Кажущиеся случайными движения младенцев на самом деле необходимы для развития координации

Согласно новому исследованию ученых из Токийского университета (Япония), спонтанные движения ребенка способствуют развитию его сенсомоторной системы. Исследователи использовали технологии захвата движений и компьютерные модели скелетно-мышечной системы, чтобы проанализировать взаимодействие между мышцами и ощущениями во всем теле младенцев и новорожденных. Результаты исследования опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Новорожденные практически никогда не остаются неподвижны. С самого первого дня жизни и даже в утробе матери дети брыкаются, дергают руками и ногами и ерзают на месте — казалось бы, без цели или внешней стимуляции. Это поведение называют «спонтанными движениями», и, по мнению исследователей, оно играет важную роль в развитии сенсомоторной системы, которая обеспечивает наш контроль за мышцами, движениями и координацией. Лучшее понимание связи этих будто бы случайных движений с ранним развитием человека поможет определить ранние признаки различных нарушений развития.

Сегодня знания о том, как новорожденные учатся двигать телом, весьма ограничены. В основном предыдущие исследования сенсомоторного развития сосредотачивались на мышечной деятельности, вызывающей движение в суставе или части тела. Свою новую работу японские ученые посвятили мышечной активности и ощущениям. Они обнаружили, что спонтанные движения, которые, кажется, не имеют явной задачи или цели, способствуют скоординированному сенсомоторному развитию.

Команда записала движения 12 здоровых новорожденных (в возрасте до 10 дней) и 10 младенцев (в возрасте около трех месяцев) с помощью технологии захвата движения. Затем они оценили мышечную активность младенцев и их сенсорное восприятие с помощью компьютерной модели скелетно-мышечной системы всего тела ребенка. После этого авторы применили компьютерные алгоритмы для анализа пространственно-временных особенностей взаимодействия между восприятием и мышечной активностью.

Принято считать, что развитие сенсомоторной системы зависит от повторяющихся действий. Это означает, что чем чаще мы повторяем одно и то же движение, тем выше вероятность запомнить его. Согласно новым результатам, развитие сенсомоторной системы у младенцев основано на исследовательском поведении, поэтому они не просто повторяют одно и то же действие много раз, а пробуют разные движения и их сочетания. Кроме того, ученые продемонстрировали наличие связи между ранними спонтанными движениями и спонтанной активностью нейронов соматосенсорной коры.

Предыдущие исследования показывали, что просто движение включает в себя небольшой набор примитивных паттернов. Их можно хорошо увидеть на примере циклических или направленных движений, таких как ходьба либо хватание предмета. Результаты этого исследования подтверждают теорию о том, что новорожденные приобретают эту синхронизированную мышечную активность за счет спонтанных движений всего тела без явной цели.