An examination of the effects on learning seen in children afforded the opportunity to control the order of repetitions for three novel spatiotemporal sequences

Children were afforded the opportunity to control the order of repetitions for three novel spatiotemporal sequences. The following was predicted: a) children and adults in the self-regulated (SELF) groups would produce faster movement (MT) and reaction times (R T) and greater recall success (RS) during retention compared to the age-matched yoked (YOKE) groups; b) children would choose to switch sequences less often than adults; c) adults would produce faster MT and RT and greater RS than the children during acquisition and retention, independent of experimental group. During acquisition, no effects were seen for RS, however for MT and RT there was a main effect for age as well as block. During retention a main effect for practice condition was seen for RS and failed to reach statistical significance for MT and RT, thus partially supporting our first and second hypotheses. The third hypothesis was not supported.

Examining peer-controlled KR schedules during the learning of a movement-timing task as a function of task experience.

Learners can be provided with feedback in the form of knowledge of results (KR), under self-controlled and peer-controlled schedules. Recently, McRae, Hansen, and Patterson (2015), identified that inexperienced peers can provide KR that can facilitate motor skill acquisition. However, it is currently unknown whether previous task experience differentially impacts how peers present learners with KR and whether this KR impacts motor skill acquisition. In the present study, participants were randomly assigned to become inexperienced peer facilitators, learners with an inexperienced peer, learners with self-control who later became experienced peers, learners with an experienced peer, or learners in a control group. During acquisition learners completed a serial-timing task with a goal of 2500ms and returned approximately twenty four hours later for a delayed retention, time transfer, and pattern transfer test. We predicted that during the delayed tests, learners with self-control would outperform all other groups. Furthermore, we predicted that learners who received KR from experienced peers would outperform learners who received KR from inexperienced peers. However, our results indicated that participants who received peer-controlled and self-controlled KR schedules learned the task in an equivalent manner. Thus, our results are novel as they identify that inexperienced peers can provide KR that is as effective as KR provided by experienced peers and KR requested under self-controlled conditions.

Neural substrates and functional connectivity associated with sleep-dependent and independent consolidation of new motor skills

La mémoire n’est pas un processus unitaire et est souvent divisée en deux catégories majeures: la mémoire déclarative (pour les faits) et procédurale (pour les habitudes et habiletés motrices). Pour perdurer, une trace mnésique doit passer par la consolidation, un processus par lequel elle devient plus robuste et moins susceptible à l’interférence. Le sommeil est connu comme jouant un rôle clé pour permettre le processus de consolidation, particulièrement pour la mémoire déclarative. Depuis plusieurs années cependant, son rôle est aussi reconnu pour la mémoire procédurale. Il est par contre intéressant de noter que ce ne sont pas tous les types de mémoire procédurale qui requiert le sommeil afin d’être consolidée. Entre autres, le sommeil semble nécessaire pour consolider un apprentissage de séquences motrices (s’apparentant à l’apprentissage du piano), mais pas un apprentissage d’adaptation visuomotrice (tel qu’apprendre à rouler à bicyclette). Parallèlement, l’apprentissage à long terme de ces deux types d’habiletés semble également sous-tendu par des circuits neuronaux distincts; c’est-à-dire un réseau cortico-striatal et cortico-cérébelleux respectivement. Toutefois, l’implication de ces réseaux dans le processus de consolidation comme tel demeure incertain. Le but de cette thèse est donc de mieux comprendre le rôle du sommeil, en contrôlant pour le simple passage du temps, dans la consolidation de ces deux types d’apprentissage, à l’aide de l’imagerie par résonnance magnétique fonctionnelle et d’analyses de connectivité cérébrale. Nos résultats comportementaux supportent l’idée que seul l’apprentissage séquentiel requiert le sommeil pour déclencher le processus de consolidation. Nous suggérons de plus que le putamen est fortement associé à ce processus. En revanche, les performances d’un apprentissage visuomoteur s’améliorent indépendamment du sommeil et sont de plus corrélées à une plus grande activation du cervelet. Finalement, en explorant l’effet du sommeil sur la connectivité cérébrale, nos résultats démontrent qu’en fait, un système cortico-striatal semble être plus intégré suite à la consolidation. C’est-à-dire que l’interaction au sein des régions du système est plus forte lorsque la consolidation a eu lieu, après une nuit de sommeil. En opposition, le simple passage du temps semble nuire à l’intégration de ce réseau cortico-striatal. En somme, nous avons pu élargir les connaissances quant au rôle du sommeil pour la mémoire procédurale, notamment en démontrant que ce ne sont pas tous les types d’apprentissages qui requièrent le sommeil pour amorcer le processus de consolidation. D’ailleurs, nous avons également démontré que cette dissociation de l’effet du sommeil est également reflétée par l’implication de deux réseaux cérébraux distincts. À savoir, un réseau cortico-striatal et un réseau cortico-cérébelleux pour la consolidation respective de l’apprentissage de séquence et d’adaptation visuomotrice. Enfin, nous suggérons que la consolidation durant le sommeil permet de protéger et favoriser une meilleure cohésion au sein du réseau cortico-striatal associé à notre tâche; un phénomène qui, s’il est retrouvé avec d’autres types d’apprentissage, pourrait être considéré comme un nouveau marqueur de la consolidation.

Estimulacion magnetica trascraneal en el desempeno motor en enfermedades del sistema nervioso central: Revision Sistematica

Introducción: El uso de la estimulación cerebral no invasiva en procesos de rehabilitación es de gran interés, por cuanto con mediación tecnológica se generan nuevas posibilidades de recuperación motora, a partir de la activación de la corteza cerebral. El objetivo del estudio es establecer la evidencia del uso terapéutico de la EMT, relacionado con el desempeño motor de pacientes con enfermedades del sistema nervioso central. Metodología: Se realizó una revisión sistemática de la literatura. Se incluyeron 10 estudios en el análisis cualitativo que incluyó la evaluación de calidad con la escala de Jadad y del riesgo de sesgo con la herramienta Cochrane. Fueron excluidos 1613 estudios. Se aplicó el protocolo del estudio para la extracción, revisión y validez de los estudios incluidos. Resultados: La evidencia disponible muestra resultados positivos del uso terapéutico de la EMT en el desempeño motor en aspectos como la aceleración, la fuerza de pinza y de agarre, la estabilidad y la fuerza muscular, así como una mejor velocidad de la marcha y una disminución en la frecuencia y severidad de los espasmos. Discusión: La EMT puede constituir una estrategia terapéutica para mejorar el desempeño motor en pacientes con ECV, Lesión Medular y enfermedad de Parkinson, que requiere más investigación por la heterogeneidad de los diseños y medidas de descenlace utilizados, así como por la alta variabilidad interindividual que hace complejo estandarizar los protocolos de su uso terapéutico.

Controle motor em pacientes com doença de Parkinson: terapia do espelho, foco de atenção e tarefa dupla

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Effect of Nintendo Wii (TM)-based motor and cognitive training on activities of daily living in patients with Parkinson's disease: A randomised clinical trial

Objectives To investigate the effect of Nintendo Wii (TM)-based motor cognitive training versus balance exercise therapy on activities of daily living in patients with Parkinson's disease. Design Parallel, prospective, single-blind, randomised clinical trial. Setting Brazilian Parkinson Association. Participants Thirty-two patients with Parkinson's disease (Hoehn and Yahr stages 1 and 2). Interventions Fourteen training sessions consisting of 30 minutes of stretching, strengthening and axial mobility exercises, plus 30 minutes of balance training. The control group performed balance exercises without feedback or cognitive stimulation, and the experimental group performed 10 Wii Fit (TM) games. Main outcome measure Section II of the Unified Parkinson's Disease Rating Scale (UPDRS-II). Randomisation Participants were randomised into a control group (n = 16) and an experimental group (n = 16) through blinded drawing of names. Statistical analysis Repeated-measures analysis of variance (RM-ANOVA). Results Both groups showed improvement in the UPDRS-II with assessment effect (RM-ANOVA P < 0.001, observed power = 0.999). There was no difference between the control group and the experimental group before training {8.9 [standard deviation (SD) 2.9] vs 10.1 (SD 3.8)}, after training [7.6 (SD 2.9) vs 8.1 (SD 3.5)] or 60 days after training [8.1 (SD 3.2) vs 8.3 (SD 3.6)]. The mean difference of the whole group between before training and after training was -0.9 (SD 2.3, 95% confidence interval -1.7 to -0.6). Conclusion Patients with Parkinson's disease showed improved performance in activities of daily living after 14 sessions of balance training, with no additional advantages associated with the Wii-based motor and cognitive training. Registered on http://www.clinicaltrials.gov (identifier: NCT01580787). (C) 2012 Chartered Society of Physiotherapy. Published by Elsevier Ltd. All rights reserved.

Práctica aleatoria y aprendizaje deportivo-motor

[ES] Los efectos de la práctica es un asunto que posee una larga tradición investigadora en el ámbito del aprendizaje motor. En las últimas décadas el interés se ha centrado en analizar si una práctica aleatoria posee unos efectos más favorables que una práctica repetitiva en el aprendizaje. Este fue el objetivo de este estudio en el que participaron voluntariamente cuarenta y ocho estudiantes universitarios.

Learning Two-Person Interaction Models for Responsive Synthetic Humanoids

Imitation learning is a promising approach for generating life-like behaviors of virtual humans and humanoid robots. So far, however, imitation learning has been mostly restricted to single agent settings where observed motions are adapted to new environment conditions but not to the dynamic behavior of interaction partners. In this paper, we introduce a new imitation learning approach that is based on the simultaneous motion capture of two human interaction partners. From the observed interactions, low-dimensional motion models are extracted and a mapping between these motion models is learned. This interaction model allows the real-time generation of agent behaviors that are responsive to the body movements of an interaction partner. The interaction model can be applied both to the animation of virtual characters as well as to the behavior generation for humanoid robots.

Aprendizaje motor en adultos mayores

Esta investigación consiste en una lectura crítica de la bibliografía acerca de la temática del aprendizaje motor en personas adultas mayores y sus implicancias con las prácticas de la Educación Física. Se redefinen y conceptualizan algunos conceptos de primordial interés con relación a la vejez, el proceso de envejecimiento humano y los sujetos que lo transitan. Se intenta poner de relieve que algunas teorías aún vigentes en nuestro medio homologan el concepto de desarrollo humano con el de crecimiento físico, en detrimento de las capacidades de las personas adultas mayores y subestimando las distintas posibilidades motrices que poseen. Se presentan sucintamente las reflexiones elaboradas a partir del registro bibliográfico: se advierte que la fuerza de los mitos y creencias circulantes en nuestro medio enfatizan el alejamiento de muchas personas adultas mayores de las prácticas corporales de la Educación Física, acentuando aun más la exclusión de este grupo de las estructuras sociales

Aprendizaje motor en adultos mayores

Esta investigación consiste en una lectura crítica de la bibliografía acerca de la temática del aprendizaje motor en personas adultas mayores y sus implicancias con las prácticas de la Educación Física. Se redefinen y conceptualizan algunos conceptos de primordial interés con relación a la vejez, el proceso de envejecimiento humano y los sujetos que lo transitan. Se intenta poner de relieve que algunas teorías aún vigentes en nuestro medio homologan el concepto de desarrollo humano con el de crecimiento físico, en detrimento de las capacidades de las personas adultas mayores y subestimando las distintas posibilidades motrices que poseen. Se presentan sucintamente las reflexiones elaboradas a partir del registro bibliográfico: se advierte que la fuerza de los mitos y creencias circulantes en nuestro medio enfatizan el alejamiento de muchas personas adultas mayores de las prácticas corporales de la Educación Física, acentuando aun más la exclusión de este grupo de las estructuras sociales

Aprendizaje motor en adultos mayores

Esta investigación consiste en una lectura crítica de la bibliografía acerca de la temática del aprendizaje motor en personas adultas mayores y sus implicancias con las prácticas de la Educación Física. Se redefinen y conceptualizan algunos conceptos de primordial interés con relación a la vejez, el proceso de envejecimiento humano y los sujetos que lo transitan. Se intenta poner de relieve que algunas teorías aún vigentes en nuestro medio homologan el concepto de desarrollo humano con el de crecimiento físico, en detrimento de las capacidades de las personas adultas mayores y subestimando las distintas posibilidades motrices que poseen. Se presentan sucintamente las reflexiones elaboradas a partir del registro bibliográfico: se advierte que la fuerza de los mitos y creencias circulantes en nuestro medio enfatizan el alejamiento de muchas personas adultas mayores de las prácticas corporales de la Educación Física, acentuando aun más la exclusión de este grupo de las estructuras sociales

Learning and memory

Memory is one of the most fundamental mental processes. Neuroscientists study this process by using extremely diverse strategies. Two different approaches aimed at understanding learning and memory were introduced in this symposium. The first focuses on the roles played by synaptic plasticity, especially in long-term depression in the cerebellum in motor learning, and its regulatory mechanism. The second approach uses an elegant chick-quail transplantation system on defined brain regions to study how neural populations interact in development to form behaviorally important neural circuits and to elucidate neurobiological correlates of perceptual and motor predispositions.

An Interactive Model to Teach Motor Skills

There has been a tremendous increase in our knowledge of hum motor performance over the last few decades. Our theoretical understanding of how an individual learns to move is sophisticated and complex. It is difficult however to relate much of this information in practical terms to physical educators, coaches, and therapists concerned with the learning of motor skills (Shumway-Cook & Woolcott, 1995). Much of our knowledge stems from lab testing which often appears to bear little relation to real-life situations. This lack of ecological validity has slowed the flow of information from the theorists and researchers to the practitioners. This paper is concerned with taking some small aspects of motor learning theory, unifying them, and presenting them in a usable fashion. The intention is not to present a recipe for teaching motor skills, but to present a framework from which solutions can be found. If motor performance research has taught us anything, it is that every individual and situation presents unique challenges. By increasing our ability to conceptualize the learning situation we should be able to develop more flexible and adaptive responses to the challege of teaching motor skills. The model presented here allows a teacher, coach, or therapist to use readily available observations and known characteristics about a motor task and to conceptualize them in a manner which allows them to make appropriate teaching/learning decisions.

Reduced variability of postural strategy prevents normalization of motor changes induced by back pain: A risk factor for chronic trouble?

Variability is fundamental to biological systems and is important in posturomotor learning and control. Pain induces a protective postural strategy, although variability is normally preserved. If variability is lost, does the normal postural strategy return when pain stops? Sixteen subjects performed arm movements during control trials, when the movement evoked back pain and then when it did not. Variability in the postural strategy of the abdominal muscles and pain-related cognitions were evaluated. Only those subjects for whom pain induced a reduction in variability of the postural strategy failed to return to a normal strategy when pain stopped. They were also characterized by their pain-related cognitions. Ongoing perception of threat to the back may exert tighter evaluative control over variability of the postural strategy.