Agyi tanulmány megmutatja, hogy a tizenévesek hogyan tanulnak másképp, mint a felnőttek (2016)

[Megjegyzések: Vajon a társadalmi és szexuális jutalmak esetére a tizenévesek nagyobb jutalmat kapnak?]

A tudósok feltárták a serdülőkori agynak azt a sajátosságát, amely gazdagítja a tizenévesek tanulási és emlékformálási képességét: két különálló agyi régió összehangolt tevékenységét. Ez a megfigyelés, amely ellentétben áll a felnőtt agyával, összefüggésben lehet a tizenévesek gyakran csúfolt affinitásával a jutalomra törekvő magatartás iránt. Ezek a megállapítások azt sugallják, hogy az ilyen viselkedés nem feltétlenül káros, hanem a serdülőkor és az érő agy kritikus jellemzője lehet.

A kutatás eredményeit ma közzétették Neuron.

„A serdülőkori agy tanulmányai gyakran az Teens'jutalomkereső magatartás. Feltételeztük azonban, hogy ez a tendencia a jobb tanuláshoz köthető ”- mondta Daphna Shohamy, PhD, a kolumbiai Mortimer B. Zuckerman Mind Brain Behavior Institute vezető kutatója és a pszichológia docense Columbia-ban. „A tizenévesek és a felnőttek tanulási feladatainak és agyi képalkotásának kombinációjával azonosítottuk a serdülők agyi aktivitásának mintáit, amelyek támogatják a tanulást - és ezáltal sikeresen irányítják őket felnőttkorukba.

A 41 tizenévesek és az 31 felnőttek körében végzett vizsgálathoz a szerzők először az agyi régióra összpontosítottak. striatum. Korábbi kutatások kimutatták, hogy a striatum a magasabb agyi funkció számos aspektusát koordinálja, a tervezéstől a döntéshozatalig. De a legismertebb a szerepéről valamiben, amit hívnak megerősítő tanulás.

"A legegyszerűbben kifejezve: a megerősítő tanulás találgatással szolgál, megmondja, hogy igazad van-e vagy tévedsz, és ezeket az információkat felhasználod a következő találgatáshoz" - mondta Juliet Davidow, PhD, a cikk első szerzője, aki befejezte ezt a kutatást miközben pszichológia doktorátust szerzett Columbia-ban, és jelenleg a Harvard Egyetem posztdoktori munkatársa.

Képzeljük el például, hogy kártyák sorozata van számokkal a számukon, és arra kérik, hogy kitalálják a sorszám következő számát.

"Ha jól gondolja, a sztriatum olyan aktivitást mutat, amely megfelel ennek a pozitív visszajelzésnek, ezáltal megerősítve a választását" - magyarázta Dr. Davidow. "Lényegében ez egy jutalomjel, amely segít az agynak megtanulni, hogyan ismételje meg újra a sikeres választást."

A tizenévesek hajlandósága a jutalomra törekvő magatartás miatt a kutatók azt javasolták, hogy ez a korosztály meghaladja a felnőtteket a megerősítő tanulás szempontjából azzal, hogy nagyobb affinitást mutat a jutalmak iránt. Ez a hipotézis megerősítést nyert, miután mindkét csoportot felkérték egy sor tanulási feladat elvégzésére.

Hogy lássa, mi történik az agyban, Dr. Shohamy összefogott Adriana Galván PhD-vel. Dr. Galván, aki a pszichológia docense és a Los Angeles-i Kaliforniai Egyetem Agykutató Intézetének oktatója, a tinédzserek agyi képalkotásának szakértője. Funkcionális mágneses rezonancia képalkotással (fMRI) együtt vizsgálták minden résztvevő agyát, miközben a tanulási feladatokat végezték. A szerzők feltételezték, hogy a tizenévesek kiváló képességei hiperaktív striatumnak köszönhetők.

"De meglepő módon, amikor összehasonlítottuk a tizenévesek agyát a felnőttek agyával, nem találtunk különbséget a jutalomhoz kapcsolódó sztriatális aktivitásban a két csoport között" - mondta Dr. Davidow. "Felfedeztük, hogy a felnőttek és a tizenévesek közötti különbség nem a striatumban, hanem egy közeli régióban: a hippokampuszban rejlik."

A hippokampusz az agy memória központja. És bár fontos az események, helyek vagy egyének emlékeinek tárolásához, ez általában nem kapcsolódik a megerősítő tanuláshoz. De ebben a tanulmányban a szerzők fMRI elemzése feltárta a hippokampus aktivitásának növekedését a tizenéveseknél - de a felnőtteknél nem - a megerősítő tanulás során. Sőt, úgy tűnt, hogy ez a tevékenység szorosan össze van hangolva a striatumban végzett tevékenységgel.

Ennek a kapcsolatnak a vizsgálatához a kutatók véletlenszerűen és nem relevánsan képeket készítettek a tanulási feladatokba, mint például a földgömb vagy egy ceruza. A képek - amelyek nem befolyásolták, hogy a résztvevők helyesen vagy rosszul vélekedtek - egyfajta háttérzajként szolgáltak a feladatok során. Később azt kérdezték, hogy mind a felnőttek, mind a tizenévesek emlékeztek arra, hogy látnak néhány tárgyat, de nem másokat. Azonban csak a tizenévesek voltak a megerősítő tanulással kapcsolatos tárgyak emléke, ami a hippocampus és a striatum közötti kapcsolat volt a tini agyban.

"Amit ezekből az eredményekből levonhatunk, nem az, hogy a tizenévesek általában szükségszerűen jobb memóriával bírnak, hanem az, ahogyan emlékeznek, más" - mondta Dr. Shohamy, aki a kolumbiai Kavli Brain Science Institute tagja is. . - Két dolog összekapcsolásával, amelyek nem kapcsolódnak egymáshoz, a serdülő agy valószínűleg megpróbál gazdagabb megértést adni a környezetéről az élet egy fontos szakaszában. ”

Valóban, a tanulmányok kimutatták, hogy a serdülőkor a kulcsfontosságú idő, amikor erős emlékeket alakítanak ki, amelyek a szerzők szerint a hippocampus és a striatum közötti fokozott kapcsolatnak tudhatók be.

"Általánosságban elmondható, hogy a serdülőkor az az idő, amikor a tizenévesek elkezdik kialakítani függetlenségüket" - mondta Dr. Shohamy. „Mi mást kellene tennie egy agynak ebben az időszakban, mint a túlhajtás tanulása? Lehet, hogy a tinédzser egyedisége agy nemcsak azt tanulhatja, hogy hogyan tanulnak, hanem azt is, hogyan használják fel az információkat arra, hogy felnőtté váljanak. "

További információ: Ennek a cikknek a címe: „A jutalom érzékenységének fejlettsége: A hippocampus támogatja a fokozott megerősítő tanulást serdülőkorban. DOI: 10.1016 / j.neuron.2016.08.031,