Khi trẻ học cách buộc dây giày, chúng sẽ làm như vậy trong các bước rời rạc, tạo thành một vòng hoặc kéo mạnh vào ren.

Sau khi lặp đi lặp lại đủ, bộ não của chúng ta biến những bước này thành khối chunk.

Chunking chuyển động, như hiện tượng được biết đến, là một chiến lược làm giảm các chuỗi thông tin dài thành các phần ngắn hơn, dễ quản lý hơn, dễ nhớ hơn.

Chunking là sản phẩm phụ tự nhiên của một chiến lược thông minh giúp giảm thiểu chi phí học tập.

Các nhà khoa học biết rằng đối với những người mắc bệnh Parkinson, bệnh Huntington và đột quỵ, việc vận động này bị gián đoạn nghiêm trọng. Hiểu về chunking và cách nó hoạt động là rất quan trọng để chẩn đoán sớm, điều trị và điều trị phục hồi chức năng. Tuy nhiên, khoa học không có lời giải thích cụ thể cho nó.

Nhưng bây giờ, các nhà nghiên cứu đã phát triển một lý thuyết toàn diện cho lý do tại sao chunking xảy ra. Các khung nghiên cứu chunking như một sự đánh đổi kinh tế trong hệ thống động cơ, trong đó việc hợp nhất các khối nhỏ trở thành tối ưu hóa hiệu quả chi phí ở các giai đoạn học tập nhất định. Những phát hiện xuất hiện trên tạp chí Nature Communications.

Scott Grafton, giáo sư thần kinh học tại Đại học California, Santa Barbara cho biết, hệ thống thần kinh nhằm mục đích tạo ra các chuyển động hiệu quả nhất có thể. Tuy nhiên, có một chi phí tính toán để tính toán quỹ đạo hiệu quả. Điểm ngọt ngào giữa những mục tiêu này dẫn đến khối.

Khó khăn và hiệu quả

Grafton và các đồng nghiệp đã sử dụng các công cụ điều khiển động cơ tính toán, tạo ra các mô hình máy tính để khám phá cách não kiểm soát các chi và các mục tiêu cũng như các ràng buộc của hệ thống vận động. Trong bối cảnh này, các nhà nghiên cứu đã gặp khó khăn trong việc giải thích cách con người và các động vật khác chuyển từ các chuyển động đơn giản nhưng không hiệu quả sang các yêu cầu tính toán nhưng hiệu quả.

Grafton cho biết, nghiên cứu của chúng tôi đã giải quyết được khó khăn này bằng cách chỉ ra về mặt lý thuyết và thực nghiệm, đó là những con đường học tập hiệu quả và phức tạp hiệu quả nhất về chi phí là những cách tạo ra sự chunking Vì vậy, chunking là sản phẩm phụ tự nhiên của một chiến lược thông minh giúp giảm thiểu chi phí học tập.

Các nhà điều tra đã đo lường làm thế nào khỉ maca tạo ra chuỗi chuyển động trong nhiều ngày thực hành và thấy rằng những con vật này thực sự là những người học hiệu quả về chi phí. Bằng cách chọn thời điểm kết hợp các khối lại với nhau một cách thông minh, những con khỉ đã đạt được sự tiết kiệm về chi phí học tập tích lũy.

Họ chia chuỗi chuyển động thành các khối, được tối ưu hóa cho hiệu quả trong các khối và sau đó chỉ hợp nhất các khối khi tăng thêm hiệu quả.

Grafton, Gra cho biết, lý thuyết của chúng tôi rút ra những quỹ đạo chuyển động tối ưu, và những thí nghiệm này cho thấy những con khỉ học cách tạo ra một chuỗi tiểu thuyết về các chuyển động trong một khoảng thời gian dài chứng tỏ rằng lý thuyết của chúng tôi giải thích các tính năng thiết yếu của các khối xuất hiện trong các chuyển động của chúng.

Đóng khung hiện tượng chunking như một sự đánh đổi kinh tế cung cấp một quan điểm mới về học tập động cơ và các rối loạn của nó.

Ví dụ, tính chất bất thường của các chuyển động sau đột quỵ có thể được quy cho ngân sách tính toán thấp hơn cho việc học vận động và các chuyển động không hiệu quả được thấy trong đột quỵ có thể thích ứng với các ngân sách này, Grafton giải thích. Bất kỳ phương pháp phục hồi chức năng có thể được hưởng lợi từ cái nhìn sâu sắc này, ông nói thêm.

Quan điểm tính toán của chúng tôi về chunking cũng mở ra những câu hỏi mới liên quan đến cách não kiểm soát các chuyển động, theo Gra Graton. Đặc biệt, các bằng chứng gần đây về mã hóa thần kinh của chunking trong não phải được kiểm tra lại dưới ánh sáng của các lý thuyết tính toán.

Các tế bào thần kinh mã hóa các quyết định động học, ngân sách tính toán hoặc các mục tiêu hiệu quả? Đây là những câu hỏi mở rộng cho toàn bộ lĩnh vực điều khiển động cơ.

nguồn: UC Santa Barbara

Sách liên quan

at Thị trường InnerSelf và Amazon