Motoranpassning
Motorisk anpassning , en form av motorisk inlärning , är processen att förvärva och återställa rörelsemönster (t.ex. benkoordinationsmönster) genom en feldriven inlärningsprocess.
Denna typ av anpassning är kontextberoende och är därför specifik för den miljö där anpassningen inträffade. Det centrala nervsystemet , särskilt lillhjärnan , ligger till grund för denna form av anpassning hos ryggradsdjur. Det föreslås att nervsystemet lär sig att förutsäga och avbryta effekterna av en ny miljö och återföra rörelser till nära baslinjen (oberoende) förhållanden. Under motorisk anpassning använder nervsystemet ständigt felinformation för att förbättra framtida rörelser.
Split-Belt Adaptation
Split-belt adaptation är en undertyp av motorisk anpassning där extremiteterna på varje sida av djurets kropp drivs med olika hastigheter. Detta uppnås genom att använda ett löpband med delat bälte som består av två oberoende styrda löpbandsbälten. Djur som genomgår anpassning av delat bälte justerar sitt koordinationsmönster mellan benen för att återfå den övergripande gångsymmetrin . Delad bältesanpassning har en anmärkningsvärd efterverkansperiod (lemmar som drivs med samma hastighet) där koordinationsmönstret mellan benen förblir förändrat från det under föranpassningsperioden under en tid efter störningsperioden för delad bälte.
Eftereffekten är dock kontextberoende och kommer därför bara att existera i samma rörelsemiljö där anpassningen hade skett. Dessutom har anpassning av delad bälte rumsliga (placering av lemmen) och temporala (timing av lemmens rörelse) komponenter som är dissocierbara på beteende- och kretsnivå. Anpassningshastigheterna för de två komponenterna är olika där anpassningen av den tidsmässiga komponenten är snabbare än den för rumsliga komponenten.
Hos ryggradsdjur föreslås lillhjärnan underlätta anpassning av delat bälte, och hos möss är den mellanliggande lillhjärnans kärna särskilt avgörande för denna form av anpassning. Dessutom visas somatomotoriska regioner i hjärnbarken hos möss inte vara involverade i anpassning av delat bälte. Paradigmet för anpassning av delad bälte är kliniskt viktigt för att hjälpa till med justeringen eller återhämtningen av försämrade koordinationsmönster för extremiteterna som är ett resultat av skada eller patologier , samt för att förstå de specifika aspekterna (t.ex. temporala eller rumsliga komponenter) av gång som störs i gångpatologier.
Bieffekter
Som visas i diagrammet, när miljökrafterna avlägsnas, reserverar försökspersonen, under en begränsad tid, det adaptiva rörelsemönstret (steg 4). Denna motoriska eftereffekt visar att eleven inte bara reagerar på miljöförändringar utan också förutser den förväntade dynamiken i den nya miljön och rör sig i enlighet med en ny uppsättning förväntningar. Därför verkar motoranpassning förlita sig på en uppdatering av den interna representationen (interna modellen) av den yttre miljön.
Intern modell
Efterverkningsfenomenen tyder på att CNS före rörelsen genererar en intern modell , en sorts intern karta som vägleder kroppen under rörelsen och anpassar sig till miljökrafter. Denna observation antyder att CNS vid programmering av motoreffekten till armens muskler använder en intern modell (Wolpert et al., 1995b) för att förutsäga den mekaniska dynamiken i uppgiften. Motorisk anpassning är ett robust fenomen och hittades även hos apor och möss som utför motoriska uppgifter. Med hjälp av optogenetik kunde studien, gjord av Dr. Mackenzie Mathis vid Harvard University, med hjälp av möss också visa att somatosensorisk cortex är involverad i uppdateringen av den interna modellen.