اخبار خارجی دانش و فناوری مدل ریاضی اندازه گیری کنترل حرکات عضلانی در مغز ارائه شد

مهر نیوز , شنبه 21 ارديبهشت 1387

مدل ریاضی اندازه گیری کنترل حرکات عضلانی در مغز ارائه شد

این مدل، نقشه ای را ارائه می کند که در آن سیگنالهای خروجی سلولهای مغزی الگوی ویژه ای از عملکرد عضلانی را در رفتارهای حرکتی نشان می دهند.

دانشمندان "ام ای تی" یک مدل ریاضی را ارائه کرده اند که توانایی اندازه گیری ویژگیهای کنترل حرکات ماهیچه ای را در کورتکس حرکتی مغز دارد.
توانایی حرکتی ماهیچه ها که برای مثال امکان گرفتن یک لیوان را با دست فراهم می کنند از سوی کورتکس حرکتی مغز کنترل می شود اما تاکنون عملکرد فرماندهی که این حرکات را کنترل می کند روشن نبود.
اکنون گروهی از دانشمندان موسسه تکنولوژی ماساچوست (ام آی تی) که نتایج یافته های خود را در مجله "نورون" منتشر کرده اند با ارائه یک مدل ریاضی جدید موفق شدند ویژگیهای کنترل عملکرد عضلانی را که در کورتکس حرکتی پردازش می شوند در بعضی از میمونها اندازه گیری کنند.
در این تحقیق دانشمندان مشکلاتی را در اندازه گیری و مدلسازی کنترل نورونی حرکات پیچیده داشتند. علت بروز این مشکلات نیرو و موقعیت ماهیچه ها بود که در طول انجام حرکات به طور مرتب تغییر می کرد.
به علاوه حسگرهای فیزیولوژیکی این موقعیتها، در مفاصل و ماهیچه ها به ارسال سیگنالهای بازخورد به نورونهای کورتکس حرکتی ادامه می دادند.
با وجود تمام این مشکلات، این محققان یک دسته فرمان (joystick) متصل به رایانه را به میمونها دادند و برای آنها تمرینات یکنواخت ماهیچه ای را تجویز کردند. در این تمرینات فشار عضلانی بدون انقباض ماهیچه ای وارد می شد.
در لحظاتی که میمونها این تمرینات را انجام می دادند محققان الگوهای فعالیت ماهیچه ای را در جهتهای مختلف اندازه گیری کردند و به این ترتیب توانستند ارتباطی را میان فعالیت نورونی اندازه گیری شده در کورتکس حرکتی حیوانات و برایند فعالیتها پیدا کنند.
در این خصوص این دانشمندان اظهار داشتند: "این مدل روشی را نشان می دهد که با کمک آن می توان مکان دقیق پاسخهای نورونهای مجزا را نسبت به حرکات تعیین کرد."
این مدل، نقشه ای را ارائه می کند که در آن سیگنالهای خروجی سلولهای مغزی الگوی ویژه ای از عملکرد عضلانی را در رفتارهای حرکتی نشان می دهند.

پایان موفقیت آمیز نخستین سری آزمایشات نسل جدید فضاپیمای ناسا
باکتری روده باهوش است!
یادگیری زبانهای مختلف مغز را جوان نگاه می دارد!