Исследователи из Университета Суррея (University of Surrey) и Имперского колледжа Лондона (Imperial College London) показали, что мозг человека использует не только информацию об ошибках, но и чувство вознаграждения при обучении новым двигательным навыкам — даже если реальное вознаграждение отсутствует.
Результаты опубликованы в журнале npj Science of Learning.
Ключевые факты
- В эксперименте участники играли в бильярд в виртуальной реальности, где траектория шара была искусственно искажена.
- Даже без визуальных наград игроки опирались на внутренние «мини-вознаграждения» — ощущение правильной траектории или точного удара.
- Активность мозга показала, что обучение всегда сочетает стратегии на основе ошибок и вознаграждения.
- Мозг не разделяет эти процессы, а объединяет их, чтобы повысить эффективность освоения движений.
Как проходил эксперимент
В исследовании участвовали 32 добровольца, которые играли на настоящем бильярдном столе, надевая VR-шлемы.
В одной серии опытов участники получали только обратную связь об ошибках — шары исчезали до попадания в лузу.
В другой — только вознаграждение: успешные удары показывались как забитые, а неудачные не имели визуального результата.
Даже когда вознаграждение было исключено, игроки продолжали адаптироваться, используя косвенные признаки успеха — направление или скорость шара. Это указывает на то, что мозг способен искать и использовать положительные сигналы даже без реального подкрепления, чтобы ускорять обучение.
Что показали результаты
Измерения активности мозга показали, что даже при отсутствии внешних наград участники демонстрировали признаки «обучения через вознаграждение».
Доктор Шломи Хар, ведущий автор исследования и старший преподаватель когнитивной нейронауки в Университете Суррея, пояснил:
«Мозг — это активный детектив, который использует любую доступную информацию, будь то наблюдение за ошибкой или ожидание успеха. Наши результаты показывают, что наиболее эффективное обучение сочетает анализ ошибок и вознаграждений. Мы можем усилить этот эффект с помощью визуальных методов обратной связи».
Что это значит
Результаты могут стать основой для новых методик обучения движениям — от спортивной подготовки до реабилитации после травм. Использование технологий виртуальной реальности и систем обратной связи может помочь создавать персонализированные программы моторного обучения и восстановления.
Авторы другого исследования утверждают, что виртуальная реальность может способствовать обучению и сотрудничеству между профессиями здравоохранения.
Литература:
Federico Nardi et al, Motor learning mechanisms are not modified by feedback manipulations in a real-world task, npj Science of Learning (2025). DOI: 10.1038/s41539-025-00373-8
Ведущий специалист отдела организации клинических исследований, терапевт, врач ультразвуковой диагностики ООО «ВеронаМед» (г. Санкт-Петербург), главный редактор, учредитель сетевого издания Medical Insider, а также автор статей.
E-mail для связи – xuslan@yandex.ru;
