Istraživanje mozga otkriva kako tinejdžeri uče drugačije od odraslih (2016)

[Komentar: Hoće li tinejdžeri pokazati veću nagradu u slučaju socijalnih i seksualnih nagrada?]

Znanstvenici su otkrili jedinstvenu značajku mozga adolescenta koja obogaćuje sposobnost tinejdžera da uče i oblikuju uspomene: koordiniranu aktivnost dva različita područja mozga. Ovo zapažanje, koje je u suprotnosti s mozgom odrasle osobe, može biti povezano s često ismijavanjem afiniteta tinejdžera prema ponašanju u potrazi za nagradom. Ova otkrića sugeriraju da takvo ponašanje nije nužno štetno, već može biti kritično obilježje adolescencije i mozga koji sazrijeva.

Rezultati ovog istraživanja objavljeni su danas u Zagrebu Neuron.

„Studije mozga adolescenta često se usredotočuju na negativne učinke mlade'ponašanje koje traži nagradu. Međutim, pretpostavili smo da je ova tendencija možda povezana s boljim učenjem ”, rekla je Daphna Shohamy, dr. Sc., Glavna istražiteljica s kolumbijskog Instituta za ponašanje mozga Mortimer B. Zuckerman Mind Brain Behavior i izvanredna profesorica psihologije na Columbiji. "Koristeći kombinaciju zadataka učenja i slikanja mozga kod tinejdžera i odraslih, identificirali smo obrasce moždane aktivnosti kod adolescenata koji podržavaju učenje - služeći im za uspješno vođenje u odrasloj dobi."

Za ovu studiju, koja je uključivala 41 teens i 31 odrasle osobe, autori su se u početku usredotočili na regiju mozga nazvanu striatum, Prethodna su istraživanja pokazala da striatum koordinira mnoge aspekte viših funkcija mozga, od planiranja do donošenja odluka. Ali najpoznatija je po svojoj ulozi u nečemu što se zove učenje učvršćivanja.

"Najjednostavnije rečeno, učvršćivanje je nagađanje, rečeno je li u pravu ili niste u pravu i upotreba tih podataka da biste sljedeći put bolje pogodili", rekla je dr. Juliet Davidow, prva autorica rada, koja je završila ovo istraživanje dok je doktorirala iz psihologije na Columbiji, a sada je postdoktorantica na Sveučilištu Harvard.

Na primjer, zamislite da ste dobili niz karata s brojevima na njima i od njih se traži da pogodite sljedeći broj u nizu.

"Ako dobro pogađate, striatum pokazuje aktivnost koja odgovara pozitivnim povratnim informacijama, ojačavajući tako vaš izbor", objasnio je dr. Davidow. "U osnovi je to signal nagrade koji pomaže mozgu da nauči kako ponovno ponoviti uspješan izbor."

Zbog sklonosti tinejdžera prema ponašanju u potrazi za nagradom, istraživači su predložili da će ova dobna skupina nadmašiti odrasle u smislu učenja pojačavanjem pokazujući veći afinitet za nagrade. Ova je hipoteza potvrđena nakon što su od obje skupine zatražili da izvedu niz zadataka za učenje.

Kako bi vidio što se događa u mozgu, dr. Shohamy udružio se s dr. Adrianom Galván. Doktor Galván, koji je izvanredni profesor psihologije i član fakulteta Instituta za istraživanje mozga na Kalifornijskom sveučilištu u Los Angelesu, stručnjak je za snimanje mozga kod tinejdžera. Zajedno su skenirali mozak svakog sudionika funkcionalnom magnetskom rezonancijom (fMRI) dok su izvršavali zadatke učenja. Autori su pretpostavili da su superiorne sposobnosti tinejdžera posljedica hiperaktivnog striatuma.

"Ali iznenađujuće, kada smo uspoređivali mozak tinejdžera s mozgom odraslih, nismo pronašli nikakvu razliku u striatnoj aktivnosti povezanoj s nagrađivanjem dviju skupina", rekao je dr. Davidow. "Otkrili smo da razlika između odraslih i tinejdžera nije u striatumu već u obližnjoj regiji: hipokampusu."

Hipokampus je sjedište mozga za pamćenje. Iako je važno za pohranu uspomena na događaje, mjesta ili pojedince, obično nije povezano s učvršćivanjem. No, u ovoj studiji, analiza fMRI autora otkrila je porast aktivnosti hipokampusa za tinejdžere - ali ne i odrasle - tijekom učenja pojačanja. Štoviše, činilo se da je ta aktivnost usko koordinirana s aktivnošću u striatumu.

Da bi istražili ovu vezu, istraživači su slučajno i nevažne slike predmeta ubacili u zadatke učenja, kao što su globus ili olovka. Slike - koje nisu imale utjecaja na to jesu li sudionici pogodile ispravno ili pogrešno - služile su kao neka vrsta pozadinske buke tijekom zadataka. Na pitanje kasnije, i odrasli i tinejdžeri su se sjetili da su vidjeli neke predmete, ali ne i druge. Međutim, samo u tinejdžerskim godinama sjećanje na predmete povezane s učenjem pojačanja, promatranje koje se odnosilo na povezanost hipokampusa i striatuma u tinejdžerskom mozgu.

"Ono što možemo izvući iz ovih rezultata nije da tinejdžeri općenito imaju bolje pamćenje, već je način na koji se prisjećaju drugačiji", rekao je dr. Shohamy, koji je također član kolumbijskog Instituta za znanost o mozgu Kavli . "Povezivanjem dviju stvari koje nisu suštinski povezane, adolescentni mozak možda pokušava stvoriti bogatije razumijevanje svoje okoline tijekom važne životne faze. "

Štoviše, istraživanja su pokazala da je adolescencija ključno vrijeme kada se stvaraju snažna sjećanja, za što autori tvrde da bi mogla biti posljedica ove pojačane povezanosti između hipokampusa i striatuma.

"Široko govoreći, adolescencija je vrijeme kada tinejdžeri počinju razvijati svoju neovisnost", rekao je dr. Shohamy. „Što bi mozak mogao više učiniti u tom razdoblju od uskočnog učenja? Može biti da je jedinstvenost tinejdžera mozak mogu pokretati ne samo kako uče, već i kako koriste informacije kako bi se istakli za odraslu dob. "

Više informacija: Ovaj je rad naslovljen: "Naličje za nagrađivanje osjetljivosti: Hipokampus podržava pojačano učenje ojačavanja u adolescenciji." DOI: 10.1016 / j.neuron.2016.08.031,