Een nieuwe studie, gepubliceerd in Proceedings of the National Academy of Sciences en geleid door Nishant Rao en David Ostry van het Yale University Child Study Center, onderzocht welke hersensystemen cruciaal zijn voor het vasthouden van nieuw geleerde spraakbewegingen. De onderzoekers gebruikten een model waarbij proefpersonen in real time gewijzigde auditieve terugkoppeling van hun eigen stem kregen via een koptelefoon. Die verandering zette deelnemers ertoe aan hun uitspraak aan te passen, wat spraakmotorisch leren opwekte.
Om te bepalen welke gebieden het geheugen voor deze nieuwe spraakpatronen ondersteunen, brachten de onderzoekers transcraniële magnetische stimulatie (TMS) aan op één van drie regio’s: de auditieve cortex, de somatosensorische cortex of de motorische cortex. De retentie van de aangeleerde veranderingen werd 24 uur later getest.
De studie vond dat het tijdelijk onderbreken van de sensorische schors, zowel auditief als somatosensorisch, het vasthouden van de nieuwe spraakpatronen bemoeilijkte. Daarentegen had het verstoren van de motorische cortex geen effect op de retentie. De auteurs concluderen dat plasticiteit in sensorische hersengebieden noodzakelijk is voor het leren en behouden van nieuw verworven spraakbewegingen.
- Gevolgen: gerichte revalidatie na beroerte
- Verbetering van spraakverwerkende systemen
- Integratie van auditieve en somatische signalen in brain-computer interfaces
Moeilijke woorden
- transcraniëel — door de schedel heen geplaatst of toegepasttranscraniële
- stimulatie — het activeren of prikkelen van een deel
- retentie — het vasthouden of behouden van wat geleerd is
- plasticiteit — vermogen van de hersenen om te veranderen
- terugkoppeling — informatie die iemand ontvangt over eigen handelingen
- somatosensorisch — betrekking hebbend op lichaamssensaties en aanrakingsomatosensorische
Tip: beweeg de muisaanwijzer over gemarkeerde woorden in het artikel, of tik erop om snelle definities te zien terwijl je leest of luistert.
Discussievragen
- Welke gevolgen kunnen deze bevindingen hebben voor gerichte revalidatie na een beroerte?
- Op welke manier zou integratie van auditieve en somatische signalen nuttig kunnen zijn voor brain-computer interfaces?
- Waarom zou het verstoren van de motorische cortex geen effect hebben gehad op de retentie volgens jou?
Gerelateerde artikelen
Kleine groep neuronen regelt de lichaamsklok
Onderzoekers maakten een nieuw rekeninstrument om verbindingen in de suprachiasmatische kern (SCN) te ontleden. Ze vonden dat een kleine groep sterke hub-cellen essentieel is voor synchronisatie van de lichaamsklok en voor mogelijke behandelingen.
Nieuwe schakeling in het cerebellum verklaart leren uit ervaring
Onderzoekers vonden in het cerebellum een schakeling die remming kort uitschakelt om leren mogelijk te maken. De studie beschrijft hoe climbing fibers, Purkinje-cellen en remmende cellen samenwerken bij het verfijnen van bewegingen.
Twee microglia-populaties regelen angst bij muizen
Onderzoek aan de University of Utah laat zien dat twee verschillende typen microglia bij muizen angst kunnen veroorzaken of juist voorkomen. De cellen houden elkaar in balans en dit kan leiden tot nieuwe behandelideeën, maar toepassingen zijn nog ver weg.
Hersenschakelaar tussen doelgericht en gewoon gedrag
Onderzoekers van Johns Hopkins bestuderen hoe een klein hersengebied muizen laat overschakelen van bewuste keuzes naar automatische gewoonten. Een nieuwe studie in Nature Communications laat zien dat die omschakeling soms plotseling gebeurt.