Base Neural da Aprendizagem Sensorial e Motora: Conexões Funcionais

A percepção humana da posição da mão é multissensorial. O cérebro pode estimar visualmente, a partir de uma imagem na retina, e proprioceptivamente, a partir de receptores nas articulações e músculos. As entradas sensoriais que determinam essas percepções estão sujeitas a mudanças em fatores ambientais (por exemplo, iluminação) e fatores internos (por exemplo, histórico de movimento). A integração multissensorial de estimativas visuais e proprioceptivas nos dá flexibilidade para lidar com tais mudanças. Por exemplo, lavar a louça com as mãos imersas na água cria um desalinhamento espacial entre a visão e a propriocepção, pois a água refrata a luz. O cérebro resolve esse conflito realinhando as estimativas visuais e/ou proprioceptivas da posição da mão e também ajustando os comandos motores (adaptação visuomotora). A base neural desses processos adaptativos é pouco compreendida. O objetivo deste estudo é descobrir se o aprendizado multissensorial e visuomotor é acompanhado por mudanças na conectividade do estado de repouso entre as regiões sensoriais do cérebro e outras áreas.

A primeira sessão é uma sessão de familiarização com a ressonância magnética funcional (fMRI) e a tarefa comportamental, com duração prevista de 30 a 40 minutos. Os participantes primeiro preencherão formulários de triagem para confirmar as respostas dadas durante a triagem inicial e o inventário de destreza de Edimburgo para quantificar sua destreza. Se os sujeitos ainda forem elegíveis, eles se deitarão em um scanner simulado e executarão a tarefa funcional: os sujeitos terão seu dedo indicador esquerdo preso a um bastão de madeira e um pesquisador da equipe manipulará o dedo com o bastão fora do scanner. Os sujeitos responderão aos diferentes movimentos pressionando botões com a mão direita. Os sujeitos também serão apresentados à tarefa comportamental, que é realizada em um aparelho na sala ao lado do scanner: os sujeitos sentam-se em frente a uma tela sensível ao toque e apontam para alvos vistos em um espelho.

Se os participantes estiverem interessados ​​em passar para a sessão principal neste ponto, a sessão principal será agendada e a designação do grupo será determinada. Serão 3 grupos:

1. Realinhamento visuo-proprioceptivo (aprendizado perceptivo)
2. Adaptação visuomotora (aprendizagem motora)
3. Controle (sem aprendizado)

A sessão principal levará cerca de 2 horas. Os indivíduos primeiro preencherão o formulário de triagem de segurança de RM. Os sujeitos realizarão algumas tentativas práticas da tarefa comportamental para lembrá-los da tarefa. Isso será seguido pela primeira varredura do estado de repouso (12 min), um bloco de linha de base de 20 a 30 minutos da tarefa comportamental (sem aprendizado), uma segunda varredura do estado de repouso (12 min), o bloco de aprendizado de 20 a 30 minutos do tarefa comportamental (aprendizado perceptivo, aprendizado motor ou nenhum aprendizado, dependendo da atribuição do grupo) e uma terceira varredura do estado de repouso (12 min). Finalmente, o sujeito fará a tarefa funcional no scanner (igual à sessão de familiarização, 12 min. total) e uma varredura anatômica (~ 6 minutos). A sessão terminará com algumas perguntas sobre a experiência subjetiva do sujeito dos procedimentos.