運動学習や技能学習にとって最も重要な脳の部位は3つあります。
大脳基底核は、前脳の底部にある神経節(ニューロンの集まり)の集合体である。
大脳基底核は、海馬や皮質領域など、脳の他の部分から情報を受け取り、外の世界についてのメッセージを送ります。 これらのメッセージのほとんどは感覚的なもので、人が物理的に感じていることを意味します。 大脳基底核はこの情報を解釈し、視床と脳幹に情報を送ります。 つまり、大脳基底核は、周囲の刺激に直感的に反応する「行動による学習」を行う人のためのプロセスの始まりとなるのです。 スキルを学んだら、それを実践することが重要です。 シナプス可塑性は、そのような変化を可能にする基本的な神経メカニズムである。
大脳皮質は、ほとんどの脊椎動物において、脳の上部と側面を覆う脳組織です。
大脳皮質は、ほとんどの脊椎動物において、脳の上部と側面を覆う脳組織で、感覚入力と運動出力の保存と処理に関与しています。 人間の脳では、大脳皮質は実際には約1/8インチの厚さのシート状の神経組織です。 このシートは、頭蓋骨の内側に収まるように折りたたまれている。 シナプスの可塑性が練習によって成長するように、脳のこの部分の神経回路は、活動の練習によって拡大するのです。 神経科学による学習のメカニズムのいくつかの解明は、ポジトロン断層法（PET）や機能的磁気共鳴画像法（FMRI）などの非侵襲的イメージング技術の登場によって、一部で進んでいる。 これらの技術により、研究者は人間の学習過程を直接観察することができるようになりました。 このような技術により、私たちは学習の過程で何が起こっているかを見て研究することができるようになったのです。 また、特定の順序で指をたたくなど、さまざまな活動を通じて脳の領域を刺激すると、血流が増加し、脳の領域が活性化されることが確認されています。 新しい技術を習得する過程では、最初は素早く、その後はほぼプラトーになるように減速することが明らかにされています。 このプロセスは「学習の法則」とも呼ばれています。 FMRIでは、学習が遅くなるのは、大脳皮質で長期的な学習が行われているときであり、大脳皮質の構造変化は、訓練の後期に技能記憶が強化されることを反映していることが示唆された。 人は、あるスキルを長時間、しかし短時間で勉強すると、すぐに学習しますが、同時にその情報を短期記憶にしか残さないようになります。 試験勉強と同じで、前の晩に全部覚えようとすると、長い目で見ると定着しない。 もし、あるスキルを短時間で、より頻繁に、より長期的に学習した場合、その情報は長期記憶に保存され、脳はより長くその情報を保持することができます。 脳の機能的・構造的研究により、大脳皮質のさまざまな領域が相互に関連していることが明らかになっている。 例えば、視覚、聴覚、触覚を司る後方の感覚野と前方の運動野は、大量の軸索で結ばれている。 感覚と運動が常に連動していることは理にかなっている。なぜなら、環境中をスムーズに移動するためには、感覚によって得られた周囲の知識を常に統合していなければならないからだ。
小脳は、人間や動物が運動を制御できるようにするために重要な役割を担っています。
小脳は、人間や動物が運動を制御するのに重要な役割を果たします。この領域は、脳幹を取り囲み、神経細胞と神経接続が非常に密に詰まっています。 この部分は、運動だけでなく、タイミングにも関与している。 特に条件反射の形成、実行、タイミングにおいて、事象を予測することを支援する。 小脳は、あらゆる運動学習と運動機能において、非常に重要な役割を担っています。 バレリーナの場合、自分の動きをコントロールし、タイミングよく演技をすることが重要です。
これら 3 つの重要な脳のシステムはすべて、チームとして一緒に機能しており、一方が他方より重要ということはありません。
脳のこれら3つの重要なシステムは、チームとして共に機能し、一方が他方より重要ということはありません。 しかし、人が積極的に練習をしない限り、脳のこれらの部分は、その潜在能力を最大限に引き出すのに役立たないことを覚えておくことが重要です。 学習中に起こる脳内の変化は、神経細胞をより効率的に、あるいはより強力にするようです。 複雑な環境で飼育された動物は、檻の中の動物に比べて、神経細胞あたりの毛細血管の量が多く、脳への血液供給量が多いという研究結果があります。檻の中の動物は、単独生活か仲間との生活かにかかわらず、神経細胞あたりの毛細血管の量が多く、脳への血液供給量が多いのです。
これらの研究は、全体として、経験に依存する脳の能力の増加の組織化されたパターンを示している。