Réteg-specifikus hozzájárulás a készségtanulás megszilárdításához az elsődleges motoros kéregben

A tanulmány leírása:

Az új motoros készségek képzése gyakran aktív gyakorlási időszakokat foglal magában, amelyeket pihenőidőszakokkal tarkítanak. A motoros készségek korai tanulása során a teljesítményjavulás elsősorban a gyakorlati blokkok közötti rövid offline pihenőidő alatt fejlődik ki. A pihenés alatti teljesítménynövekedést „mikro-offline konszolidációnak” nevezték. A primer motoros kéreg (M1) döntően hozzájárul a képességek konszolidációjához, azonban a rendelkezésre álló képalkotó módszerek gyenge térbeli specifitása és vaszkuláris torzítása miatt az M1-ben a konszolidáció specifikus neurális mechanizmusai nem ismertek. A funkcionális mágneses rezonancia képalkotás (fMRI) legújabb innovációi lehetővé tették a kérgi rétegek funkcionális változásainak mérését. Ez a tanulmány ezeket a technikákat arra fogja használni, hogy megvizsgálja az M1-ben lévő specifikus kérgi rétegek hozzájárulását a motoros készségek tanulásához és konszolidációjához.

Célok:

Elsődleges célunk a felszínes M1 kérgi rétegek aktivitása és a mikrooffline pihenési időszakok viselkedésbeli javulása közötti összefüggés meghatározása. Ezenkívül értékelni fogjuk az M1 felületes és mély kérgi rétegeinek szerepét a motoros képességek tanulásának megszilárdításában. Ennek a kérdésnek a megválaszolásához mérjük a neurális aktivációkat az M1 kortikális lamináiban, miközben a résztvevők megszilárdítják az újonnan megszerzett motoros készségeket.

Végpontok:

Az elsődleges végpont mérések a következők lesznek: 1) a felületes M1 kérgi rétegekben végzett aktivitás mikro-offline pihenőidő alatt, amelyet vaszkuláris térfoglaltság (VASO) MR képalkotással mérnek, és 2) viselkedésbeli javulást a mikro-offline pihenőidő alatt a helyes sorrendben mérve. gépelési sebesség (szekvenciák másodpercenként). A másodlagos végpont mértéke a felületes és mély M1-rétegek aktivitásának aránya a gyakorlatban és a pihenőidőben, összehasonlítva a tanulás előtti és a tanulás utáni pihenéssel és a lokalizáló véletlenszerű sorrenddel.

A feltáró végpontok más fMRI méréseket is tartalmaznak majd, amelyek összefüggésbe hozhatják a tanulást a rétegek tevékenységével. Például az aktiválási adatok multivoxel mintaelemzését (MVPA) fogjuk használni, hogy: (a) betekintést nyerjünk a szekvenciafeladat-teljesítmény rétegspecifikus újraaktiválásába a pihenőidő alatt; és (b) megvizsgálja, hogy ez az újraaktiválás előrejelzi-e a tanulást.

Tanulmányi népesség:

45 egészséges résztvevő (18-50 éves korig)

Fázis:

N/A

A résztvevőket regisztráló helyek/létesítmények leírása:

Ez a protokoll az NIH Klinikai Központ Ambuláns Klinikáját és az NMRF alaplétesítményeit használja.

Az intervenciós vizsgálat időtartama:

24 hónap

Résztvevő időtartama:

Körülbelül 2-5 óra munkamenetenként, legfeljebb 4 alkalomra 1-4 napos időtartam alatt.

A tanulmány leírása:

Az új motoros készségek képzése gyakran aktív gyakorlási időszakokat foglal magában, amelyeket pihenőidőszakokkal tarkítanak. A motoros készségek korai tanulása során a teljesítményjavulás elsősorban a gyakorlati blokkok közötti rövid offline pihenőidő alatt fejlődik ki. A pihenés alatti teljesítménynövekedést "mikro-offline konszolidációnak" nevezték. Az elsődleges motoros kéreg (M1) kulcsfontosságú szerepet játszik a képességek megszilárdításában; azonban a rendelkezésre álló képalkotó módszerek gyenge térbeli specificitása és vaszkuláris torzítása miatt az M1-ben a konszolidáció specifikus neurális mechanizmusai nem ismertek. A funkcionális mágneses rezonancia képalkotás (fMRI) legújabb innovációi lehetővé tették a kérgi rétegek funkcionális változásainak mérését. Ez a tanulmány ezeket a technikákat arra fogja használni, hogy megvizsgálja az M1-ben lévő specifikus kérgi rétegek hozzájárulását a motoros készségek tanulásához és konszolidációjához.