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Jonglieren könnte zu einem besseren Verständnis neurologischer Störungen führen

Ein Besuch im Zirkus wäre ohne Jongleure nicht das Gleiche. Aber obwohl die Fähigkeit hauptsächlich für Unterhaltungszwecke verwendet wird, schlagen neue Forschungsergebnisse vor, dass Jonglieren Anhaltspunkte dafür liefert, wie Vision und Tastsinn helfen, die Art und Weise zu steuern, wie Tiere und Menschen ihre Gliedmaßen wiederholt bewegen - eine Bewegung, die ausgeführt wird, wenn wir zum Beispiel laufen .

Dies ist laut einer kürzlich in der Studie veröffentlichten Studie Journal für Neurophysiologie.

Das Forschungsteam, das von Forschern der Johns Hopkins Universität in Baltimore, MD, geleitet wird, sagt, dass die Ergebnisse zur Entwicklung von effektiveren Prothesen führen könnten und dazu beitragen könnten, Menschen zu behandeln, die an neurologischen Erkrankungen leiden.

Um zu jonglieren, muss eine Person ständig rhythmische Bewegungen wiederholen, um mehrere Bälle in der Luft zu halten. Die Forscher merken an, dass diese Bewegung anderen Körperbewegungen, die wir täglich benutzen, nicht unähnlich ist.

"Es stellt sich heraus, dass die Kunst des Jonglierens ein interessantes Fenster zu vielen der gleichen Fragen bietet, die Sie beim Studium von Fortbewegungsformen wie Laufen oder Laufen zu beantworten versuchen", sagt Noah Cowan, außerordentlicher Professor für Maschinenbau an der Johns Hopkins University Universität und Studienleiter.

"In unserer Studie hatten wir Teilnehmer still stehen und ihre Hände in einer rhythmischen Weise verwenden. Es ist sehr ähnlich, als ob sie ihre Füße beim Laufen bewegen. Aber wir haben Jonglieren als Modell für die rhythmische motorische Koordination verwendet, weil es ein einfacheres System zum Lernen ist . "

Virtuelles Jonglieren

Das Forschungsteam rekrutierte Teilnehmer für ein virtuelles Jonglier-Experiment. Dies war zu bestimmen, wie das Gehirn Vision und Tastsinn verwendet, um die Jonglierbewegung auszuführen.

Mit einem "Real-World-Paddel", das mit einem Computer verbunden war, wurden die Teilnehmer gebeten, wiederholt einen Bildschirm-Tischtennisball mit einem Ziel zu zielen, um ein Zielgebiet zwischen zwei Linien auf dem Bildschirm zu erreichen.

Die Forscher sagen, dass in einigen der Experimente die Teilnehmer nur von ihrer Vision geleitet wurden.

Aber in anderen Fällen, als der virtuelle Ball das Paddel auf dem Bildschirm traf, fühlten die Probanden einen kurzen Impuls durch ihre realen Paddel, die die Forscher "haptisches Feedback" nennen. Das sollte ihnen das Gefühl geben, als ob ein echter Ball das Paddel getroffen hätte.

Cowan erklärt das Experiment und die Ergebnisse im folgenden Video:

Haptisches Gefühl 'entscheidend' für gutes Timing

Die Ermittler stellten fest, dass die Teilnehmer, wenn sie den virtuellen Ball auf ihrem realen Paddel spürten, etwa 50% weniger Fehler machten als die Probanden, die nur von ihrer Sichtweise geleitet wurden.

Das Forschungsteam merkt an, dass es beim Jonglieren entscheidend ist, den richtigen Rhythmus zu finden. Dies bedeutet, dass eine Person sich mit der Bewegung der Bälle vertraut machen muss.

Cowan glaubt, dass in dieser Studie die Teilnehmer, die den Puls des Balls spürten, besser spielen konnten, weil sie genau bestimmen konnten, wann der Ball das Paddel treffen würde.

"Es gibt Ihnen ein genaues Gefühl für das Timing für das Jongliermuster, das Sie erreichen möchten", fügt Cowan hinzu.

Die Forscher merken an, dass Teilnehmer, die den Puls des Balls auf ihrem Schläger fühlten, nicht in der Lage waren, ihre individuellen Fehler beim Versuch, den Ball in das Zielgebiet zu schlagen, zu verbessern, aber sie machten insgesamt weniger Fehler.

Cowan sagt:

"Die haptische Sensation ist nur ein kleines bisschen Feedback, das einmal pro Jonglier-Zyklus gegeben wird.

Doch dieses winzige Stück Information scheint für Menschen wichtig zu sein, um ihre Jonglierleistung zu verbessern. Wir glauben, dass die haptische Information sehr wichtige Timing-Informationen liefert, während die Vision ausgezeichnete Raum- und Positionsinformationen liefert. "

Tastsinn ist sehr wichtig für Menschen und Tiere, wenn sie laufen oder laufen.

Cowan erklärt, dass, wenn die Füße während des Laufens den Boden berühren, dies das Nervensystem dazu bringt, die Beinbewegung zu ändern, damit sich der Körper mit der Lauffläche wohler fühlt.

Er fügt hinzu, dass es für den Körper notwendig ist, wiederholte Bewegungen auszuführen, es ist wichtig, dass das Gehirn sofort Informationen aus Sicht und Tastsinn erkennt.

Zukünftige Forschung könnte helfen, neurologische Störungen besser zu verstehen

Die Forscher sagen, dass weitere Forschung, die den Zusammenhang zwischen haptischem Feedback, Timing und Bewegungen der Gliedmaßen untersucht, gerechtfertigt ist.

Sie fügen hinzu, dass zukünftige Studien in diesem Bereich Gesundheitsexperten helfen könnten, ein besseres Verständnis darüber zu erlangen, wie bestimmte neurologische Erkrankungen, wie zum Beispiel sensorische Ataxie, das Timing im Gehirn, das die Bewegungen der Gliedmaßen beeinflusst, unterbrechen könnten.

Darüber hinaus sagt das Team, dass zukünftige Erkenntnisse die Entwicklung von berührungsempfindlichen künstlichen Gliedmaßen unterstützen könnten.

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