เมื่อเด็กๆ เรียนรู้วิธีการผูกเชือกรองเท้า พวกเขาจะต้องทำทีละขั้นตอน เช่น การทำห่วงหรือดึงเชือก
หลังจากทำซ้ำมากพอ สมองของเราจะเปลี่ยนขั้นตอนเหล่านี้เป็น “ชิ้นเล็กๆ”
การแบ่งกลุ่มการเคลื่อนไหวตามที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่าเป็นกลยุทธ์ที่ลดสตริงข้อมูลยาวๆ ให้สั้นลงและจัดการได้ง่ายขึ้นซึ่งง่ายต่อการจดจำ
“การหั่นเป็นชิ้นเป็นผลพลอยได้ตามธรรมชาติของกลยุทธ์อันชาญฉลาดที่ช่วยลดต้นทุนการเรียนรู้”
นักวิทยาศาสตร์ทราบดีว่าสำหรับผู้ที่เป็นโรคพาร์กินสัน โรคฮันติงตัน และโรคหลอดเลือดสมอง การเคลื่อนไหวของกลุ่มอาการนี้จะหยุดชะงักลงอย่างรุนแรง การทำความเข้าใจกลุ่มก้อนและวิธีการทำงานเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการวินิจฉัย การรักษา และการบำบัดฟื้นฟูตั้งแต่เนิ่นๆ ถึงกระนั้น วิทยาศาสตร์ไม่มีคำอธิบายที่เป็นรูปธรรมสำหรับเรื่องนี้
แต่ตอนนี้ นักวิจัยได้พัฒนาทฤษฎีที่ครอบคลุมถึงสาเหตุที่ทำให้เกิดก้อน การวิจัยระบุว่าการแบ่งกลุ่มเป็นการแลกเปลี่ยนทางเศรษฐกิจในระบบยานยนต์ ซึ่งการรวมชิ้นส่วนเล็กๆ เข้าด้วยกันจะกลายเป็น "ความคุ้มค่า" อย่างเหมาะสมที่สุดในขั้นตอนการเรียนรู้บางอย่าง ผลการวิจัยปรากฏในวารสาร การสื่อสารธรรมชาติ.
“ระบบประสาทมีจุดมุ่งหมายเพื่อสร้างการเคลื่อนไหวอย่างมีประสิทธิภาพมากที่สุด” สกอตต์ กราฟตัน ศาสตราจารย์ด้านประสาทวิทยาจากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ซานตาบาร์บารากล่าว “อย่างไรก็ตาม การคำนวณเส้นทางที่มีประสิทธิภาพมีค่าใช้จ่ายในการคำนวณ จุดที่น่าสนใจระหว่างเป้าหมายเหล่านี้ส่งผลให้เป็นชิ้น ๆ "
ยากและมีประสิทธิภาพ
Grafton และเพื่อนร่วมงานใช้เครื่องมือในการควบคุมมอเตอร์ด้วยคอมพิวเตอร์ ซึ่งสร้างแบบจำลองคอมพิวเตอร์เพื่อค้นหาวิธีที่สมองควบคุมแขนขา รวมถึงเป้าหมายและข้อจำกัดของระบบมอเตอร์ ในบริบทนี้ นักวิจัยมีปัญหาในการอธิบายว่ามนุษย์และสัตว์อื่นๆ เปลี่ยนจากการเคลื่อนไหวที่เรียบง่ายแต่ไม่มีประสิทธิภาพในการคำนวณไปเป็นการเคลื่อนไหวที่ต้องใช้การคำนวณแต่มีประสิทธิภาพได้อย่างไร
"การศึกษาของเราช่วยแก้ปัญหานี้ด้วยการแสดงทั้งในทางทฤษฎีและทางการทดลองว่าเส้นทางการเรียนรู้ที่มีความซับซ้อนและมีประสิทธิภาพคุ้มทุนที่สุดคือเส้นทางที่ทำให้เกิดการแบ่งกลุ่ม" Grafton กล่าว “ดังนั้น การแบ่งกลุ่มเป็นผลพลอยได้ตามธรรมชาติของกลยุทธ์อันชาญฉลาดที่ช่วยลดต้นทุนการเรียนรู้”
ผู้วิจัยได้วัดว่าลิงชนิดหนึ่งสร้างลำดับการเคลื่อนไหวอย่างไรในช่วงหลายวันของการฝึกฝน และพบว่าสัตว์เหล่านี้เป็นผู้เรียนที่คุ้มทุนจริงๆ โดยการเลือกเวลาที่จะรวมชิ้นส่วนต่างๆ เข้าด้วยกันอย่างชาญฉลาด ลิงสามารถประหยัดต้นทุนการเรียนรู้สะสมได้
พวกเขาแบ่งลำดับการเคลื่อนไหวออกเป็นชิ้น ๆ ปรับให้เหมาะสมสำหรับประสิทธิภาพภายในชิ้น แล้วรวมชิ้นเฉพาะเมื่อต้องการเพิ่มประสิทธิภาพเพิ่มเติมเท่านั้น
Grafton กล่าวว่า "การแบ่งกลุ่มการเคลื่อนไหวมีลักษณะเฉพาะในด้านสุขภาพและโรคในมนุษย์และสัตว์ต่างๆ แต่จนถึงขณะนี้ ยังขาดทฤษฎีเชิงบรรทัดฐาน" Grafton กล่าว "ทฤษฎีของเราได้มาจากวิถีการเคลื่อนที่ที่เหมาะสมที่สุด และการทดลองเหล่านี้ซึ่งลิงเรียนรู้ที่จะสร้างลำดับใหม่ ของการเคลื่อนไหวในช่วงระยะเวลาหนึ่งแสดงให้เห็นว่าทฤษฎีของเราอธิบายลักษณะสำคัญของชิ้นส่วนที่ปรากฏในการเคลื่อนไหวของพวกเขา”
การวางกรอบปรากฏการณ์ที่เป็นกลุ่มก้อนเป็นการแลกเปลี่ยนทางเศรษฐกิจให้มุมมองใหม่เกี่ยวกับการเรียนรู้ด้วยการเคลื่อนไหวและความผิดปกติของมัน
ตัวอย่างเช่น ลักษณะที่ไม่สม่ำเสมอของการเคลื่อนไหวหลังจังหวะอาจเกิดจากงบประมาณการคำนวณที่ต่ำกว่าสำหรับการเรียนรู้เกี่ยวกับยานยนต์ และการเคลื่อนไหวที่ไม่มีประสิทธิภาพที่เห็นในจังหวะอาจปรับให้เข้ากับงบประมาณเหล่านี้ Grafton อธิบาย แนวทางการฟื้นฟูใด ๆ จะได้รับประโยชน์จากความเข้าใจนี้ เขากล่าวเสริม
"มุมมองด้านการคำนวณของเราเกี่ยวกับการแบ่งกลุ่มยังเปิดคำถามใหม่เกี่ยวกับวิธีที่สมองควบคุมการเคลื่อนไหว" Grafton กล่าว “โดยเฉพาะอย่างยิ่ง หลักฐานล่าสุดสำหรับการเข้ารหัสทางประสาทของการรวมกลุ่มในสมองจะต้องได้รับการตรวจสอบอีกครั้งในแง่ของทฤษฎีการคำนวณ
“เซลล์ประสาทเข้ารหัสการตัดสินใจทางจลนศาสตร์ งบประมาณในการคำนวณ หรือเป้าหมายด้านประสิทธิภาพหรือไม่? นี่เป็นคำถามเปิดกว้างสำหรับการควบคุมมอเตอร์ทั้งหมด”
ที่มา: UC Santa Barbara
หนังสือที่เกี่ยวข้อง
at ตลาดภายในและอเมซอน
