پیاده‌روی چگونه پردازش شنوایی مغز را تقویت می‌کند؟ کشف ارتباط حرکت و جهت‌یابی حسی

پیاده‌روی؛ محرک سازماندهی تفکر و خلاقیت

پیاده‌روی همواره به عنوان فعالیتی فراتر از صرفاً حرکت رو به جلو شناخته شده است؛ این عمل به سازماندهی تفکر، برانگیختن خلاقیت و افزایش دقت توجه کمک می‌کند. در حالی که تأثیر حرکت بر بینایی مدت‌ها مورد بررسی قرار گرفته بود، تأثیرات آن بر شنوایی کمتر روشن بود. اکنون، پژوهشگران دانشگاه «وورتسبورگ» آلمان به رهبری شینیو چن، این راز را گشوده‌اند.

نتایج این مطالعه نشان می‌دهد که پیاده‌روی به طور فعال شنوایی را برای بهبود جهت‌یابی تنظیم می‌کند. در شرایطی که شرکت‌کنندگان در مسیری به شکل عدد هشت انگلیسی حرکت می‌کردند، مغز آن‌ها واکنش‌های قوی‌تری به محرک‌های صوتی نشان داد. همچنین، جهت چرخش بدن بر میزان تقویت یا سرکوب پاسخ‌های شنوایی در هر گوش تأثیرگذار است.

مغز در حین حرکت، صداهای پس‌زمینه معمول را فیلتر کرده، توجه به صداهای جدید را افزایش می‌دهد و از واکنش‌های سریع‌تر در محیط‌های پویا پشتیبانی می‌کند.

روش‌شناسی تحقیق: ثبت فعالیت مغز در حین حرکت

محققان برای ثبت فعالیت مغز در حین حرکت طبیعی افراد، از الکتروانسفالوگرافی سیار (EEG) استفاده کردند. در این آزمایش، ۳۵ شرکت‌کننده در حین گوش دادن به صداهای ریتمیک، در مسیری مشخص راه رفتند. این صداها زمینه را برای آزمایش شنوایی حالت پایدار (ASSR) فراهم کردند که نشان‌دهنده میزان همگام‌سازی مغز با صداهای مداوم است.

پویایی شنوایی در سه وضعیت ایستادن، گام برداشتن درجا و راه رفتن مقایسه شد تا تأثیر حرکت بر این پویایی ارزیابی شود.

طراحی دو مرحله‌ای آزمایش

این پژوهش در دو مرحله مجزا طراحی شد:

1. آزمایش اول (صداهای مداوم): شرکت‌کنندگان در حالت ایستاده، گام برمی‌داشتند یا راه می‌رفتند و به صداهای ریتمیک گوش می‌دادند تا پاسخ‌های شنوایی پایدار سنجیده شود.
2. آزمایش دوم (صداهای ناگهانی): در این مرحله، صداهای مداوم گاهی با انفجارهای صوتی ناگهانی قطع می‌شدند تا شبیه‌سازی صداهای محیطی غیرقابل پیش‌بینی صورت گیرد و واکنش‌ها به تغییرات ناگهانی بررسی شود.

تقویت پاسخ‌های شنوایی با حرکت هدفمند

نتایج آزمایش اول به وضوح نشان داد که راه رفتن، پاسخ‌های شنوایی را تقویت می‌کند. شرکت‌کنندگان در حین راه رفتن، پاسخ ASSR قوی‌تری نسبت به زمانی که ایستاده بودند یا فقط درجا گام برمی‌داشتند، از خود نشان دادند.

گام برداشتن درجا نیز فعالیت شنوایی را افزایش داد، اما نه به اندازه راه رفتن واقعی. این یافته کلیدی تأکید می‌کند که حرکت هدفمند در فضا، عاملی است که قوی‌ترین تغییرات مغزی را ایجاد می‌کند؛ به نظر می‌رسد راه رفتن همراه با جهت و هدف، شنوایی را بیش از حرکت ایستا تقویت می‌نماید.

تنظیم پویا توجه شنیداری بر اساس جهت حرکت

نتایج تحقیق تأثیر قابل توجهی از جهت راه رفتن بر پردازش شنوایی آشکار ساخت. در طول چرخش به چپ، سیگنال‌های مربوط به گوش چپ غالب شدند و پس از آن، سیگنال‌های گوش راست اولویت یافتند. این امر نشان می‌دهد که مغز به‌طور پویا توجه شنیداری را مطابق با حرکت بدن تنظیم می‌کند.

حساسیت ویژه به نشانه‌های محیطی

آزمایش دوم بر شکل‌گیری پاسخ‌ها به انفجارهای صوتی ناگهانی تمرکز داشت. هنگامی که این انفجارها از یک گوش پخش می‌شدند (تقلید صداهای محیطی)، پاسخ‌های مغز در حین راه رفتن قوی‌تر می‌شدند.

این امر حاکی از آن است که پیاده‌روی، مغز را برای حساسیت ویژه به نشانه‌های محیطی آماده می‌سازد؛ نشانه‌هایی که در زندگی روزمره می‌توانند هشداری حیاتی (مانند نزدیک شدن وسایل نقلیه یا تغییر مکالمات) باشند. پیاده‌روی به نظر می‌رسد آمادگی مغز برای تشخیص این سیگنال‌ها را افزایش می‌دهد.

استراتژی جهانی مغز: حرکت، افزایش حس

این یافته‌ها کاربردهای بالقوه‌ای در طراحی وسایل کمک ناوبری برای افراد دارای اختلالات بینایی دارند. همچنین، تحریک خلاقیت از طریق جلسات پیاده‌روی به دلیل انعطاف‌پذیرتر شدن مغز، محتمل به نظر می‌رسد.

تحقیقات پیشین نشان داده بودند که پیاده‌روی بینایی محیطی را افزایش می‌دهد. چن و همکارانش این اصل را به شنوایی تعمیم داده‌اند. شواهد تحقیقات حیوانی نیز این اثر بین وجهی را تأیید می‌کنند؛ موش‌ها هنگام دویدن و انسان‌ها هنگام دوچرخه‌سواری، فعالیت نورون‌های بینایی بیشتری نشان داده بودند.

در مجموع، یافته‌ها یک استراتژی جهانی مغز را نمایان می‌سازند: حرکت، افزایش حس را در حواس متعدد تقویت می‌کند. ذهن ما ایستا نیست و با هر قدم تکامل می‌یابد.

پیاده‌روی نه تنها یک عمل حرکتی، بلکه یک راهبرد حسی است. هر قدم، مغز را دوباره تنظیم کرده و ما را برای جهت‌یابی و تعامل مؤثرتر با محیط اطراف آماده می‌سازد. نتایج این تحقیق در مجله «جی نوروسکای» (JNeurosci) منتشر شده است.