Российские ученые нашли способ ускорения человеческой реакции
Участки мозга, отвечающие за создание двигательных образов, обнаружили ученые ННГУ в составе исследовательского коллектива. По их словам, найденный ими способ магнитной стимуляции этих участков позволяет повысить у человека скорость реакции и координацию, что может быть использовано в медицине и спортивной подготовке. Результаты представлены в Sensors.
Двигательное воображение – это мысленное моделирование действия в рабочей памяти без двигательной активности, рассказали ученые. По их словам, этот когнитивный процесс помогает музыкантам, спортсменам и танцорам мысленно тренировать сложные движения.
Этот тип воображения широко используется в медицине для реабилитации пациентов с двигательными нарушениями, однако нейронные механизмы, лежащие в его основе, до конца не установлены, отметили специалисты.
Ученые Национального исследовательского Нижегородского государственного университета имени Н.И. Лобачевского (ННГУ) и Балтийского федерального университета имени И.Канта выявили участки головного мозга, которые задействованы в создании и восприятии двигательных образов. Также им удалось выявить структуру нейронных сетей, задействованных в работе двигательного воображения.«»Оказалось, что стимуляция обнаруженных нами зон положительно влияет на скорость реакции пациента. Для этого мы задействовали неинвазивную медицинскую процедуру – транскраниальную магнитную стимуляцию, которая применяется для диагностики инсультов, энцефалита, ДЦП и лечения депрессивных расстройств, СДВГ и эпилепсии», – рассказала профессор кафедры нейротехнологий Института биологии и биомедицины ННГУ Сусанна Гордлеева.
Проведение транскраниальной магнитной стимуляции в лаборатории ННГУ
В основе использованной процедуры лежит воздействие переменным магнитным полем на определенные участки мозга с помощью индукционной катушки, объяснили ученые. Этот метод позволяет подавать стимулы различного типа, адаптированные к особенностям мозга конкретного пациента.
«Это открытие позволяет создать нейроинтерфейс с магнитной стимуляцией, который позволит развивать и ускорять реакцию человека. Потенциально такой подход применим для компенсации замедления реакции в пожилом возрасте, при создании новых методов реабилитации двигательных нарушений и при разработке новых методик тренировки спортсменов», – пояснила Гордлеева.
В исследовании участвовало более 60 добровольцев, данные которых обрабатывались с использованием сверхточных нейронных систем, отметили исследователи. По их словам, разработка нового нейроинтерфейса начнется в 2024 году на базе ННГУ.
Исследование выполнено в рамках программы государственной поддержки университетов РФ «Приоритет-2030» национального проекта «Наука и университеты» и Российского научного фонда (грант №21-72-10121).