Selon une nouvelle étude menée par l’Université de Tokyo, les mouvements spontanés et aléatoires du bébé favorisent le développement de son système sensorimoteur. La capture détaillée des mouvements des nouveau-nés et des nourrissons a été combinée à un modèle informatique musculo-squelettique, pour permettre aux chercheurs d’analyser la communication entre les muscles et les sensations dans tout le corps. Les chercheurs ont trouvé des modèles d’interaction musculaire se développant sur la base du comportement exploratoire aléatoire des bébés, ce qui leur permettrait plus tard d’effectuer des mouvements séquentiels en tant que nourrissons. Une meilleure compréhension du développement de notre système sensori-moteur pourrait nous aider à mieux comprendre l’origine du mouvement humain ainsi qu’à diagnostiquer plus tôt les troubles du développement.
Si vous avez passé du temps avec un bébé, vous aurez probablement remarqué qu’il reste à peine immobile. Dès la naissance -; et même dans l’utérus -; les bébés commencent à donner des coups de pied, à se tortiller et à bouger apparemment sans but ni stimulation externe. Ceux-ci sont appelés « mouvements spontanés » et les chercheurs pensent qu’ils ont un rôle important à jouer dans le développement du système sensori-moteur, c’est-à-dire notre capacité à contrôler nos muscles, nos mouvements et notre coordination. Si nous pouvons mieux comprendre ces mouvements apparemment aléatoires et comment ils sont impliqués dans le développement humain précoce, nous pourrions également être en mesure d’identifier les indicateurs précoces de certains troubles du développement, tels que la paralysie cérébrale.
Actuellement, les connaissances sur la façon dont les nouveau-nés et les nourrissons apprennent à bouger leur corps sont limitées.
Les recherches antérieures sur le développement sensorimoteur se sont concentrées sur les propriétés cinématiques, les activités musculaires qui provoquent le mouvement d’une articulation ou d’une partie du corps. Cependant, notre étude s’est concentrée sur l’activité musculaire et les signaux d’entrée sensoriels pour l’ensemble du corps. En combinant un modèle musculo-squelettique et une méthode neuroscientifique, nous avons découvert que les mouvements spontanés, qui semblent n’avoir ni tâche ni but explicite, contribuent au développement sensorimoteur coordonné. »
Hoshinori Kanazawa, professeur adjoint de projet, École supérieure des sciences et technologies de l’information
Tout d’abord, l’équipe a enregistré les mouvements articulaires de 12 nouveau-nés en bonne santé (âgés de moins de 10 jours) et de 10 jeunes nourrissons (âgés d’environ 3 mois) à l’aide de la technologie de capture de mouvement. Ensuite, ils ont estimé l’activité musculaire et les signaux d’entrée sensoriels des bébés à l’aide d’un modèle informatique musculo-squelettique du corps entier à l’échelle du nourrisson qu’ils avaient créé. Enfin, ils ont utilisé des algorithmes informatiques pour analyser les caractéristiques spatio-temporelles (à la fois spatiales et temporelles) de l’interaction entre les signaux d’entrée et l’activité musculaire.
« Nous avons été surpris que pendant les mouvements spontanés, les mouvements des nourrissons » errent « et qu’ils poursuivent diverses interactions sensorimotrices. Nous avons nommé ce phénomène » errance sensorimotrice « », a déclaré Kanazawa. « Il a été communément admis que le développement du système sensorimoteur dépend généralement de l’occurrence d’interactions sensorimotrices répétées, ce qui signifie que plus vous faites la même action, plus vous avez de chances de l’apprendre et de vous en souvenir. système basé sur le comportement d’exploration ou la curiosité, de sorte qu’ils ne répètent pas simplement la même action mais une variété d’actions. En plus de cela, nos découvertes fournissent un lien conceptuel entre les mouvements spontanés précoces et l’activité neuronale spontanée.
Des études antérieures sur les humains et les animaux ont montré que le comportement moteur (mouvement) implique un petit ensemble de schémas de contrôle musculaire primitifs. Ce sont des modèles qui peuvent généralement être observés dans des mouvements spécifiques à une tâche ou cycliques, comme marcher ou atteindre. Les résultats de cette dernière étude soutiennent la théorie selon laquelle les nouveau-nés et les nourrissons peuvent acquérir des modules sensorimoteurs, c’est-à-dire des activités musculaires synchronisées et des entrées sensorielles, par des mouvements spontanés de tout le corps sans objectif ni tâche explicite. Même à travers l’errance sensorimotrice, les bébés ont montré une augmentation des mouvements coordonnés de tout le corps et des mouvements d’anticipation. Les mouvements effectués par le groupe des nourrissons ont montré des modèles plus communs et des mouvements séquentiels, par rapport aux mouvements aléatoires du groupe des nouveau-nés.
Ensuite, Kanazawa veut examiner comment l’errance sensorimotrice affecte le développement ultérieur, comme la marche et l’atteinte, ainsi que des comportements plus complexes et des fonctions cognitives supérieures. « Ma formation initiale est en réadaptation infantile. Mon grand objectif à travers mes recherches est de comprendre les mécanismes sous-jacents du développement moteur précoce et de trouver des connaissances qui aideront à promouvoir le développement du bébé. »
