Российские исследователи создали новую экспериментальную методику, которая позволяет изучать, как мозг планирует и осуществляет движения, с использованием набора абстрактных трехмерных фигур. Данная методика может быть применена для выявления моторных нарушений при болезни Паркинсона и других заболеваниях мозга, информирует пресс-служба НИУ ВШЭ.
«Наша система помещается в чемодан и может использоваться в клиниках, в области спортивной науки или во время выездных исследований. Однако главное, что она позволяет выявлять тонкие изменения в моторике, которые могут свидетельствовать о начальных стадиях неврологических расстройств», — отметил ведущий научный сотрудник Центра нейроэкономики и когнитивных исследований НИУ ВШЭ Маттео Феурра.
Как подчеркивают исследователи, человеческий мозг заранее планирует все выполняемые движения при возникновении намерения взять какой-либо предмет или осуществить манипуляции с ним. У пациентов, перенесших инсульт или страдающих от болезни Паркинсона, этот механизм часто нарушен, поэтому понимание его структуры критически важно для эффективной реабилитации.
Ранее для выявления подобных нарушений и изучения механизмов планирования и исполнения движений использовались различные визуальные стимулы, а также системы ЭЭГ и МРТ, отслеживающие активность мозга. Из-за особенностей организации таких экспериментов они не позволяют отделить фазы планирования и исполнения действий, а также часто применяются обычные предметы, что снижает научную ценность получаемых данных.
Чтобы решить эту проблему, специалисты из НИУ ВШЭ разработали новый способ изучения планирования действий и выявления моторных нарушений, основанный на использовании набора сложных абстрактных фигур, напоминающих трехмерные блоки из игры «тетрис» и других головоломок. Испытуемый должен взглянуть на такой предмет, взять его в руки и повернуть так, чтобы он точно разместился на картонной подложке с изображением одной из сторон этого объекта.
Эффективность этого подхода исследователи проверили в экспериментах с участием 21 здорового добровольца. Результаты показали, что мозг начинает оптимизировать действия еще до начала движения, а также выявили, что необходимость вращения объекта и геометрия движения существенно влияют на процесс планирования движений. Это указывает на то, что моторное планирование не является простой реакцией на стимул, а представляет собой отдельную фазу, зависящую от будущих требований к движению. Это важно учитывать при диагностике нейродегенеративных заболеваний, резюмировали ученые.
Фото: hi-tech.mail.ru

