pressmeddelanden | Research | Social science
9 juli 2018
uw News
en ny University of Washington-studie visar hur händer, fötter och i synnerhet läpparna är representerade i hjärnan hos 2-månader gamla spädbarn.,
ett typiskt utvecklande 2 månader gammalt barn kan göra cooing ljud, suga på handen för att lugna sig och le mot människor.
i den åldern är munnen det primära fokuset: sådana unga spädbarn når ännu inte efter föremål med sina händer eller använder fötterna för att komma runt, så läpparna – för att äta, lugna och kommunicera – multitask.,
och samtidigt avslöjar ny forskning en speciell neural signatur som är förknippad med att röra barnets läppar, en indikator på hur snart spädbarns hjärnor börjar känna av sina egna kroppar och ett första steg mot andra utvecklingsmilstolpar.
En studie ledd av forskare vid Universitetet i Washington Institute for Learning & Brain Sciences (jag-LABS) använder spädbarn avbildning av hjärnan för att mäta hur den hand, fot och läppar är representerade i hjärnan hos 2-månad-åringar – en mycket yngre ålder än de som har studerats tidigare., Det tros vara den första som avslöjar den större neurologiska aktiviteten i samband med läpparna än med andra kroppsdelar.
”Vi kan nu använda säker hjärnvetenskapsteknik för att studera hur spädbarn representerar sig själva och andra människor. Detta nya område av spädbarns social neurovetenskap gör det möjligt för oss att upptäcka förändringar i hjärnaktivitet som spädbarn ser, hör och upplever beröring”, säger huvudförfattaren Andrew Meltzoff, en uw-psykologiprofessor och medchef för i-LABS.,
studien, publicerad 25 juni i Utvecklingsvetenskap, involverade 25 2 månader gamla spädbarn, som var och en hade ett lock utrustat med speciella sensorer som mäter hjärnaktivitet genom att upptäcka små elektriska signaler på barnets hårbotten, en teknik som kallas elektroencefalografi (EEG). Forskare använde en handhållen trollstav för att leverera flera lätta kranar till varje barns vänstra fot, vänster hand och mitten av överläppen. EEG registrerade spädbarnens hjärnaktivitet vid beröring av varje kroppsdel.,
hur den mänskliga hjärnan representerar kroppsdelar, som kallas en ”neural kroppskarta”, har studerats i stor utsträckning hos vuxna, men mycket mindre hos spädbarn. Den neurala aktiviteten som produceras av en touch av kroppen är fokuserad i somatosensory cortex, en remsa av vävnad som löper mellan öronen, över toppen av huvudet. Där, på olika platser och grader av styrka, berör hjärnprocesserna., En beröring till handen registrerar till exempel på en separat plats och med en starkare signal över somatosensorisk cortex än en beröring till en mindre känslig del av kroppen som underarm, rygg eller fot.
så ung som 2 månaders ålder, den nya forskningen finner, barn har redan en välformad kroppskarta. De visar en distinkt neural signatur för beröring till olika kroppsdelar. En touch till foten orsakar aktivitet nära toppen av hjärnan vid ungefär mittlinjen; en touch till en av händerna producerar aktivitet i laterala delar av hjärnan, motsatt handen rörd., En touch till mitten av läppen ger det starkaste svaret av alla, i laterala regioner på båda sidor av hjärnan.
denna färgade ”scalp map” (sett från toppen av ett barns huvud med näsan framåt), visar den genomsnittliga mängden hjärnaktivitet mätt av EEG-sensorer som svar på beröring till barnets kropp. Bilden visar att hand touch framkallar aktivitet på ena sidan, fot touch väcker aktivitet i mitten, och läpp touch framkallar mycket stark aktivitet på båda sidor.,I-LABS
dessa fynd indikerar vikten av läpparna till barnets kroppskarta, säger forskare. Den framträdande hjärnsignalen som erhålls från att röra barnets läppar kan relateras både till barnets beroende av munnen för att suga och även till språkutvecklingen.
”läppar är viktiga för spädbarn”, säger Meltzoff. ”De använder läppar för att suga, men läppar används också för att formulera talljud och att kommunicera känslor — en pout mot ett leende. Unga barn är läppexperter, och deras hjärnor återspeglar detta.,”
denna studie följer annan I-LABS-forskning som publicerades tidigare i år som undersökte spädbarns sociala utveckling med hjälp av en magnetoencefalografi (meg) hjärnbildningsmaskin, en något mer sofistikerad teknik. I den studien såg barnen videor av en vuxen hand och fot som berördes, och hade också sin egen hand eller fot berörd. Aktiveringen av liknande regioner i hjärnans somatosensoriska cortex under både kände beröring och observerad beröring visade att spädbarns hjärnan kunde upptäcka likheten mellan ”själv” och ”annat”.,”
det här sambandet mellan själv och andra är ett steg mot imitation, i sig ett viktigt sätt som spädbarn lär sig av andra människor före språk. Spädbarn kan imitera sina föräldrars hand-och ansiktsrörelser eftersom deras hjärna till exempel känner igen att deras händer motsvarar mammas händer och att deras läppar motsvarar mammas läppar. Forskarna spekulerar i att ett barns förmåga att känna igen att en annan person är” som dem”, när det gäller deras kropp, vilar på neurala kroppskartor.,
medförfattare Peter Marshall, ordförande för Institutionen för psykologi vid Temple University, sa: ”den nya studien med 2-månaderingar är ett viktigt steg mot att förstå hur kroppskartor utvecklas och förändras i barnets hjärna. Det kommer att vara spännande att undersöka om det finns förändringar i handen representationer som barn börjar nå, fot representationer när de börjar gå, och läpp representationer när de börjar formulera tal.”
det finns också praktiska konsekvenser av denna forskning., ”Upptäckten att mild beröring är förknippad med ett mätbart, organiserat svar gör det möjligt för oss att utforska fördelarna med beröring för barns hjärnutveckling och att titta på individuella skillnader att röra”, säger medförfattare Joni Saby, en postdoctoral kollega på Barnsjukhuset i Philadelphia.
studien finansierades genom bidrag från National Science Foundation.
Leave a Reply