Исследователи объединили детальный захват движений новорожденных детей и компьютерную модель скелетно-мышечной системы, что позволило проанализировать взаимодействие между мышцами и ощущениями во всем теле.

Выяснилось: паттерны мышечного взаимодействия ребенка с окружающим миром развиваются на основе случайного исследовательского поведения. То есть через относительно случайные движения в один момент ребенок позже сможет выполнять последовательные движения.

Дети еще в утробе начинают свое «путешествие» – они двигаются во все стороны, делают разные действия, которые нередко кажутся бессмысленными и странными. Их называют «спонтанными движениями», и ученые считают, что они играют важную роль в контроле мышц и координации. Лучшее понимание развития сенсомоторной системы поможет понять «происхождение» движений человека: это, к тому же, улучшит раннюю диагностику нарушений развития ребенка.

«Предыдущие исследования сенсомоторного развития были сосредоточены на кинематических свойствах, мышечной деятельности, которая вызывает движение в суставе или части тела», - говорит участник проекта профессор Хосинори Канадзава из Высшей школы информационных наук и технологий, Япония.

«Однако наша работа сосредоточена на мышечной активности и сенсорных входных сигналах для всего тела. Комбинируя скелетно-мышечную модель и нейробиологический метод, мы обнаружили, что спонтанные движения, которые, кажется, не имеют явной задачи или цели, способствуют скоординированному сенсомоторному развитию».

«Мы были удивлены: во время спонтанной активности движения младенцев «блуждали», и они следовали различным сенсомоторным взаимодействиям. Мы назвали это явление «сенсомоторным блужданием», - пояснил Канадзава.

«Принято считать, что развитие сенсомоторной системы обычно зависит от повторений, а это означает, что чем больше вы выполняете одно и то же действие, тем больше вероятность, что вы его выучите и запомните. Но наши результаты показали, что у младенцев развивается собственная сенсомоторная система, основанная на исследовательском поведении или любопытстве».

Результаты исследования подтверждают теорию о том, что новорожденные и дети грудного возраста могут приобретать сенсомоторные модули, т. е. синхронизированную мышечную активность, посредством спонтанных движений всего тела без явной цели или задачи. Даже при «сенсомоторном блуждании» у детей наблюдалось увеличение скоординированных движений всего тела, которые предвосхищали новую активность.

Теперь ученые хотят посмотреть, как «сенсомоторное блуждание» влияет на более позднее развитие, к примеру, на ходьбу и более высокие когнитивные функции.