Base neural del aprendizaje sensorial y motor: conexiones funcionales

La percepción humana de la posición de la mano es multisensorial. El cerebro puede estimarlo visualmente, a partir de una imagen en la retina, y propioceptivamente, a partir de receptores en las articulaciones y los músculos. Las entradas sensoriales que determinan estas percepciones están sujetas a cambios en los factores ambientales (p. ej., iluminación) y factores internos (p. ej., historial de movimiento). La integración multisensorial de estimaciones visuales y propioceptivas nos brinda flexibilidad para hacer frente a tales cambios. Por ejemplo, lavar los platos con las manos sumergidas en agua crea una desalineación espacial entre la visión y la propiocepción, ya que el agua refracta la luz. El cerebro resuelve este conflicto realineando las estimaciones visuales y/o propioceptivas de la posición de la mano, y también ajustando los comandos motores (adaptación visomotora). La base neuronal de estos procesos de adaptación es poco conocida. El propósito de este estudio es averiguar si el aprendizaje multisensorial y visomotor se acompaña de cambios en la conectividad del estado de reposo entre las regiones sensoriales del cerebro y otras áreas.

La primera sesión es una sesión de familiarización para la resonancia magnética funcional (fMRI) y la tarea conductual, y se espera que dure entre 30 y 40 minutos. Los sujetos primero completarán formularios de evaluación para confirmar las respuestas dadas durante la evaluación inicial y el Inventario de destreza manual de Edimburgo para cuantificar su destreza manual. Si los sujetos aún son elegibles, los sujetos se acostarán en un escáner simulado y realizarán la tarea funcional: los sujetos tendrán su dedo índice izquierdo pegado a un palo de madera, y un experimentador del equipo manipulará el dedo con el palo fuera del escáner. Los sujetos responderán a los diferentes movimientos presionando botones con la mano derecha. Los sujetos también conocerán la tarea conductual, que se realiza en un aparato en la habitación junto al escáner: los sujetos se sientan frente a una pantalla táctil y señalan los objetivos que se ven en un espejo.

Si los sujetos están interesados ​​en pasar a la sesión principal en este momento, se programará la sesión principal y se determinará la asignación del grupo. Habrá 3 grupos:

1. Realineamiento viso-propioceptivo (aprendizaje perceptivo)
2. Adaptación visomotora (aprendizaje motor)
3. Control (sin aprendizaje)

La sesión principal durará unas 2 horas. Los sujetos primero completarán el formulario de evaluación de seguridad de RM. Luego, los sujetos realizarán algunas pruebas de práctica de la tarea conductual para recordarle al sujeto la tarea. A esto le seguirá el primer escaneo en estado de reposo (12 min), un bloque de referencia de 20-30 minutos de la tarea conductual (sin aprendizaje), un segundo escaneo en estado de reposo (12 min), el bloque de aprendizaje de 20-30 minutos del tarea de comportamiento (aprendizaje perceptivo, aprendizaje motor o no aprendizaje, dependiendo de la asignación del grupo), y una tercera exploración del estado de reposo (12 min). Finalmente, el sujeto realizará la tarea funcional en el escáner (igual que la sesión de familiarización, 12 min. total) y una exploración anatómica (~6 minutos). La sesión concluirá con algunas preguntas sobre la experiencia subjetiva de los procedimientos por parte del sujeto.