Studium mozku ukazuje, jak se dospívající učí jinak než dospělí (2016)

[Komentář: Ukázalo by se, že dospívající budou mít větší odměnu v případě sociálních a sexuálních odměn?]

Vědci objevili jedinečnou vlastnost adolescentního mozku, která obohacuje schopnost dospívajících se učit a vytvářet vzpomínky: koordinovaná aktivita dvou odlišných oblastí mozku. Toto pozorování, které je v rozporu s mozkem dospělého, může souviset s často vysmívanou afinitou dospívajících k chování hledajícímu odměnu. Tato zjištění naznačují, že takové chování nemusí být nutně škodlivé, ale naopak může být kritickým rysem dospívání a dozrávajícího mozku.

Výsledky tohoto výzkumu byly dnes zveřejněny v roce 2007 Neuron.

"Studie adolescentního mozku se často zaměřují na negativní účinky." teens„chování hledající odměnu. Předpokládali jsme však, že tato tendence může souviset s lepším učením, “uvedla Daphna Shohamy, PhD, hlavní řešitelka Columbia's Mortimer B. Zuckerman Mind Brain Behavior Institute a docentka psychologie na Columbii. "Pomocí kombinace učebních úkolů a zobrazování mozku u dospívajících a dospělých jsme identifikovali vzorce mozkové aktivity u dospívajících, které podporují učení - a slouží jim k úspěšnému vedení do dospělosti."

Pro tuto studii, která zahrnovala 41 dospívající a 31 dospělé, se autoři původně zaměřili na oblast mozku nazvanou striatum. Předchozí výzkum ukázal, že striatum koordinuje mnoho aspektů vyšší funkce mozku, od plánování po rozhodování. Ale to je nejvíce dobře známý pro jeho roli v něčem volal posilování učení.

"Jednoduše řečeno, posilovací učení dělá odhad, říká se mu, zda máte pravdu, nebo se mýlíte, a tyto informace využívá k lepšímu odhadu příště," uvedla první autorka článku Juliet Davidow, která tento výzkum dokončila zatímco získala doktorát z psychologie na Kolumbii a nyní je postdoktorandkou na Harvardově univerzitě.

Představte si například, že jste dostali řadu karet s čísly na nich a budete požádáni, aby uhodli další číslo v pořadí.

"Pokud hádáte správně, striatum ukazuje aktivitu, která odpovídá této pozitivní zpětné vazbě, a tím posiluje vaši volbu," vysvětlil Dr. Davidow. "Je to v zásadě signál odměny, který pomáhá mozku naučit se, jak znovu opakovat úspěšnou volbu."

Kvůli sklonu dospívajících k chování hledajícímu odměnu vědci navrhli, aby tato věková skupina předstihla dospělé, pokud jde o posilování učení, tím, že projeví větší afinitu k odměnám. Tato hypotéza byla potvrzena poté, co obě skupiny požádaly o provedení řady učebních úkolů.

Aby zjistil, co se děje v mozku, Dr. Shohamy se spojil s Adrianou Galván, PhD. Dr. Galván, který je docentem psychologie a členem fakulty Ústavu pro výzkum mozku na Kalifornské univerzitě v Los Angeles, je odborníkem na zobrazování mozku u teenagerů. Společně skenovali mozky každého účastníka pomocí funkční magnetické rezonance (fMRI), zatímco prováděli úkoly učení. Autoři předpokládali, že nadřazené schopnosti dospívajících byly způsobeny hyperaktivním striatem.

"Ale překvapivě, když jsme porovnali mozek dospívajících s mozky dospělých, nezjistili jsme žádný rozdíl v striatální aktivitě související s odměnou mezi těmito dvěma skupinami," řekl Dr. Davidow. "Zjistili jsme, že rozdíly mezi dospělými a dospívajícími nespočívají ve striatu, ale v blízké oblasti: v hipokampu."

Hipokampus je ústředí paměti mozku. A i když je to důležité pro ukládání vzpomínek na události, místa nebo jednotlivce, obvykle to nesouvisí s posilováním učení. Ale v této studii autorovy analýzy fMRI odhalily nárůst aktivity hipokampu u dospívajících - ale ne dospělých - během posilování učení. Navíc se zdálo, že tato aktivita je úzce koordinována s aktivitou ve striatu.

Abychom prozkoumali toto spojení, vědci vklouzli náhodnými a nerelevantními obrázky objektů do výukových úkolů, jako je zeměkoule nebo tužka. Obrazy - které neměly vliv na to, zda se účastníci uhodli správně nebo špatně - sloužily během úkolů jako pozadí hluku. Když byli dotázáni později, dospělí i dospívající si vzpomněli, jak viděli některé objekty, ale ne jiní. Avšak pouze u dospívajících byla vzpomínka na objekty spojené s posilováním učení, pozorování, které souviselo s propojením mezi hippocampem a striatem v mozku dospívajících.

"Z těchto výsledků si můžeme vzít, že dospívající nemají obecně lepší paměť, ale spíše způsob, jakým si pamatují, je jiný," řekl Dr. Shohamy, který je také členem Columbia's Kavli Institute for Brain Science . "Spojením dvou věcí, které nejsou vnitřně propojeny,." dospívající mozku se může pokoušet získat bohatší porozumění svému okolí během důležité životní etapy. “

Studie skutečně ukázaly, že dospívání je klíčovým obdobím, kdy se vytvářejí silné vzpomínky, což autoři tvrdí, že by mohlo být způsobeno touto zvýšenou propojitelností mezi hippocampem a striatem.

"Obecně řečeno, dospívání je čas, kdy si dospívající začínají rozvíjet svou nezávislost," řekl Dr. Shohamy. "Co víc může mozek během tohoto období potřebovat, než skočit do rychlého učení?" Je možné, že jedinečnost dospívajícího mozek může řídit nejen to, jak se učí, ale jak používají informace k tomu, aby se připravili na dospělost. “

Více informací: Tento článek má název: „Vzhůru k odměňování citlivosti: Hippocampus podporuje učení se zesílením v dospívání.“ DOI: 10.1016 / j.neuron.2016.08.031,