Šokio neurologija  

Šokis yra viena pagrindinių žmogaus išraiškos formų, kuri vystėsi kartu su muzika, kaip būdu palaikyti ritmą. Jam reikia specialių sugebėjimų. Viena smegenų sričių yra atsakinga už kūno orientaciją, o kita veikia tarsi sinchronizatorius. Pasąmonė, tai, kas mus priverčia nesąmoningai trepsėti koja į ritmą, atspindi mūsų refleksus šokio atžvilgiu. Tai nutinka, kad tam tikros požieviniai smegenų sritys sąveikauja aplenkdamos aukštesnes audituojančias smegenų sritis. Tačiau šis instinktas, iš esmės, yra žmonių evoliucijos naujovė. Nieko panašaus nestebima pas kitus žinduolius, kaip ir kitus gyvūnus. Ir kartu šokis reikalauja tam tikros žmonių bendros koordinacijos erdvėje ir laike, kas labai reta kituose socialiniuose kontekstuose.

Tačiau šiai žmonių veiklos sričiai neurologai iki šiol skyrė labai mažai dėmesio. Dabar bandoma atsakyti į klausimus: kaip šokėjai juda erdvėje? kaip jie atlieka žingsnelius? kaip išmokstama sudėtingų judesių?

Neurologai jau nuo seno tyrinėja, kaip žmonės atlieka atskirus judesius, pvz., lanksto ranką per alkūnė ar stuksena pirštu. Iš čia žinome pagrindus to, kaip smegenys koordinuoja paprastus veiksmus. Pavyzdžiui, šokinėjimas ant vienos kojos reikalauja sensorimotorinėje sistemoje atlikti paskaičiavimų, susijusių su erdvine pusiausvyra, ketinimais, laikinėmis charakteristikomis ir kt. Kalbant supaprastintai, sritis, vadinama galine parietaline smegenų žieve, (esanti momentinėje skiltyje link užpakalinės smegenų dalies) verčia vizualią informaciją į motorines komandas siųsdama signalus į planuojamų judesių sritis premotorinėje smegenų žievėje (kaktinėje smegenų skiltyje) ir papildomą motorinę sritį (esančios abipus centrinės (Rolando) vagos). S.Brown, L.M. Parsons experiment Tos instrukcijos vėliau projektuojamos į pagrindinę motorinę sritį, generuojančią impulsus, keliaujančius į stuburo smegenis ir toliau į raumenis, kad valdytų jų susitraukimus.

Tuo pat metu, jutimų davikliai raumenyse atsako smegenims, pateikdami kūno tikslią padėtį erdvėje, - nervais, praeinančiais per nugaros smegenis į smegenų žievę. Remiantis tais atsakymais požievinės grandinės smegenėlėse smegenų užpakalinėje dalyje ir pamato mazguose taip pat padeda patikslinti motorines komandas. Lieka neaišku, ar tie patys mechanizmai veikia ir atliekant gracingus judesius, tokius, kaip piruetai.

Siekdami tai išsiaiškinti, S. Brown ir L.M. Parsons [Teksaso Sveikatos centro un-to] pozitronų emisijos tomografu skenavo šokėjus. Prietaisas užrašo smegenų veiklos sukeltus pokyčius smegenų kraujotakoje – padidėjęs kraujo srautas tam tikrose srityse laikomas didesnės veiklos jose įrodymu. Tiriamieji gulėjo ant nugaros, tačiau galėjo judinti kojas ir slidinėti pėdomis ant specialios nuožulnios plokštumos. Pradžioje jie atliko staigius žingsniukus kaip argentinietiško tango salida, juos derindami su muzikos ritmu, girdimu per ausines. Vėliau atliktas skenavimas, kai šokėjai įtempdavo raumenis pagal muzikos ritmą, tačiau neatlikdavo realių judesių. Taip buvo bandoma nustatyti smegenų sritis, kurios atsakingos už kojų padėties erdvėje valdymą bei konkrečių judesių atlikimą.

Kaip ir tikėtasi, šis palyginimas eliminavo daugelį smegenų motorinių centrų. Beliko dalis parientalinės skilties, kuri susijusi su erdviniu suvokimu ir orientacija (tiek žmonėms, tiek kitiems žinduoliams). Šokant, erdvinis suvokimas yra, visų pirma, kinestetinis: net užsimerkus raumenų jutimų organų dėka visą laiką jaučiate savo kūno ir galūnių padėtį. Tie organai fiksuoja kiekvieno sąnario pasisukimą bei kiekvieno raumens įtempimą ir perduota tą informaciją smegenims, kurie suformuoja kūno atvaizdavimą. Būtent, matome suaktyvėjimą priepleištyje (precuneus), parientalinės skilties srityje greta tos, kurioje formuojasi kinestetinis kojų atvaizdavimas. Tad tyrinėtojai mano, kad priepleištis saugo kinestetinis planą, leidžiantį nustatyti judančių žmonių kūno pozicionavimą (iš „egocentrinės“ perspektyvos).

Tada šie duomenys buvo palyginti su duomenimis, gautais, kai buvo atliekami tango judesiai negrojant muzikai. Taip buvo tikimasi aptikti smegenų sritis, atsakingas už judesių sinchronizavimą pagal muziką. Pakitimas aptiktas smegenėlių dalyje, kuri priima duomenis iš nugaros smegenų (anterior vermis).

Nelauktai antrasis eksperimentas padėjo geriau suprasti, kodėl, išgirdę muziką, žmonės automatiškai pradeda tapsėti kojomis. Buvo nustatyta, kad apatinė klausos aparato dalis, požievinė struktūra vadinama viduriniu keliniu kūnu (MGN) buvo aktyvi tik pirmuoju atveju. Papildomai patikrinus nustatyta, kad kraujotaka čia pakinta vien tik klausantis muzikos (ir nejudinant kojų). Tai leido suformuluoti „žemutinio kelio“ hipotezę, kad nesąmoningi judesiai atsiranda, kai nervinis klausos pranešimas nukreipiamas tiesiai į klausos ir laiko valdymo sritis smegenėlėse aplenkiau aukšto lygio klausos centrus smegenų žievėje.

Visai kitos smegenų dalys veikia, kai stebime šokį ir mokomės šokio judesių. B. Calvo-Merino ir P. Haggard'as*) su kolegomis tyrė, kurios smegenų sritys yra aktyvios, kai žmonės žiūri į šokius, kuriuose jie patys yra profesionalai. Pavyzdžiui, kai baleto šokėjas stebi baletą, o ne, tarkim, capoeira (afro-brazilų kovos menas, stilizuotas kaip šokis ir atliekamas grojant muzikai). Tam jie funkcionaliniu magnetinio rezonanso prietaisu skenavo baleto ir capoeira šokėjus bei nešokančiuosius. Jie nustatė, kad patirtis didžiausią įtaką daro premotorinei smegenų žievei: čia aktyvumas padidėdavo tik tada, kai šokėjas stebėdavo savo srities šokius. Taip pat nustatyta, kad ten aktyvumas padidėja ir vien stebint paprastus veiksmus, o tai leidžia spėti, kad mes mintyse atliekame tai, ką matome – tai patvirtina, kad treniruotis galima ir mintyse (pvz., panašius bandymus, kaip šokio mokymasis veikia smegenis, 2006 m. atliko E.S. Cross, S.T. Grafton'as

2007 m. gruodžio mėn. G.M. Earhart'as ir M.E. Hackney studijoje nustatė, kad tango šokis pagerina sergančiųjų Parkinsono liga judrumą. Tokia padėtis susidaro netekus neuronų pamato mazguose, kas sutrikdo impulsų siuntimą į motorinę sritį - o tai sukelia drebulius, pacientai sunkiai valdo judesius. Nustatyta, kad po 20-ties užsiėmimų tango šokiu, pacientai „sustingsta“ rečiau, geriau laiko pusiausvyrą, geriau atlieka „Atsikelk ir eik“ testą, kuris paskaičiuoja riziką nugriūti.

Brain motor areas

Smegenys veikia kaip puikus metronomas!

Judesio planavimas atsiranda kaktos skiltyje, kur premotorinė smegenų žievės dalis išoriniame paviršiuje (nematoma) ir papildoma motorinė sritis įvertina iš kitų smegenų sričių gautus signalus (rodyklės), apimančius tokius duomenis kaip kūno padėtis erdvėje ir prisiminimai apie ankstesnius judesius. Tada šios dvi sritys komunikuoja su pagrindine motorine sritimi, nustatančia kokie raumenys ir kaip turi susitraukti bei per nugaros smegenis pasiunčia komandas į raumenis.

Patikslinimas atsiranda, kai raumenys sugrąžina signalus smegenims - jie panaudojami pusiausvyrai palaikyti bei judesiams patikslinti. Papildomai pamato mazgeliai surenka jutiminę informaciją iš smegenų žievės sričių ir per gumburą perduoda į motorines sritis [daugiau apie smegenų struktūrą žr. >>>>>].

su kolegomis). Galiausiai buvo patikrinta, kas vyksta vyro ir moters smegenyse, kai jie stebi kito vyro ir moters šokius. Ir vėl stipriausias atsakas premotorinėje srityje buvo vyrui stebint vyro šokį, o moteriai – moters.

Tačiau įdomiausias klausimas yra – o kodėl žmonės šoka? Neabejotinai muzikas susijusi su šokiu, o daugeliu atvejų pats šokis kuria garsus. Actekų danzantes Meksike šoko su kojų apdangalais pripiltais ayoyotlio medžio sėklų (čačajotes), kėlusias garsus sulig kiekvienu žingsniu. Daugelyje kitų kultūrų šokantieji ant kūnų ar drabužių užsidėdavo įvairius garsus skleidžiančius daiktus. Be to, šokėjai dažnai pliaukši delnais, spragsi pirštais ir trepsi kojomis. Tad gali būti, kad pradžioje pats šokis buvo papildoma (garsinė) priemone ritmui palaikyti.

Tačiau šokis turi puikias priemones perteikti ir mėgdžioti, o tai leidžia jį laikyti ankstyvesne kalbos forma; ir neabejotinai gestų kalba. Įdomu, kad minėtų eksperimentų metu pastebėtas aktyvumas kairiojo smegenų pusrutulio kaktos skilties Broko (Broca) srityje, kuri tradiciškai siejama su kalba. O paskutiniu metu tyrinėtojai nustatė, kad Broko sritis saugo ir rankų atvaizdavimą.

Tie atradimai parėmė vadinamąją gestikuliacinę kalbos vystymosi teoriją (kad pradžioje buvo gestų kalba). Čia minėti eksperimentai parodė, kad kojų judesiai aktyvina Broko srities analogą dešiniajame pusrutulyje. Tarytum tai tiesiogiai ir nesusiję su kalba. Tačiau 2003 m. M. Iacoboni su kolegomis pritaikė magnetinę stimuliaciją tiek Broka sričiai, tiek jos analogui. Abiem atvejais tiriamieji galėjo mėgdžioti pirštų judesius dešiniąja ranka. Buvo spėta, kad šios sritys yra svarbios pamėgdžiojimo (svarbiam mokymosi iš kitų veiksnio) valdymui. O gal tas Broka analogas padeda teisingai derinti (laike) judesius (kaip kad Broka sritis padeda rišliai suformuoti sakinį iš atskirų žodžių). Ateities tyrinėjimai turės atsakyti į minėtus klausimus.

Reikia pabrėžti, kad šokis žmogaus vystymuisi buvo svarbesnis nei muzika. Kad šokis lavina smegenis, buvo įrodyta ir kitais tyrimais. E. Spelke nustatė, kad šokis lavina mokinių erdvinį mąstymą. Ilgą laiką šokantys vaikai geometrijos testus atlikdavo geriau nei vaikai, kurie niekada nešoko ar šoko tik trumpą laiką. Taigi, šokio metu aktyvuojami smegenų regionai, atsakingi už geometrinį mąstymą. Psichologas K. Petrides 2006 m. atliko tyrimą su baleto mokyklos mokiniasi. Pasirodė, kad kuo geriau jie įvaldę baleto žingsnelius, tuo labiau išlavintos jų emocijos, motyvaciniai ir socialiniai gebėjimai. O Lauros-Ann Petitto iš Kanados tyrimas parodė, kad profesionalūs šokėjai geriau atlieka dėmesio testus nei nemokantys šokti: lengviau sukoncentruoja ir išlaiko dėmesį.

Šokis naudingas ir seniems žmonėms. Niujorko A. Einšteino medicinos koledžo ilgalaikis tyrimas įrodė, kad reguliariai šokant silpnaprotystės rizika sumažėja 76%. Tad ritmiškas judėjimas yra naudingesnis nei skaitymas, silpnaprotystės riziką sumažinantis 35%, ar kryžiažodžių sprendimas (47%). Tuo tarpu sportas silpnaprotystės rizikos mažėjimui neturi įtakos. Tai aiškinama taip: mokantis šokti reikia nuolat galvoti apie žingsnius, apsisukimus, kūno laikyseną. Šokėjas turi priimti daug sprendimų - dėl to jo nervų raizginys darosi vis sudėtingesnis. O už elegantišką judėjimą ir kūno koordinaciją atsakingos neuronų jungtys yra žmogaus smegenų pagrindas. Be to, naudinga nuolat keisti šokio partnerius, nes prie jų kiekvieną kartą reikia prisitaikyti iš naujo. Tad, jei neturime įgimtų gabumų, dar ne priežastis atsisakyti šokio. Tuo labiau kad paprastus polkos ar fokstroto žingsnelius galime (ir turėtume) išmokti kiekvienas


*) Patrikas Hagardas (Patrick Haggard) – Londono UCL neurologijos profesorius (Institute of Cognitive Neuroscience). Jo darbų kryptys yra dvi: a) savanoriškų veiksmų tyrimai (kas vyksta smegenyse po ketinimo iki realiai atlikto veiksmo); b) savo kūno suvokimas. Laiko, kad geri psichofizikiniai matavimai yra bandymų pagrindas ir plačiai naudoja TMS, EEG, ERP ir fMRI. Jis bendradarbiavo su B. Libet’u ir atkartojo kai kuriuos jo 1983 m. eksperimentus. Jis įsitikinęs, kad „sąmoninga valia“ tėra iliuzija, sutikdamas su D. Wegnerio tvirtinimais.
Šokio pozos primena pažintinės psichologijos „dirbtinę gramatiką“. Žmogaus smegenys efektyviai „ištraukia“ pasikartojančias įvykių detales. Anot P. Hagardo, šokis perteikia tris hierarchinius judesio perteikimo lygius: a) pozų ar judesių žodyną; b) perėjimą nuo vieno elemento prie kito; c) perėjimų sujungimą į ilgesnes sekas.

Papildomai:

  1. E.S. Cross, A.F. de C. Hamilton, S.T. Grafton. Building Motor Simulation De Novo: Observation of Dance by Dancers// Neuroimage, vol.31, no 3, Jul 1, 2006
  2. S. Brown, M.J. Martinez, L.M. Parsons. The Neural Basis of Human Dance// Cerebral Cortex, vol.16, no 8, Aug. 2006
  3. B. Calvo-Merino et al. Seeing and Doing? Influence of Visual and Motor Familiarity in Action Observation// Current Biology, vol.16. no 19, Oct.10, 2006

Kelio suradimas
Žudantys smegenys
Kalimas – mokytumo motina
Galvos chirurgija senovėje
Neversti: tylioji revoliucija
Tingios akies įdarbinimas
Atsiradimai ir paaiškinimai
Žarnyno bakterijų perspektyva
Smegenys ir sprendimų priėmimas
Froidas. Totemas ir tabu. Tabu ir jausmų ambivalencija
Akis-smegenys: Užsipildanti spraga
6 būdai paspartinti smegenų veiklą
Machizmo: varžymasis dėl garbės
Semantinės derybos: Dviprasmybių modeliavimas
Nanomedicina nusitaiko į vėžį
Naujienos: Matematika ir biologija
Mozarto muzikos galia
Tik pusė pasaulio
Jūra ir žarijos
Lietimo iliuzijos
Pakeisti draugai
Skurdo kultūra
Vartiklis