Доктор. Масато Хирано из Sony Computer Science Laboratories и его коллеги открыли механизм интеграции сенсомоторной функции, который позволяет пианистам умело играть пальцами.
Тактильное ощущение, передаваемое кожей, и проприоцептивное ощущение (глубокое ощущение), передаваемое мышцами и суставами, вместе называются соматосенсорной системой. Давно поняли, что соматосенсорная информация играет важную роль в управлении движением. Однако, как соматические ощущения способствуют воспроизведению умелых движений пианистов, не выяснено.
Исследовательская группа разработала систему для создания тактильных и проприоцептивных ощущений в пальцах с помощью электростимулятора электрического тока и экзоскелетной руки робота, а также разработала систему оценки, которая оценивала обработку нейронной информации в коре головного мозга с использованием измерений электроэнцефалограммы и транскраниальной магнитной стимуляции. Было обнаружено, что с помощью этой системы опытные пианисты изменили механизмы, с помощью которых тактильные и проприоцептивные ощущения особым образом подавляют активность первичной моторной коры (соматосенсорно-моторная интеграция). Эта нейропластическая адаптация была связана с повышением скорости и точности движений пальцев у пианистов.
Ожидается, что это открытие будет полезно при разработке методов определения факторов, необходимых для приобретения навыков, таких как игра на фортепиано, индивидуальные методы обучения, учитывающие индивидуальные различия, методы диагностики для раннего выявления неврологических расстройств, при которых функция пальцев рук ухудшается как из-за чрезмерных тренировок, так и при разработке методов реабилитации.