بهترین مشاور

تحقیقات در دانشگاه ایالتی آریزونا و دانشگاه کلمبیا برای شناخت بهتر ارتباطات حسی و شناخت پیچیده بین مغز و دست، از سوی بنیاد ملی علوم به دست آمده است. اکتشافات جدید در مورد چنین اتصالات می تواند به افراد مبتلا به اختلالات عصبی مانند بیماری پارکینسون و فلج مغزی و کسانی که نیاز به دست دندان دارند، سود برساند.

NSF اعطای کمک هزینه 640،000 دلاری برای سرمایه گذاری در زمینه همکاری تحقیقاتی بین مارکو سانتلو، استاد مهندسی زیست پزشکی و دانشمند دانشگاه کلمبیا اندرو گوردون برای گسترش مطالعات خود در این زمینه.

 مشاوره زنان 

سانتلو همچنین مدیر موقت دانشکده مهندسی سیستم های زیست شناسی و بهداشت، یکی از دانشکده های مهندسی ایرا A. فولتون ASU است. گوردون استاد علوم حرکت در رشته علوم رفتاری کالج معلمان کلمبیا است، جایی که او برنامه کینزیولوژی را هماهنگ می کند.

این دو برای چندین سال در جستجوی دانش عمیق تر در مورد تعاملات بین بازخورد حسی و اقدامات حرکتی درگیر در کنترل دست کار کرده اند.

در پروژه فعلی آنها به دنبال تعیین مکانیزم های عصبی هستند که کنترل یادگیری و برنامه ریزی گرفتن و دستکاری اشیا را کنترل می کنند.

آنها در حال بررسی نشانه های بصری که برای ارزیابی خواص شی مورد استفاده قرار می گیرند قبل از اینکه بتوانند اشیا را درک کنند یا در غیر این صورت دستکاری کنند. علاوه بر استفاده از نشانه ها مانند شکل شی یا چگالی، مردم اغلب از حافظه اقدامات مشابه در گذشته انجام می دهند.

سانتللو می گوید: "ما می توانیم این نشانه ها را بیابیم، و ما می توانیم نتیجه اقدامات ما را بر روی یک شیء پیش بینی کنیم، اما ما دقیقا نمی دانیم که چگونه مغز این کار را انجام می دهد."

تمرکز سانتلو بر کنترل عصبی دست و عملکرد حس هایی مانند چشم انداز و لمس است. با دستکاری این حواس در افرادی که دارای مغز، عملکرد دست و عضلات نرمال هستند، مطالعه Santello باعث ایجاد عملکردی است که در شرایط عادی آسان می شود و دشوار می شود. این به او اجازه می دهد تا مشخص کند که تاثیر خاصی بر نحوه عملکرد مغز دارد.

در آزمایشات او، افراد مبتلا به نقص حسی را با استفاده از عینک محافظ برای جلوگیری از دید در زمانهای انتخابی در هنگام دستکاری برای ایجاد اختلال در توانایی افراد برای یادگیری و انجام وظایف درک می کنند. او می گوید: "ما می خواهیم بدانیم که چه جنبه هایی از بازخورد بصری به مغز کمک می کند تا با موفقیت کنترل یک درک از یک شی و ذخیره یک نمایش حافظه از آن عمل را انجام دهد."

گوردون تحقیق فلج مغزی را انجام می دهد. کار مرتبط با همکاری او با سانتلو بر جنبه های شناختی تعامل بین مغز و دست تمرکز می کند، اطلاعاتی را که مغز به دست می آورد و پردازش می کند از حس کردن اشیاء و بررسی نقش حافظه اعمال گذشته.

داستان های مربوطه

·         استفاده از قارچ در سطح پایین می تواند مغز نوجوان را تغییر دهد

·         عصب شناسان عناصر کلیدی را به چگونگی زمان مغز انسان نشان می دهد

·         محققان از یادگیری ماشین برای کشف بینش جدید در معماری سلولی مغز انسان استفاده می کنند

سانتلو می گوید: "مهم است که مکانیزم های اصلی حافظه حافظه اقدامات اخیر، برنامه ریزی اقدامات آینده و ادغام بازخورد حسی افراد سالم را شناسایی کنیم تا بتوانیم درک و درمان اختلالات عصبی یا عضلانی اسکلتی را درک کنیم."

"به طور خاص، درک اینکه چگونه ما از دستکاری های قبلی با یک شیء" ما چه می دانیم "و" آنچه ما می بینیم "بسیار مهم است." گوردون می گوید "این مهم تر است زمانی که حواس ما، و در نتیجه توانایی ما برای ایجاد خاطرات حسی، مختل می شود، همانطور که اغلب در فلج مغزی وجود دارد."

دانش به دست آمده توسط چنین تحقیقاتی نیز می تواند برای بهبود عصب های عصبی استفاده شود. تکنولوژی فعلی قادر به ارائه دستهای مصنوعی بسیار پیچیده است، اما کنترل دست ها همچنان یک چالش است.

سانتلو می گوید: "هرچه بیشتر ما در مورد پردازش سطح بالا که مغز به آن نیاز دارد برنامه ریزی یک عمل را درک کنیم، نزدیکتر خواهد شد که ما ساخت سیستم های هوشمندتر پروتز که قادر به عملکرد بیشتر مانند انسان هستند."

مانند گوردون، سانتلو دارای تخصص در جنبشی شناخته شده است - مطالعه حرکت - با تمرکز بر روی سینماتیک دست، شامل نحوه شکل دست و نحوه انجام و درک و اقدامات مرتبط است.

او در حالی که به عنوان یک محقق پس از دکترا در دانشگاه مینه سوتا مشغول به کار تحقیق دست بود، در آنجا با گوردون ملاقات کرد، که اخیرا تحقیقات خود را پس از دکترا انجام داد.

در هشت سال گذشته، تحقیقات گسترده ای در زمینه عملکرد مهارت های حرکتی فیزیکی بوسیله پیشرفت های اخیر در دانش بیومکانیک، نوروفیزیولوژی و روانشناسی گسترش یافته است.

سانتللو و گوردون اکنون نه تنها نحوه چگونگی درک اشیا را بررسی می کنند، بلکه به این نکته نگاه می کنند که چرا مردم تصمیم می گیرند شی را در شیوه ای که دارند انجام دهند.

با اتخاذ تابع تصمیم گیری، آنها سعی می کنند دیدگاه جامعتری از رابطه مغز و روان ارائه دهند - چطور، مثلا مغز و دست با هم کار می کنند تا یک حافظه از موقعیت و نیروی لازم برای دستکاری خاص را ایجاد کنند اشیاء.