Smadzeņu pētījums atklāj, kā pusaudži mācās savādāk nekā pieaugušie (2016)

[Komentārs: Vai sociālie un seksuālie atalgojumi, iespējams, būtu lielāki par tīņiem?]

Zinātnieki ir atklājuši pusaudžu smadzeņu unikālo iezīmi, kas bagātina pusaudžu iespējas mācīties un veidot atmiņas: divu atšķirīgu smadzeņu reģionu koordinēta darbība. Šis novērojums, kas ir pretstatā pieaugušo smadzenēm, var būt saistīts ar pusaudžu bieži izsmietu afinitāti pret atalgojuma meklētāju uzvedību. Šie atklājumi liecina, ka šāda rīcība ne vienmēr ir kaitīga, bet tā var būt pusaudža un nobriešanas smadzeņu kritiskā iezīme.

Šā pētījuma rezultāti tika publicēti šodien Neirons.

“Pusaudžu smadzeņu pētījumi bieži koncentrējas uz tīņi“atalgojuma meklētāja uzvedība. Tomēr mēs izvirzījām hipotēzi, ka šī tendence var būt saistīta ar labāku mācīšanos, ”sacīja Daphna Shohamy, PhD, galvenā pētniece Kolumbijas Mortimer B. Zuckerman Mind Brain Behavior Institute un psiholoģijas asociētā profesore Kolumbijā. "Izmantojot pusaudžu un pieaugušo mācību uzdevumu un smadzeņu attēlveidošanas kombināciju, mēs identificējām pusaudžu smadzeņu darbības modeļus, kas atbalsta mācīšanos - kalpo, lai sekmīgi virzītu viņus uz pieaugušo vecumu."

Šajā pētījumā, kurā piedalījās pieaugušie 41 un 31, autori sākotnēji pievērsās smadzeņu reģionam, ko sauc par striatum. Iepriekšējie pētījumi liecina, ka striatum koordinē daudzus augstākas smadzeņu funkcijas aspektus, sākot no plānošanas līdz lēmumu pieņemšanai. Bet tas ir vislabāk pazīstams ar savu lomu kaut ko sauc pastiprināt mācīšanās.

"Vienkāršāk sakot, mācīšanās pastiprināšana ir minēšana, tiek teikts, vai jums ir taisnība vai nepareiza, un šīs informācijas izmantošana, lai nākamajā reizē labāk uzminētu," teica Džuljeta Davidova, doktora grāda autore, šī raksta pirmā autore, kas pabeidza šo pētījumu vienlaikus iegūstot psiholoģijas doktora grādu Kolumbijā un tagad ir Harvardas universitātes pēcdoktorante.

Piemēram, iedomājieties, ka jums ir piešķirta virkne karšu ar numuriem un tiek prasīts uzminēt nākamo kārtas numuru.

"Ja jūs domājat pareizi, striatums parāda aktivitāti, kas atbilst šīm pozitīvajām atsauksmēm, tādējādi pastiprinot jūsu izvēli," paskaidroja Dr Davidow. "Būtībā tas ir atlīdzības signāls, kas palīdz smadzenēm uzzināt, kā vēlreiz atkārtot veiksmīgo izvēli."

Sakarā ar pusaudžu vēlmi izturēties pēc atalgojuma, pētnieki ierosināja, ka šī vecuma grupa pastiprinātu mācības ziņā apsteigtu pieaugušos, parādot lielāku afinitāti pret atlīdzībām. Šī hipotēze tika apstiprināta pēc tam, kad abām grupām tika lūgts veikt virkni mācību uzdevumu.

Lai redzētu, kas notiek smadzenēs, doktors Šohamijs apvienojās ar doktorantu Adrianu Galvānu. Dr Galvāns, kurš ir psiholoģijas asociētais profesors un Kalifornijas Universitātes Losandželosas Smadzeņu izpētes institūta mācībspēks, ir pusaudžu smadzeņu attēlveidošanas eksperts. Viņi kopā ar funkcionālo magnētiskās rezonanses attēlveidošanu (fMRI) skenēja katra dalībnieka smadzenes, kamēr viņi veica mācību uzdevumus. Autori izvirzīja hipotēzi, ka pusaudžu augstākās spējas ir saistītas ar hiperaktīvu striatumu.

"Bet pārsteidzoši, ka, salīdzinot pusaudžu smadzenes ar pieaugušo smadzenēm, mēs neatradām atšķirību ar atlīdzību saistītā striatālajā aktivitātē starp abām grupām," sacīja Dr. Davidovs. "Mēs atklājām, ka atšķirība starp pieaugušajiem un pusaudžiem ir nevis striatumā, bet tuvējā reģionā: hipokampā."

Hipokamps ir smadzeņu atmiņas galvenā mītne. Lai gan tas ir svarīgi, lai saglabātu atmiņas par notikumiem, vietām vai cilvēkiem, tas parasti nav saistīts ar mācīšanās pastiprināšanu. Bet šajā pētījumā autoru fMRI analīze atklāja hipokampu aktivitātes pieaugumu pusaudžiem, bet ne pieaugušajiem pastiprināšanas mācīšanās laikā. Turklāt šī darbība, šķiet, bija cieši saskaņota ar aktivitāti striatumā.

Lai izpētītu šo saikni, pētnieki izlases un neatbilstošos objektu attēlos iemetās mācīšanās uzdevumos, piemēram, pasaulē vai zīmulī. Attēli - kas neietekmēja to, vai dalībnieki uzminēja pareizi vai nepareizi - uzdevumu laikā kalpoja kā sava veida fona troksnis. Pēc tam, kad jautāja vēlāk, gan pieaugušie, gan tīņi atcerējās redzēt dažus objektus, bet ne citus. Tomēr tikai tīņi bija pieminekļi, kas saistīti ar pastiprināšanas mācībām, novērojums, kas bija saistīts ar savienojumu starp hippokampu un striatumu pusaudžu smadzenēs.

"Tas, ko mēs varam ņemt no šiem rezultātiem, nav tas, ka pusaudžiem parasti ir labāka atmiņa, bet gan veids, kā viņi atceras, ir atšķirīgs," sacīja Dr Shohamy, kurš ir arī Kolumbijas Kavli smadzeņu zinātnes institūta loceklis. . "Savienojot divas lietas, kas nav savstarpēji saistītas, pusaudžu smadzenes iespējams, svarīgā dzīves posmā mēģina veidot bagātāku izpratni par apkārtni. ”

Patiešām, pētījumi ir parādījuši, ka pusaudža vecums ir galvenais laiks, kad tiek veidotas spēcīgas atmiņas, ko autori apgalvo, varētu būt saistīts ar šo pastiprināto savienojumu starp hipokampu un striatumu.

"Kopumā pusaudža gadi ir laiks, kad pusaudži sāk attīstīt savu neatkarību," sacīja doktors Šohamijs. "Kas vēl varētu būt jādara smadzenēm šajā periodā, nekā sākt mācīties pārmērīgu piedziņu? Var gadīties, ka pusaudža unikalitāte smadzenes var vadīt ne tikai to, kā viņi mācās, bet arī to, kā viņi izmanto informāciju, lai pilnveidotos pieaugušā vecumā. ”

Vairāk informācijas: Šī raksta nosaukums ir “Augšpusība jutīguma jutīgumam: hipokamps atbalsta pastiprinātu mācīšanos pastiprināšanas procesā pusaudža gados.” DOI: 10.1016 / j.neuron.2016.08.031.