Практика делает моторную кору головного мозга более эффективной

Как известно, площадь первичной моторной коры кисти у профессиональных пианистов больше, чем у любителей. Это наблюдение свидетельствует о том, что обширная практика и развитие профессиональных навыков вызывают изменения в первичной моторной коре, сказал старший исследователь Питер Л. Стрик, доктор философии, заслуженный профессор и заведующий кафедрой нейробиологии Медицинской школы Питта.Предыдущие исследования с помощью визуализации показали, что маркеры синаптической активности, то есть входные сигналы нейронов, уменьшаются в первичной моторной коре, когда повторяющиеся действия становятся рутинными, и человек развивает навыки моторики. Исследователи обнаружили, что маркеры синаптической активности также показывают заметное снижение у обезьян, обученных выполнять последовательности движений, которые руководствуются памятью — внутренне созданной задачей — а не зрением.

Они интересовались, указывает ли изменение синаптической активности на снижение активности нейронов. Чтобы изучить этот вопрос, они записали активность нейронов и замеряли метаболическую активность — показатель синаптической активности у одних и тех же животных.Все обезьяны были обучены двум задачам и получали вознаграждение, когда тянулись, чтобы коснуться объекта перед ними.

В задаче с визуальным управлением визуальная цель показывала обезьянам, куда нужно добраться, и конечная точка случайным образом переключалась с испытания на испытание. Во внутреннем задании обезьян обучили выполнять короткие последовательности движений без визуальных подсказок.

Они отрабатывали последовательности, пока не достигли уровня мастерства, сопоставимого с опытным машинистом.Исследователи обнаружили, что активность нейронов была сопоставима между обезьянами, которые выполняли задачи с визуальным управлением и внутренние задачи.

Однако метаболическая активность была высокой для задачи с визуальным управлением, но лишь умеренной во время внутренней задачи.«Это говорит нам о том, что практика умелого движения и развитие опыта приводит к более эффективному генерированию активности нейронов в первичной моторной коре для создания движения.

Повышение эффективности может быть вызвано рядом факторов, таких как более эффективные синапсы, большая синхронизация входов и более точно настроенные входы », — отметил д-р Стрик. «Что действительно важно, так это то, что наши результаты показывают, что практика изменяет первичную моторную кору, так что она может стать важным субстратом для хранения моторных навыков. Таким образом, моторная кора является адаптируемой или пластичной.