Художници, които рисуват с краката си, имат уникални модели на мозъка Невролозите определят, че определени „сензорни карти“ в мозъка стават по-усъвършенствани, когато хората използват краката си като ръце



Питър Лонгстаф, художник на краката, участвал в неврологичното проучване. (С любезното съдействие на Питър Лонгстаф) От Клавдия Лопес-Лореда

SMITHSONIANMAG.COM

30 ЯНУАРИ 2020 Г.
https://www.smithsonianmag.com/science-nature/artists-who-paint-with-their-feet-have-unique-brain-patterns-180974064/?fbclid=IwAR2GtUC_-mUVrpRng0QZ1mBOCejFglrcaFoP8uPDc2XcyOxOd0bUs_V1MYc

https://www.youtube.com/watch?v=90qOEM6YAf0&feature=emb_logo

Йендел създава зашеметяващо цветни пейзажи от лилави, жълти и бели цветя, които изскачат от платното. Но за разлика от повечето художници, Йендел се е родил без оръжие, затова рисува с крака. За Йендел рисуването с пръсти е норма, но за невролозите артистичното хоби представлява възможност да разберат как мозъкът може да се адаптира към различни физически преживявания.

 

„Именно чрез срещата и наблюдението на [Йендел], правейки неговата невероятна картина, ние бяхме вдъхновени да мислим какво би могло да направи това за мозъка“, казва Хариет Демпси-Джоунс, докторантура в Университетския колеж в Лондон (UCL), Plasticity Lab , Лабораторията, ръководена от невролог от UCL Тамар Макин, е посветена на изучаването на сензорните карти на мозъка.

Сензорните карти предоставят мозъчно пространство за обработка на движение и регистриране на усещания от различни части на тялото. Тези карти могат да се разглеждат като проекция на тялото върху мозъка. Например зоната, посветена на ръцете, е до зоната, посветена на раменете и т.н., по цялото тяло.

По-конкретно екипът на Makin в лабораторията Plasticity изучава сензорните карти, които представят ръцете и краката. В ръцете на хората, мозъчният участък, посветен на ръцете, има дискретни зони за всеки от пръстите, но за разлика от тези дефинирани области на пръстите, на отделните пръсти на краката липсват съответни отличителни области в мозъка, а сензорната карта за краката прилича малко на петна. Демпси-Джоунс и колегите му се чудеха дали сензорните карти на „артистите на краката“ като Йендел ще се различават от тези на хората, които се предават .

Демпси-Джоунс покани Йендел и друг художник на крака на име Питър Лонгстаф, двамата част от партньорството на художниците за уста и крака (MFPA) , в лабораторията. Учените интервюират двамата художници, за да оценят способността им да използват инструменти, предназначени за ръце с крака. За изненада на Демпси-Джоунс, Йендел и Лонгстаф съобщиха, че използват повечето от инструментите, за които са били поискани, включително лак за нокти и спринцовки. „Просто бяхме непрекъснато изненадани от нивото на способности, които имаха“, казва Демпси-Джоунс.

Тогава изследователите използвали образна техника, наречена функционално магнитно-резонансно изображение, или fMRI, за да създадат картина на сензорните карти в мозъка на Йендел и Лонгстаф. Изследователите стимулираха пръстите на художниците, докосвайки ги един по един, за да видят кои конкретни части от мозъка реагират на стимулите. Докато стимулираха всеки пръст на крака, светнаха различни зони. Те откриха силно определени зони в мозъка, посветени на всеки от петте пръста на краката, един до друг. В контролната група от предадени хора тези карти на пръстите на краката не са съществували.

За Йендел, който преди е участвал в изследванията за изобразяване на мозъка, определените карти на пръстите на краката не са били изненада. „Сигурен съм, че ако вземете играч на тенис на маса, който има много различен начин на използване на ръката им, мозъчната карта ще бъде малко по-различна от обикновения човек. Мисля, че има много случаи, в които не би било необичайно по никакъв начин да е различно. "

Учените отдавна знаят, че мозъкът е ковък. С тренировки и опит фините детайли на сензорните карти могат да се променят. Картите могат да бъдат прецизирани и дори променени. Учените обаче никога не са наблюдавали нови карти, появяващи се в мозъка. Дан Фелдман, професор по невробиология в Калифорнийския университет, Бъркли, който не беше част от изследването, смята, че резултатите са ярка демонстрация на способността на мозъка да се адаптира. „Тя се основава на дълга история на това, което знаем за промените, свързани с опита, в сензорните карти в кората“, казва той. „[Изследването] показва, че тези промени са много силни при хората и могат да оптимизират представянето на сетивния свят в кората доста мощно, за да съответстват на опита на отделния човек.“

Изследването има важно значение за нововъзникващата технология на интерфейсите мозък и компютър (BCI). BCI са устройства, които могат да превеждат мозъчната дейност в електрически команди, които контролират компютрите. Технологията има за цел да подобри живота на хора без крайници и хора, възстановяващи се от инсулт. Разбирането на фините подробности за представянето на тялото в мозъка е от решаващо значение за по-точното развитие на мозъчно-компютърните технологии.

„Ако искате да имате роботизиран крайник, който движи отделни цифри, е много полезно да знаете, че имате представени индивидуални цифри, по-специално в мозъка“, казва Демпси-Джоунс. „Мисля, че фактът, че можем да видим такава здрава пластичност в човешкия мозък, твърди, че може би можем да получим достъп до тези променливи представи по начин, който може да бъде полезен за възстановяване на усещането или за интерфейс мозък-машина“, добавя Фелдман.

Но остава основен въпрос: Как възникват тези карти на пръстите на краката? Те присъстват ли при раждането и се поддържат само ако използвате краката си често? Или това са нови карти, които възникват в отговор на екстремни сензорни преживявания? Демпси-Джоунс смята, че както при повечето процеси в биологията, отговорът е малко и от двете. Тя казва, че вероятно има генетична предразположеност към организирана карта, но също така се нуждаете от сензорни данни в определен период от живота, за да я подкрепите и прецизирате.

Йендел си спомня за драскане и дори спечелване на конкурс за почерк, когато е бил на две или три години. Лабораторията по пластичност иска да разбере как тези ранни събития водят до създаването на карти на пръстите на краката. Разглеждайки преживяванията от ранна детска възраст, Демпси-Джоунс и нейният екип може би ще могат да идентифицират кои времеви точки са необходими за разработването на нови сензорни карти в мозъка. „Установихме, че ако загубата на крайници се случи достатъчно рано, имате мозъчна организация, подобна на човек, роден без крайник“, казва тя.

След като учените определят периодите на развитие, които генерират тази уникална организация на карти на пръстите на краката, подобреното разбиране на мозъка може да доведе до по-добри технологии за хора с увреждания или липсващи крайници. Йендел, който е в борда на MFPA, е повече от щастлив да допринесе за тези видове изследвания. "Всичко, което помага на други хора да разберат и преодолеят нещата, тогава трябва да го направите."

Това парче е произведено в партньорство с мрежата на NPR Scicommers .

Познавах човек, изгубил при взрив китките на ръцете си Той пишеше и рисуваше, притискайти писалката в остатъците на лакътите си Невероятно, виждал съм да го прави
Веднъж ме изненада, каза,че ми е приготвил подарък Каталог, с рисунки и текст
Отказах, не можех да приема този огромен труд даром!
Чрезвичайните ситуации вероятно мобилизират дремещи части в мозъка и той прави невероятни неща,нормално непостижими

Хубава вечер!

Познавам един който имаше без крака и без ръце. Плуваше невероятно. Толкова.
Хубава вечер и благодаря!