運(yùn)動(dòng)記憶是如何形成的？

人一旦通過(guò)練習(xí)掌握了一個(gè)動(dòng)作，之后就能簡(jiǎn)單重復(fù)了。這說(shuō)明大腦擁有運(yùn)動(dòng)學(xué)習(xí)功能，能形成新的運(yùn)動(dòng)記憶。日本研究人員日前報(bào)告說(shuō)，他們?cè)诖竽X皮質(zhì)運(yùn)動(dòng)區(qū)發(fā)現(xiàn)了與運(yùn)動(dòng)記憶有關(guān)的腦活動(dòng)形成機(jī)制。

高知工科大學(xué)等機(jī)構(gòu)的研究人員在新一期美國(guó)《神經(jīng)科學(xué)雜志》上發(fā)表了他們的研究成果。在試驗(yàn)中，研究人員讓受試者用手抓住機(jī)器人的機(jī)械臂，將屏幕上的光標(biāo)從開(kāi)始點(diǎn)筆直地移動(dòng)到目的地，此外還通過(guò)機(jī)械臂對(duì)受試者施加外部干擾，然后利用經(jīng)顱磁刺激技術(shù)觀察受試者大腦皮質(zhì)運(yùn)動(dòng)區(qū)的活動(dòng)發(fā)生了何種變化。經(jīng)顱磁刺激是指通過(guò)對(duì)控制肌肉活動(dòng)的皮質(zhì)運(yùn)動(dòng)區(qū)施加磁刺激來(lái)記錄末梢肌肉的運(yùn)動(dòng)誘發(fā)電位，通過(guò)檢測(cè)這種電反應(yīng)的大小，即能評(píng)估皮質(zhì)運(yùn)動(dòng)區(qū)的興奮度。在沒(méi)有外部干擾的情況下，受試者能夠抓住機(jī)械臂將光標(biāo)筆直地移動(dòng)到隨機(jī)顯示的8個(gè)方向的位置，在出現(xiàn)機(jī)械臂向右的力干擾后，雖然動(dòng)作會(huì)嚴(yán)重向右方偏移，但是隨著練習(xí)，最終基本上也能筆直地將光標(biāo)移動(dòng)到目標(biāo)位置。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，在沒(méi)有外部干擾時(shí)，大腦皮質(zhì)運(yùn)動(dòng)區(qū)在小臂的橈側(cè)腕屈肌將做出彎曲動(dòng)作時(shí)反應(yīng)最大；而在有干擾的情況下，則在將做外展腕動(dòng)作時(shí)反應(yīng)最大。也就是說(shuō)，在新的環(huán)境下學(xué)習(xí)運(yùn)動(dòng)時(shí)，腦活動(dòng)也會(huì)適應(yīng)新的環(huán)境，并在動(dòng)作開(kāi)始前就能喚起這種運(yùn)動(dòng)記憶。研究人員說(shuō)，這項(xiàng)成果有助于理解人體運(yùn)動(dòng)學(xué)習(xí)的機(jī)制，從而開(kāi)發(fā)更有效的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練方法。此外，利用這項(xiàng)成果，將有望借助腦信號(hào)來(lái)判斷體育訓(xùn)練和康復(fù)治療的效果。