Internationale Zeitschrift für Physikalische Medizin und Rehabilitation
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Abstrakt

Geduld zahlt sich aus: Spieltheoretisches Modell zum Entwicklungswettbewerb am Motor-Muskel-System

Irit Nowik

Wir bieten einen neuen spieltheoretischen Ansatz zur Analyse des Entwicklungswettbewerbs, der zwischen Neuronen entsteht, die einen gemeinsamen Muskel innervieren. Das Größenprinzip, das besagt, dass Neuronen mit sukzessive höheren Aktivierungsschwellen sukzessive größere Muskelpartien innervieren, ist vermutlich das Ergebnis dieses Wettbewerbs, aber es ist nicht bekannt, wie dies geschieht, hauptsächlich weil die vorhandenen experimentellen Daten zu diesem Thema widersprüchlich erscheinen. Wir definieren ein mehrstufiges Spiel, in dem Neuronen „konkurrieren“, um einzeln eine maximale Anzahl von Muskelfasern zu innervieren. In jeder Phase des Spiels wird der Wettbewerb um eine einzelne Muskelfaser gelöst. Wir zeigen, dass Neuronen mit sukzessive höheren Aktivierungsschwellen dazu neigen, in späteren Phasen des Spiels zu gewinnen, und beweisen, dass es, um mehr Wettbewerbe zu gewinnen, besser ist, in späteren Wettbewerben zu gewinnen als in früheren, da die Ressourcen begrenzt sind und sowohl für den Wettbewerb als auch für die Aufrechterhaltung der gewonnenen Verbindungen benötigt werden. Anschließend verallgemeinern wir das Modell auf ein Spiel, in dem Spieler mit begrenzten Ressourcen die Größe der Investition in jeder Phase entscheiden müssen.