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為什么小時候?qū)W東西學(xué)得更快?
來源:互聯(lián)網(wǎng)   發(fā)布日期:2023-03-15   瀏覽:581次  

導(dǎo)讀:本文來自微信公眾號:神經(jīng)現(xiàn)實 (ID:neureality),作者:Jacqui Brown,譯者:無意義先生,審校:M.W.,頭圖來自:unsplash 比起成年人,兒童的學(xué)習(xí)速度更快,他們還在發(fā)育的大腦以驚人的速度吸收信息。出于某種原因,他們的神經(jīng)元不僅能更輕易 ......

本文來自微信公眾號:神經(jīng)現(xiàn)實 (ID:neureality),作者:Jacqui Brown,譯者:無意義先生,審校:M.W.,頭圖來自:unsplash

比起成年人,兒童的學(xué)習(xí)速度更快,他們還在發(fā)育的大腦以驚人的速度吸收信息。出于某種原因,他們的神經(jīng)元不僅能更輕易地編入新知識,還能在源源不斷的新經(jīng)歷的湍流中保留下這些新知識的印記。

來自德國雷根斯堡大學(xué)和美國布朗大學(xué)的神經(jīng)科學(xué)家團隊,可能找到了兒童大腦之所以如此高效的原因。

為什么小時候?qū)W東西學(xué)得更快?

Frank, Sebastian M., et al. "Efficient learning in children with rapid GABA boosting during and after training." Current Biology 32.23 (2022): 5022-5030.

https://doi.org/10.1016/j.cub.2022.10.021

這都可以歸結(jié)于一個大腦中的化學(xué)物質(zhì)GABA(γ-氨基丁酸,gamma-aminobutyric acid)。它在兒童學(xué)習(xí)的過程以及學(xué)習(xí)之后都大幅波動,將他們年輕的大腦變成了一塊“超級海綿”。

來自布朗大學(xué)的認知心理學(xué)家、該研究的合著者渡邊岳夫(Takeo Watanabe)說道,“我們總是想當然地認為孩子比成年人學(xué)得更快,可支持這一結(jié)論的科學(xué)依據(jù)卻很弱!睘榱藢ふ疫@一現(xiàn)象背后的大腦機制,該團隊用了一種名為功能性核磁共振波譜學(xué)(fMRS)的高級神經(jīng)成像技術(shù),來間接測量兒童和成年人在視覺學(xué)習(xí)活動中視覺皮層內(nèi)GABA水平,以了解其與成人大腦有何不同。

研究人員一共測量了55個8到11歲的兒童以及56位18到35歲的成年人,測量涵蓋了三個不同時段:視覺學(xué)習(xí)任務(wù)開始之前,學(xué)習(xí)的過程中,以及學(xué)習(xí)任務(wù)結(jié)束之后。

結(jié)果顯示成年人的GABA水平在實驗過程中保持穩(wěn)定,而兒童的GABA水平則更出人意料。

“我們發(fā)現(xiàn)了GABA與學(xué)習(xí)相關(guān)的快速增長。”渡邊岳夫說道,“而且不只是在學(xué)習(xí)的過程中,高水平的GABA一直持續(xù)到學(xué)習(xí)后!

他說,這是一個很有啟示的發(fā)現(xiàn)。

GABA是大腦在學(xué)習(xí)新信息時很重要的化學(xué)信息素。它也在穩(wěn)定化處理(即學(xué)習(xí)之后的一段冷卻時期,此時脆弱的新神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)得到強化、信息得以儲存)中扮演著很重要的角色。

但如果在冷卻期間學(xué)習(xí)新的東西,就會出現(xiàn)一種叫逆行性干擾(retrograde interference)的現(xiàn)象,剛剛習(xí)得的信息會被覆蓋或破壞,故而從我們的腦中溜走。

就像是剛從烤箱里拿出來的派,冷卻和靜置可以讓夾心里的淀粉變成能把所有東西保持在應(yīng)有位置的膠。但如果你在冷卻的時候切開派,就會導(dǎo)致熱夾心流出來。

了解了兒童的GABA水平之后,研究團隊進一步用行為實驗來探究這是否是讓視覺學(xué)習(xí)更快穩(wěn)定下來的原因。他們得到了驚人的發(fā)現(xiàn)。

成年人需要大約一小時的冷卻時間來穩(wěn)固學(xué)習(xí)內(nèi)容。然而,兒童卻可以在十分鐘之內(nèi)再次學(xué)習(xí),且不會覆蓋之前所習(xí)得的內(nèi)容。換句話說,得益于高水平的GABA,兒童腦中的“派”固化得快得多。

“我們發(fā)現(xiàn)對逆行干擾的抵抗,也就是穩(wěn)定化,確實在兒童學(xué)習(xí)結(jié)束的短短幾分鐘內(nèi)就能發(fā)生;而對成年人而言,至少在訓(xùn)練之后的一個小時內(nèi),所學(xué)信息都處于很脆弱的狀態(tài)。”研究人員在他們的論文中寫道。

“學(xué)習(xí)內(nèi)容的快速穩(wěn)定,讓孩子可以在一定時間內(nèi)學(xué)到更多的東西,也讓他們比成年人更高效地學(xué)習(xí)新事物!毙睦韺W(xué)家、認知神經(jīng)科學(xué)家塞巴斯蒂安弗蘭克(Sebastian Frank)解釋道(現(xiàn)在在德國雷根斯堡大學(xué),也是該研究的共同作者)。

研究人員還發(fā)現(xiàn)連續(xù)的學(xué)習(xí)可以增加兒童大腦中的GABA含量,讓先前的學(xué)習(xí)穩(wěn)定得更快。

弗蘭克說道,“我們的結(jié)果指出GABA是孩子能高效學(xué)習(xí)的重要因素!彪m然我們要注意這項研究是針對視覺學(xué)習(xí)的,但渡邊岳夫相信這些發(fā)現(xiàn)同樣適用于其他涉及學(xué)習(xí)的記憶種類。

令人興奮的是,這些發(fā)現(xiàn)也可以幫助成年人更高效地學(xué)習(xí)。

“比如說,其中的一種可能的應(yīng)用是,研發(fā)出能增加成人大腦內(nèi)GABA水平的新技術(shù)或療法。”渡邊岳夫說道。

原文:

https://www.sciencealert.com/kids-incredible-learning-may-all-be-down-to-1-chemical-in-the-brain

本文來自微信公眾號:神經(jīng)現(xiàn)實 (ID:neureality),作者:Jacqui Brown,譯者:無意義先生,審校:M.W.

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