운동학습에 있어 소뇌와 바닥핵의 역할

Abstract

운동 학습은 반복적인 연습을 통해 동작의 부드러움과 정확성을 향상시키는 과정으로, 소뇌와 바닥핵이 중요한 역할을 한다. 소뇌는 오름 섬유에서 부호화된 오차 신호에 근거한 감독 학습, 바닥핵은 흑색질로부터의 도파민성 섬유에 부호화된 보상 신호에 근거한 강화 학습에 특수화되어 있다. 본 논문에서는 운동 학습에 있어 소뇌와 바닥핵의 역할과 동물 및 사람에 있어 운동 학습에 의한 뇌 가소성 및 최근 복셀을 기반으로 한 3차원 자기공명영상 부피 분석을 이용한 연구를 소개하여 차후 연구 방향 설정과 현장의 일선 교사와 코치들이 경기력 향상을 위한 기술 습득의 기전을 이해하기 위한 기초자료를 제시하고자 한다. 또한, 운동 기술의 습득에 있어 뇌가소성의 특성을 코치 및 선수들이 이해한다면 경기력 향상에 도움을 줄 수 있을 것이다.

Motor learning is the process of improving the smoothness and accuracy of movements through repeated practice. The cerebellum and the basal ganglia are important for motor learning. The cerebellum is specialized for supervised learning based on the error signal encoded in the climbing fibers. The basal ganglia are specialized for reinforcement learning based on the reward signal encoded in the dopaminergic fibers from the substantia nigra. The purpose of this study is to introduce the role of the cerebellum and the basal ganglia in motor learning, the brain plasticity according to motor learning in animal and human work, and the research using voxel-based 3D MRI volumetry and to present the basis to the direction of further study. If coaches and athletes understand the property of brain plasticity in the acquisition of motor skills, it can help the improvement of performance.