Las neuronas sensoriales en los músculos humanos proporcionan información importante utilizada para la percepción y el control del movimiento. Aprender a moverse en un contexto novedoso también depende del control independiente del cerebro de estos sensores, no solo de los músculos, según un nuevo estudio publicado en eldiario Biología actual .
Cada músculo puede tener decenas o cientos de receptores sensoriales encapsulados, y estos "sensores" se denominan husos musculares. Los husillos difieren de otros receptores sensoriales ya que también reciben fibras nerviosas del propio sistema nervioso central, que actúa para controlar la salida del huso.
Hay más fibras nerviosas que viajan hacia y desde los husillos que a los tejidos musculares reales que generan fuerza y potencian el movimiento. A pesar de más de cien años de investigación sobre esta clase de receptores sensoriales, no ha quedado claro cómo, por qué y cuándoel sistema nervioso elige controlar independientemente los husillos.
"Los resultados apuntan fuertemente al control independiente de estos sensores durante el aprendizaje motor", dice el Dr. Michael Dimitriou, quien realizó el estudio y es investigador en el Departamento de Biología Médica Integrativa de la Universidad de Umeå en Suecia.
En este estudio, el Dr. Dimitriou monitoreó las señales del huso en humanos mientras aprendían a controlar la posición de un cursor visual moviendo la mano como si usara un mouse de computadora. Dependiendo de la etapa del proceso de aprendizaje, los husos se envíanseñales muy diferentes en respuesta a movimientos prácticamente idénticos.
La investigación muestra que la capacidad sensorial de las neuronas del huso se ajustó de acuerdo con los requisitos continuos de la tarea que se está aprendiendo. En otras palabras, los patrones de señal del huso muscular se cambiaron durante el proceso de aprendizaje para ser selectivamente informativos sobre los diferentes aspectos del movimiento.
"Es bien sabido que la extracción efectiva de información es un componente importante en el buen desempeño del aprendizaje, y esto también es cierto en la adaptación motriz. La información sensorial más rica y relevante de los husillos permite una actualización eficiente de los circuitos computacionales en nuestrocerebro que guía el movimiento. Diferentes niveles de habilidad en el control de sensores musculares es probablemente un factor que define las diferencias individuales en el rendimiento del aprendizaje motor ", dice el Dr. Dimitriou.
Más allá de una mayor comprensión de cómo funciona el aprendizaje motor humano, los hallazgos actuales también pueden tener implicaciones más prácticas, como en el control de la prótesis y la robótica, argumenta Michael Dimitriou :
"Para usar un ejemplo común, los algoritmos informáticos pueden derrotar fácilmente a un humano en un juego de ajedrez. Sin embargo, incluso el robot más sofisticado no puede igualar la habilidad y la destreza de un niño en piezas móviles en el tablero de ajedrez. Mejor comprensión de los sentidos humanosel control es un camino a seguir "
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Materiales proporcionado por Umeå universitet . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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