Способность осваивать новые двигательные навыки – необходимое условие на всю жизнь для самостоятельного и гибкого решения повседневных задач. Есть много навыков, которые мы выполняем автоматически каждый день, не задумываясь, например, управление смартфоном, набор текста на клавиатуре или езда на велосипеде. Но сначала их нужно было приобрести через многократную практику. Освоение новых моторных навыков происходит как во время активной практики новых процессов, так и во время перерывов между учебными занятиями, даже если вы не практикуете. Паузы после практики особенно важны для обучения моторики. То, что было изучено, закрепляется в мозгу, чтобы его можно было лучше вспомнить и выполнить позже.
В совместном исследовании Йост-Джулиан Румпф из отделения неврологии Лейпцигского университета и Геса Хартвигсен из MPI CBS предполагают, что процесс, вероятно, начинается уже во время коротких перерывов в практике. Кроме того, процесс затвердевания можно улучшить с помощью стимуляции мозга.
Когда именно мозг "помнить" недавно изученная моторная последовательность? Ранее предполагалось, что стабилизация усвоенных двигательных процессов не начинается до завершения упражнения, а затем выполняется в течение нескольких часов. Однако недавние исследования показывают, что уже короткие перерывы в тренировочных занятиях формируют более поздние воспоминания. "Мы хотели понять, насколько уместна так называемая консолидация или закрепление в этих коротких паузах во время практики для последующего воспоминания, через несколько часов, и можем ли мы повлиять на эти процессы с помощью стимуляции мозга," сказал первый автор Йост-Джулиан Рампф.
Невролог разработал исследование со здоровыми участниками вместе с исследователем MPI Гезой Хартвигсен. Участники должны были набрать на клавиатуре простую последовательность цифр как можно быстрее и точнее. Во время практики делались короткие паузы после определенного количества испытаний, и во время этих перерывов участники получали магнитную стимуляцию мозга. Ученые задавались вопросом, что происходило в мозгу во время пауз – неужели он уже учился в этот момент??
"Идея заключалась в том, чтобы использовать магнитную стимуляцию для особого воздействия на моторную кору во время коротких перерывов между отдельными упражнениями," сообщает Геза Хартвигсен. Оказалось, что стимуляция мозга во время коротких перерывов улучшила запоминание выученной последовательности чисел, когда участники были протестированы шесть часов спустя. Хотя участники перестали тренироваться, мозг обрабатывал отработанные последовательности более эффективно, если бы мозг стимулировался во время коротких пауз во время тренировки, предположительно создавая более сильный мысленный след.
Исследователи также смогли наблюдать так называемый "эффект передачи," из натренированной руки в другую. "Если бы мы стимулировали мозг в перерывах между короткими последовательностями упражнений, тренированную последовательность можно было бы лучше вспомнить не только натренированной рукой, но и другой рукой," говорит ученый.
Затем исследователи хотят изучить эффекты своего подхода к стимуляции у пожилых людей, которые, по сравнению с молодыми людьми, часто имеют ограничения в консолидации после моторного обучения и могут в долгосрочной перспективе получить большую пользу от стимуляции.