Ein wesentlicher Schritt in Richtung Verständnis , wie wir lernen einen motorischen

    Mit Hilfe eines trügerisch einfach Reihe von Experimenten , Forscher an der Johns Hopkins haben gelernt , warum die Menschen lernen, die gleiche oder eine ähnliche Aufgabe schneller der zweiten, dritten und nachfolgenden Zeit herum. Der Grund : Sie sind nicht nur durch die Erinnerung an , wie die Aufgabe durchzuführen, sondern auch durch die Erinnerung an die Fehler gestützte gemacht beim ersten Mal .

    " In das Erlernen einer neuen motorischen Aufgabe scheint es zwei Prozesse auf einmal passiert sein", sagt Reza Shadmehr , Ph.D., Professor in der Abteilung für Biomedizinische Technik an der Johns Hopkins University School of Medicine. " Das eine ist das Lernen der Kraftbefehlein der Aufgabe , und der andere ist der kritischen Beurteilung der Lern ​​, viel , wie ein " Trainer " verhält . Lernen die nächste Aufgabe geht schneller, weil der Trainer weiß, welche Fehler sind die meisten Aufmerksamkeit verdient. in der Tat lässt diese zweite Prozess eine Erinnerung an die Fehler, die während des Trainings erlebt wurden , so dass die Wieder Erfahrung dieser Fehler macht das Lernen schneller gehen . "

    Shadmehr sagt Wissenschaftler, die Motorsteuerung zu studieren - wie das Gehirn Piloten Körperbewegung - sind seit langem bekannt , dass die Menschen eine Aufgabe zu erledigen , wie das Öffnen einer Tür , ihr Gehirn beachten Sie kleine Unterschiede zwischen dem, wie sie erwartet die Tür sich zu bewegen und wie es tatsächlich bewegt wird, und sie verwenden diese Informationen, um die Aufgabe zu mehr reibungslos beim nächsten Mal durchzuführen. Diese kleinen Unterschiede sind wissenschaftlich als " Vorhersagefehler ", und der Prozess des Lernens von ihnen ist weitgehend unbewusst .

    Die Überraschung Feststellung in der aktuellen Studie in Science Express beschrieben, ist , dass nicht nur solche Fehler zu trainieren das Gehirn, um eine bestimmte Aufgabe besser erfüllen, aber sie lehren sie auch, wie man schneller aus Fehlern zu lernen, auch wenn diese Fehler werden in gestoßen ein ganz andere Aufgabe. Auf diese Weise kann das Gehirn von einer Aufgabe zur anderen , indem sie einen Speicher der Fehler zu verallgemeinern.

    Irrtümer und Lernen Studie , setzen Shadmehr Team Freiwillige vor einem Joystick , die unter einem Bildschirm war . Volunteers nicht sehen konnte, den Joystick , aber es war auf dem Bildschirm als blauer Punkt dargestellt . Ein Ziel wurde durch einen roten Punkt dargestellt und als Freiwillige bewegt den Joystick in Richtung , konnte der blaue Punkt programmiert werden, dass etwas aus dem Lot , von wo sie wies ihn zu bewegen , wodurch ein Fehler. Die Teilnehmer dann eingestellt, ihre Bewegung für die aus dem Lot Bewegung zu kompensieren , und nach ein paar Versuchen , reibungslos geführt den Joystick, um sein Ziel .

    In der Studie wurde die Bewegung des blauen Punkt nach links oder rechts um größere oder kleinere Mengen gedreht wird, bis es eine volle 30 Grad von der Bewegung des Joysticks . Das Forscherteam stellte fest , dass Probanden reagierten schneller auf kleinere Fehler, die sie konsequent in eine Richtung und weniger , um größere Fehler und solche, die in die entgegengesetzte Richtung der anderen Rück ging geschoben . " Sie lernten, die häufigsten Fehler als Lern ​​Cues mehr Gewicht , während die Abzinsung diejenigen , die wie Egel schienen ", sagt David Herzfeld , ein Doktorand in Shadmehr Labor der die Studie leitete .

    Die Ergebnisse wurden auch Shadmehr eine neue Perspektive auf seiner After-Work- Tennis Hobby gegeben . "Ich bin in meinem zweiten fünf Minuten des Tennis zu spielen als in meinem ersten fünf Minuten viel besser , und ich habe immer davon ausgegangen, das war, weil meine Muskeln aufgewärmt", sagt er . "Aber jetzt frage ich mich , ob das Aufwärmen ist wirklich eine Chance für unser Gehirn neu zu erleben Fehler. "

    "Diese Studie stellt einen bedeutenden Schritt in Richtung Verständnis , wie wir lernen eine Motorik ", sagt Daofen Chen, Ph.D., Programm-Direktor an der Nationalen Institut für Neurologische Erkrankungen und Schlaganfall . " Die Ergebnisse können Bewegung Sanierungsstrategien für die vielen, die gelitten haben, zu verbessern Schlaganfälle und andere neuromotorischen Verletzungen. "

    Der nächste Schritt in der Forschung, Shadmehr sagt , wird es sein, herauszufinden, welche Teil des Gehirns ist für die " Coaching " Aufgabe zuweisen Gewicht , verschiedene Arten von Fehler verantwortlich.