Фігуристи швидше навчаються катання

Вчені показують, як люди узагальнюють закономірності руху

Фігурист © вільний від права
читати вголос

Якщо ви вмієте кататися на ковзанах, ви також можете навчитися кататися на ковзанах швидше - хоча відгуки від м’язів та точний контроль руху зовсім інші. Як ми узагальнюємо рух, як передаємо вміння їздити з одного велосипеда на інший? Зараз це вивчили вчені. Як ви бачите в журналі "Поточна біологія", ми вчимося "структуровано" - це означає: ми дізнаємося, які аспекти руху пов'язані в який спосіб.

У складному русі, такому як їзда на велосипеді, ми повинні контролювати багато параметрів - наприклад, положення рук і ніг і напругу м’язів тулуба. Якщо ми дізнаємось подібний рух, то ці параметри схожі. Але чи достатньо цього, щоб пояснити, як ми узагальнюємо рух?

Які параметри керування характеризують клас руху?

Після нового дослідження дослідників навколо Карстена Мехрінга з Бернштейну для Центру обчислювальної нейронауки та Фрайбургського університету ще більше відстає. Ми дізнаємося, які параметри управління характеризують певний клас руху та як вони пов’язані. Наприклад, рухаючись лівою ногою вниз, рухаємо праву вгору.

І не тільки це: "У людському тілі є понад 600 м'язів, яким потрібно координуватись більш-менш напружено, і багато чуттєвих, зорових і тактичних зворотних зв'язків для класу рухових завдань - таких як їзда на велосипеді стосунки ", - каже Мехрінг. "Коли ми змінюємо передачу з одного велосипеда на інший, ми змінюємо лише аспекти руху, які мають значення в цьому класі руху, і лише тестові комбінації параметрів, які мають сенс у цьому класі руху."

У кількох експериментах Мехрінг та його колеги перевірили гіпотезу про те, що такий принцип руху можна вивчити. Наприклад, в експерименті суб'єкти повинні використовувати курсор на екрані комп'ютера для навігації до певної точки. В експерименті відбувся обертання між рухом руки та переміщенням курсору на екрані - випробовувані переміщували мишу праворуч, наприклад, курсор рухався по діагоналі вниз і суб'єкти повинні були відповідно регулювати свій рух. Від пробного запуску до пробного ходу кут повороту змінився так, що не можна було дізнатися конкретного кута обертання. дисплей

Структурне навчання

Тим не менше, за результатами дослідників, випробувані навчилися чомусь після кількох тестів. Якщо їм давали одне і те ж завдання на обертання кілька разів поспіль, вони могли виконувати прямі і швидкі рухи набагато швидше, ніж предмети без попереднього досвіду.

"Вони засвоїли принцип, що між власним рухом і результатом відбувається обертання - не масштабування чи дзеркальне відображення", - каже Мехрінг. Тому їм довелося грати лише через кілька комбінацій параметрів, щоб отримати правильну послідовність руху. Вчені називають це "структурованим навчанням" в технічному жаргоні. Узагальнення моделей руху дослідники могли показати Мелрінг на основі структурованого навчання.

(idw - Національна комп'ютерна невронаука Бернштейна, 19.03.2009 - DLO)