Aperçu visuel. Crédit : eneuro (2024). DOI : 10.1523/ENEURO.0515-23.2024
Vous vous inscrivez à un cours de danse swing et au début, vous êtes tous gauchers. Mais, petit à petit, les yeux rivés sur le professeur, vous apprenez à faire un ou deux pas et commencez à sentir le rythme du big band. Un bon début. Puis vous regardez et vous réalisez que le couple à côté de vous a fait deux fois plus de pas en deux fois moins de temps. Pourquoi ?
Selon une nouvelle étude menée par des chercheurs en biomécanique de l’Université de Floride, les apprenants rapides et athlétiques parmi nous sont réellement construits différemment – à l’intérieur de leur cerveau.
C’est ce que le professeur de génie biomédical de l’UF, Daniel Ferris, Ph.D., et son ancienne étudiante au doctorat, Noelle Jacobsen, Ph.D., ont découvert en étudiant la manière dont les gens acquièrent de nouvelles capacités motrices. Ils ont relié des dizaines de personnes en bonne santé à des électrodes de surveillance cérébrale et les ont fait marcher sur un tapis roulant avec deux bandes se déplaçant à des vitesses différentes. Le tapis roulant a forcé les gens à apprendre rapidement une nouvelle façon de marcher.
« Noelle a pu analyser l’activité cérébrale des meilleurs apprenants par rapport à celle des apprenants lents et, voilà, certaines des zones qui étaient importantes étaient très claires dans leur cerveau », a déclaré Ferris.
« Ce qui nous a le plus surpris, c’est que le cortex visuel était très impliqué dans les différences entre les apprenants lents et rapides. Cela suggère qu’il y a quelque chose dans l’information visuelle qui est essentiel à la façon dont vous apprenez à bouger votre corps. »
Centroïdes des grappes de composants indépendants. Les centroïdes des grappes de composants indépendants (grandes sphères) de tous les participants sont tracés sur une image cérébrale modèle de l’Institut neurologique de Montréal et visualisés dans les plans axial (gauche), coronal (milieu) et sagittal (droit). Ces centroïdes de grappes donnent les emplacements approximatifs des sources électrophysiologiques : le cortex cingulaire antérieur gauche (violet clair), le cortex cingulaire antérieur droit (violet foncé) et le cortex sensorimoteur gauche (marron), le cortex sensorimoteur droit (rose), le cortex pariétal postérieur (bleu), le cortex visuel gauche (vert) et le cortex visuel droit (vert citron/jaune). Crédit : eneuro (2024). DOI : 10.1523/ENEURO.0515-23.2024
Ce n’est pas la première preuve du rôle de l’information visuelle dans l’acquisition de nouvelles compétences. Le laboratoire de Ferris a également montré qu’une brève interruption de la vision peut accélérer l’apprentissage de la marche sur une poutre d’équilibre.
En plus de nous aider à comprendre comment certains d’entre nous apprennent plus rapidement les mouvements de danse, l’importance du traitement visuel pourrait nous aider à comprendre le lien bien connu entre les problèmes de vision et les risques de chute chez les personnes âgées. En plus de rendre plus difficile la détection des risques de trébuchement, « si vous avez des problèmes de vision, vous pourriez avoir des difficultés à apprendre de nouvelles compétences motrices », a déclaré Ferris.
Les élèves rapides ont mis environ une minute pour s’adapter et développer une cadence de marche confortable sur le tapis roulant ; le groupe le plus lent a mis quatre fois plus de temps en moyenne. En plus d’utiliser les zones de traitement visuel de leur cerveau, les élèves rapides ont également montré une activité élevée dans les régions impliquées dans le traitement et la planification des mouvements musculaires, comme les scientifiques l’avaient prédit. Une région de correction d’erreur de leur cerveau, connue sous le nom de cortex cingulaire antérieur, a également été activée pour répondre à la démarche inhabituelle.
Ferris et Jacobsen, qui est maintenant chercheur postdoctoral à l’Imperial College de Londres, ont publié leurs conclusions le 13 juin dans la revue eNeuro.
Plus d’information:
Noelle A. Jacobsen et al., Exploration des signatures électrocorticales de l’adaptation à la marche : dynamique neuronale différentielle chez les adaptateurs de marche lente et rapide, eNeuro (2024). DOI : 10.1523/ENEURO.0515-23.2024
Fourni par l’Université de Floride
Citation:Comment notre cerveau apprend rapidement de nouvelles compétences athlétiques : étude de l’activité électrocorticale et d’une adaptation locomotrice plus rapide (2024, 17 juillet) récupéré le 17 juillet 2024 à partir de
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