben patronen van spierinteractie gevonden die zich ontwikkelen op basis van willekeurig verkennend gedrag van kinderen, waardoor ze later als kind opeenvolgende bewegingen kunnen uitvoeren.

Een beter begrip van hoe ons sensorische systeem is geëvolueerd, kan ons helpen inzicht te krijgen in de oorsprong van menselijke beweging, evenals vroege diagnoses van ontwikkelingsstoornissen.

Vanaf de geboorte – en zelfs in de baarmoeder – beginnen baby’s te schoppen, te wiebelen en te bewegen, schijnbaar zonder doel of externe stimulatie. Dit worden ‘spontane bewegingen’ genoemd en onderzoekers geloven dat ze een belangrijke rol spelen bij de ontwikkeling van het sensorische systeem, dat wil zeggen het vermogen om spieren, beweging en coördinatie te beheersen.

Als onderzoekers deze ogenschijnlijk willekeurige bewegingen en hoe ze betrokken zijn bij de vroege menselijke ontwikkeling beter kunnen begrijpen, kunnen we mogelijk ook vroege indicatoren van specifieke ontwikkelingsstoornissen, zoals hersenverlamming, identificeren.

Momenteel is er beperkte kennis over hoe pasgeborenen en baby’s leren bewegen. “Eerder onderzoek op het gebied van sensorische ontwikkeling was gericht op kinematische eigenschappen, de spieractiviteiten die beweging in een gewricht of een deel van het lichaam veroorzaken”, zegt projectmedewerker Hoshinori Kanazawa van de Graduate School of Information Science and Technology.

Ons onderzoek richtte zich echter op spieractiviteit en sensorische inputsignalen van het hele lichaam. Door een musculoskeletaal model te combineren met een neurowetenschappelijke methode, ontdekten we dat spontane bewegingen, die geen duidelijke missie of doel lijken te hebben, bijdragen aan een gecoördineerde sensorische ontwikkeling.”

Eerst registreerde het team de gezamenlijke bewegingen van 12 gezonde pasgeborenen (minder dan 10 dagen oud) en 10 jonge kinderen (ongeveer drie maanden oud) met behulp van motion capture-technologie. Vervolgens schatten ze de spieractiviteit en sensorische inputsignalen van de kinderen met behulp van een computermodel op volledige lichaamsschaal van skeletspieren, dat ze maakten.

Ten slotte gebruikten ze computeralgoritmen om spatiotemporele kenmerken (zowel ruimte als tijd) van de interactie tussen invoersignalen en spieractiviteit te analyseren.

“We waren verrast dat tijdens spontane bewegingen de bewegingen van de baby’s ‘dwaalden’ en verschillende sensorische interacties volgden. We noemden dit fenomeen sensomotorische fuga, “zei Kanazawa.

“Algemeen wordt aangenomen dat de ontwikkeling van het sensomotorische systeem over het algemeen gebaseerd is op het optreden van herhaalde sensorische interacties, wat betekent dat hoe vaker je dezelfde handeling uitvoert, hoe groter de kans is dat je deze leert en onthoudt.

Onze bevindingen suggereren echter dat baby’s hun sensomotorisch systeem ontwikkelen op basis van verkennend gedrag of nieuwsgierigheid, zodat ze niet alleen dezelfde actie herhalen, maar een verscheidenheid aan acties.Bovendien bieden onze bevindingen een conceptueel verband tussen vroege spontane bewegingen en automatische zenuwactiviteit. .”

Zie ook

Eerdere studies bij mensen en dieren hebben aangetoond dat locomotorisch gedrag (beweging) een klein aantal primitieve spiercontrolepatronen omvat. Dit zijn patronen die meestal te zien zijn in specifieke of periodieke bewegingen, zoals lopen of reiken.

De resultaten van deze laatste studie ondersteunen de theorie dat pasgeborenen en baby’s sensorische eenheden kunnen verwerven, dat wil zeggen gesynchroniseerde spieractiviteiten en sensorische input, door spontane bewegingen van het hele lichaam zonder een expliciet doel of taak.

Zelfs door zintuiglijk dwalen vertoonden de baby’s een toename in gecoördineerde bewegingen van het hele lichaam en in anticiperende bewegingen. De bewegingen van de zuigelingengroep vertoonden meer algemene sequentiële patronen en bewegingen, vergeleken met de willekeurige bewegingen van de pasgeborenengroep.

Vervolgens wil Kanazawa kijken hoe kinesthetisch dwalen de latere ontwikkeling beïnvloedt, zoals lopen en reiken, samen met complexer gedrag en hogere cognitieve functies.

“Mijn oorspronkelijke achtergrond is kinderrevalidatie. Mijn grote doel met mijn onderzoek is om de basismechanismen van vroege motorische ontwikkeling te begrijpen en om kennis te vinden die de ontwikkeling van kinderen zal helpen verbeteren.”

Over dit onderzoek op neurologisch nieuws

schrijver: perskantoor
Bron: Universiteit van Tokio
communicatie: Persdienst – Universiteit van Tokio
afbeelding: Afbeelding tegoed aan Kanazawa et al

Oorspronkelijke zoekopdracht: De resultaten verschijnen in PNAS