두뇌는 무의식적으로 어떻게 자동화 된 기술을 마스터합니까?
새로운 연구는 암묵적 학습과 소뇌의 측방 영역을 연결합니다.
인간의 두뇌는 소뇌 (작은 두뇌 라틴어) 및 뇌간을 보여주는 아래에서 본.
출처 : Wikipedia / Public Domain
소뇌의 특정 영역은 암묵적 기억의 핵심이며, 누군가가 의식적 인식이나 과정을 과도하게 생각하지 않고 수행 할 수있는 자동화 된 기술을 습득하는데 중요한 역할을한다는 증거가 늘어나고있다. 예를 들어 최근의 연구 인 “Duchenne 근이영양증을 앓고있는 어린이의 함축적 학습 결핍 : 소뇌 인식 장애에 대한 증거”는 절차 적 (암시 적) 기억, 외측 소뇌 및 뇌척 신경과의 대뇌 피질 연결성 사이의 연관성을 확인했다 소뇌 네트워크. 이 발견은 PLoS ONE 저널에 2018 년 1 월 16 일에 게시되었습니다.
선언적 (명시 적) 기억과 절차 적 (암시 적) 기억의 차이점에 대해 더 자세히 알고 싶으면 : “인간을 존중하는 고대 뇌 회로를 사용하는 언어”와 “자동 기술을 배우는 신비한 신경 과학“을보십시오.이 1 분 비디오는 어떻게 자동 타이핑 키가 키보드의 어디에 있는지 명확하게 알지 못해 암시 적 절차 기억을 사용합니다. 운동 선수로서, 나는 어린 젊은 신생 테니스 선수 였기 때문에 소뇌가 스포츠 공연과 암묵적 기억에서 역할을하는 것에 매료되었습니다. 나의 늦은 아버지, 리처드 Bergland, MD는 신경 과학자, 신경 외과 의사 및 마음의 직물 (Viking) 의 저자이었다. 그는 또한 내 테니스 코치였습니다. 우리 아빠의 노르웨이 조부모는 능력 기반 기술없이 미국에 온 이민자였습니다. 그의 부모는 가난했고 대학을 가질 여유가 없었습니다. 1930 년대, 먼지 그릇 시대와 대공황이 진행되는 동안 선교사 조부모님은 미네소타에서 아버지가 태어난 몬태나 황무지로 향했습니다.
그의 아메리칸 드림의 한 부분으로, 아버지는 스포츠 능력을 바탕으로 대학에 장학금을 받았습니다. 아빠는 자신의 소뇌에 두드린 암시 적 기억을 종교적으로 탁월한 타격을 자랑하는 라켓을 사용하여 백보드에 맞춰 테니스 공을 치는 방식으로 신용했습니다. 십대 때, “딕”버그 랜드는 몬타나 주 테니스 챔피언이되었습니다. 대학 때 그는 테니스와 스쿼시 경기를했습니다. 라켓 스포츠는 가난과 뉴욕시의 코넬 의과 대학 (Cornell Medical School)에서 태어났습니다. 그의 경력을 되돌아 볼 때, 아버지는 ” 나는 절대적으로 확신한다. 신경 외과 의사가되는 것은 공에 대한 내 눈의 직접적인 결과 다 “라고 말할 것입니다.
리차드 M. 버그 랜드 (Richard M. Bergland, MD)는 소뇌의 기능을 이용하여 자동화 된 테니스 기술을 익혔다. 신경 외과 의사로서, 그는 두뇌 작업을 수행하는 것이 암시 적 / 절차 적 메모리에 대해 라이브러리에서 얻은 명시 적 / 선언적 메모리보다 훨씬 더 많이 의존한다고 강력히 믿었습니다.
출처 : Kay Bergland의 의례
신경 과학에 바탕을 둔 테니스 코치로서 아빠는 끊임없이 내게 이렇게 말할 것입니다. ” 크리스, 모든 뇌졸중으로 소뇌의 푸 루킨 세 (Purkinje) 세포에 함침과 암기 근육 기억을 단련하는 것에 대해 생각해보십시오. “그는 테니스 전설 인 아서 애쉬 (Arthur Ashe)가”분석에 의한 마비 “를 피하는 열쇠는 테니스 게임을 자동화 / 소뇌 및 지능 / 대뇌가 아닌 것으로 만드는 것이라고 믿었습니다. ( 소뇌 는 대뇌 의 자매이며 ‘소뇌에 관련되거나 소뇌에 위치한다’는 의미입니다.)
“우리는 소뇌가하는 일을 정확히 모릅니다. 그러나 그것이 무엇이든간에, 많은 일을하고 있습니다. -Richard Bergland, MD (20 세기 신경 외과 전문의와 신경 과학자)
우리가 인간의 소뇌 기능에 대해 알고있는 것의 대부분은 부상이나 질병으로 인한 비정형 소뇌 구조 또는 기능 장애의 관찰과 학습 및 행동의 변화에 대한 문서화에 기반합니다.
소뇌 병변 환자의 관찰과 20 세기 후반에 사용 가능한 소뇌에 대한 다른 증거를 토대로, 우리 아빠는 자동 학습과 암묵적인 기억이 소뇌의 구조와 기능에 묶여 있다는 직감을 가지고있었습니다. 말하자면, 21 세기 기술의 등장 이전에는 실험실에서 소뇌에 관한 그의 가설을 증명하는 것이 불가능했습니다. 따라서 그는 ” 우리는 소뇌가하는 일을 정확히 알지 못한다. 그러나 그것이 무엇이든, 그것은 그것을 많이하고 있습니다 . ”
다행히도 2007 년 사망하기 전에 저의 첫 번째 저서 The Athlete ‘s Way : Sweat와 Bliss of Biology (St. Martin ‘s Press)의 원고를 쓰면서 아버지와 협력 할 수있었습니다. 이 기간 동안 우리는 매일 이야기를 나누었습니다. 그리고 나는 신경 과학에 관한 노골적인 지식을 평생에 습득하여 마음, 몸, 두뇌가 조화롭게 어떻게 작용하는지에 대해 최대한 많이 배우기 위해 두뇌를 골랐다.
당시 아버지는 동료 평가 저널에 실린 소뇌에 대한 환상적인 아이디어를 얻을 수 없었습니다. 그래서 기네스 세계 기록을 깨고 서적 계약을 맺은 후 나는 그의 플랫폼을 운동 선수로 사용하고 소설에 대한 근본적인 아이디어를 발표하기로 결정했습니다. 필자의 글은 주류 관객을 대상으로했기 때문에 학계의 아이보리 타워 문지기를 우회하여 현상 유지에 도전했던 선구적이고 신선한 아이디어를 얻을 수있었습니다.
이 도표는 “Bergland Split-Brain Model”의 최초의 화신을 보여 주며, 소뇌 및 대뇌 피질이 동적 인 소뇌 – 대뇌 피질 뇌 시스템 내에서 작용할 수 있다는 다양한 가설적인 역할을 밝혀줍니다. (운동 선수의 길 81 쪽에서 : 땀과 생기의 행복)
출처 : Christopher Bergland의 사진 및 일러스트레이션 (2007 년경)
우리 아버지와 나는 함께 “두뇌 – 아래 두뇌”라고 불리는 스플릿 – 브레인 모델을 만들었습니다. 이것은 악명 높은 “왼쪽 뇌 – 우뇌 모델”에 대한 직접적이고 적절한 반응이었습니다. 대뇌와 소뇌 사이의 ‘상하’상호 작용을 향한 대화를 전환하려는 우리의 동기 중 일부는 하버드 메디칼의 신경 외과학과 교수 였을 때 나의 아버지가 왼쪽 두뇌 – 오른쪽 뇌를 둘러싼 논쟁 중 일부에서 엉망이되어 버렸다는 것이었다. 학교 베스 이스라엘 병원. (예를 들면, 그는 뇌의 오른쪽에 그림 그리기 라는 베스트셀러 책의 의학 전문가로 봉사했다.)
나중에 아버지의 생각은 진화론에 관한 연구와 토론에 대뇌의 반구 ( ‘뇌’라틴어)와 소뇌의 양쪽 반구 ( ‘작은 두뇌’라틴어)의 관계를 포함시켜야한다고 생각했다. 대뇌 피질의 좌우 반구 사이의 상호 작용.
중요한 경고가 있습니다. 분명히 전체 뇌가 전체적으로 작동하고 두뇌 구조와 지나치게 일반화 된 뇌 모델을 기반으로 한 기능적 연결성이 너무 단순 할 수 있습니다. 즉, 이탈리아 로마에있는 Ospedale Pediatrico Bambino Gesù의 신경 과학 및 신경 재활 의학과의 Stefano Vicari가 주도한 앞서 언급 한 2018 년 1 월 연구의 핵심적인 세부 사항으로 돌아가 보겠습니다.
이 연구에서, Vicari et al. 지적 장애가없는 DMD (Duchenne Muscular Dystrophy)에 영향을받은 개인들에 초점을 맞추어 연령에 맞춰 전형적으로 발달중인 (TD) 아이들의 코호트와 비교했다. 연구원은 암시 적 시퀀스 학습 능력을 측정하도록 설계된 SRTT (Serial Reaction Time Task)의 수정 된 버전을 사용했습니다.
저자는 “이 연구에서 SRTT는 지능 장애가없는 DMD 소아 집단과 TD 통제에 투여되어 암묵적 학습과 결과적으로 뇌 – 소뇌 기능을 조사했습니다. 보다 구체적으로, 우리는 지적 장애가없는 DMD를 가진 어린이 그룹에서 SRTT가 암묵적 학습 장애의 징후를 감지 할 수 있는지 여부와 이들이 돌연변이 사이트와 관련이 있는지 여부를 확인하기를 원했습니다. SRTT는 암시 적 서열 학습을 분석하고이 기능을위한 핵심 구조로서 소뇌와 그 회로의 역할을 입증 할 수 있습니다. ”
연구자들은이 시험을 Duchenne 32 명의 소아과 비교할 수있는 연대순 나이의 대조군 37 명에게 시행했다. 특히, Duchenne 그룹은 지적 지적 장애가없는 경우에도 암묵적 학습 율이 감소한 것으로 나타났습니다.
저자는 다음과 같이 적고 있습니다. “소뇌의 외측 부위에 영향을주는 소뇌 병변이있는 성인에서 관찰되는 암시 적 및 절차 적 학습에서 특정 장애가있는 것으로 보입니다. 암시 적 학습 및 절차 학습에서 적자에서 소뇌의 역할은 또한 후천 신경 질환 및 발달 실독증 또는 지적 장애가있는 어린이에게서 관찰되어왔다. 소뇌는 사건 순서를 탐지하고 인식하고 새로운인지 과정을 획득하고 자동화하는데 중요한 역할을하는 것으로 보인다 “고 말했다.
스테파노 비 카리 (Stefano Vicari)와 공동 연구자들은 결론을 요약합니다. “결론적으로, 우리 연구는 지적 장애가없는 DMD를 가진 소년 샘플에서 암묵적 학습에서의 적자를 문서화했습니다. 우리의 지식에 기초하여,이 결손은 소뇌의 기능 장애,보다 구체적으로는 소뇌의 측면 영역과 그것의 네트워크 연결의 표현으로 해석 될 수 있습니다. ”
참고 문헌
스테파노 Vicari, Giorgia Piccini, Eugenio Mercie, Roberta Battini, Daniela Chieffo, Sara Bulgheroni, Chiara Pecini, Simona Lucibello, Sara Lenzi, Federica Moriconi, Marika 창, Adele D’ Amico, Guja Astrea, Giovanni Baranello, Daria Riva, Giovanni Cioni, 파올로 알 피에리. “Duchenne 근이영양증이있는 어린이의 암묵적 학습 결핍 : 소뇌 인식 장애에 대한 증거?” PLoS ONE (게시 날짜 : 2018 년 1 월 16 일) DOI : 10.1371 / journal.pone.0191164
Ulrike Schara, Melanie Busse, Dagmar Timmann, Marcus Gerwig. “소뇌 근이영양증에서 소뇌 의존성 연계 학습이 유지됨 : 지연 눈가리개 조절을 이용한 연구” PLoS ONE (2015 년 5 월 14 일 발행) DOI : 10.1371 / journal.pone.0126528
Kristy M. Snyder, Yuki Asitaka, Hiroyuki Shimada, Jana E. Ulrich, 고든 D. 로간. “QWERTY 키보드에 대해 숙련 된 타이피스트들이 모르는 부분.” 주의, 지각, 정신 물리학 (2014) DOI : 10.3758 / s13414-013-0548-4