Gyorsabb tanulást tesz lehetővé a gondolkodó sapka

A Vanderbilt Egyetem kutatói igazolták, hogy megfelelő irányú gyenge elektromos áram alkalmazásával szelektíven manipulálható az agy egyes részeinek működési hatékonysága, többek közt a tanulási képességért felelős régiók is.

Gyorsabb tanulást tesz lehetővé a gondolkodó sapka

Igazi gondolkodó sapkát hoztak létre a Vanderbilt Egyetem tudósai. A Robert Reinhart vezette kutatócsoport igazolta, hogy gyenge elektromos áram alkalmazásával szelektíven manipulálható az agy egyes részeinek működési hatékonysága, többek közt a tanulási képességért felelős régiók is.

A kutatók magyarázata szerint az agykéreg frontális részének középső régiója felel az elkövetett hibák ösztönös felismerésekor bekövetkező, úgynevezett hoppá-reakcióért. Korábbi projektek során igazolták, hogy a ballépés után néhány ezredmásodperccel hirtelen feszültségcsökkenés észlelhető ebben a régióban, azt azonban mostanáig senki sem tudta, hogy miért. Reinhart és kollégái azzal az ötlettel álltak elő, miszerint a jelenség a tanulási folyamatban játszhat szerepet, és konkrétan ez teszi lehetővé, hogy tanuljunk a hibáinkból.

A kutatók éppen ezért úgy döntöttek, hogy beleavatkoznak a rendszerbe, és megfigyelik, az indukált változtatások milyen hatásokkal járnak. Egy fejpánt segítségével két elektródát rögzítettek az önkéntesek fején, egyet az orcán, a másikat pedig a koponya tetején, majd enyhe erősségű áramot vezettek át a koponyán a két elektróda között. Egy-egy kísérlet 20 percig tartott. Az áram iránya egyes esetekben a koponya tetejéről az orca felé irányult, máskor fordítva, és olyan eset is akadt, amikor egyáltalán nem folyt áram az elektródák között, bár a résztvevők a kísérlet megkezdése után pár másodpercig fellépő enyhe bőrrángás alapján ezt hihették. Maguk az alanyok nem voltak képesek különbséget tenni a három kísérleti verzió között.

A 20 perces agyi stimulációt követően a résztvevők egy tanulást igénylő feladatot kaptak: próbálgatással kellett rájönniük, hogy egy konzol egyes gombjai melyik képernyőn látható színnel vannak kapcsolatban. A feladat nehezítése érdekében a reagálási időt kevesebb mint egy másodpercre korlátozták a kutatók, ráadásul időnként félrevezető jelek is felvillantak, amelyekhez nem tartozott megfelelő gomb. Gyakori lehetőség „adódott” tehát a hibázásra, vagyis a frontális kéreg középső része a kísérlet során sokszor elsült.

A tanulási folyamat során a kutatók megfigyelték és rögzítették a résztvevők agyi aktivitását. Az eredmények érdekfeszítőnek bizonyultak. Amikor a töltésáramlás a koponya teteje felől az orca felé irányult, a frontális kéregrészben megfigyelt negatív feszültségkiugrás közel dupla akkora volt, mint az átlag. A megelőzőleg ilyenfajta stimuláción áteső alanyok kimutathatóan jobban teljesítettek a feladat elsajátítása során: gyorsan tanultak az elkövetett hibákból, és összességében kevesebb hibát vétettek, mint amikor csak azt hitték, hogy elektromos stimulusnak vannak alávetve. Fordított áramiránynál viszont ellenkező hatást tapasztaltak a kutatók: a feszültségváltozás jóval enyhébb volt, az alanyok pedig lassabban tanultak és többet hibáztak.

Bár a módszerrel elért teljesítménynövekedés látszólag nem jelentős, alig 4 százalékkal csökkent a hibák előfordulása, a projekt eredményességben valójában minden gyógyszeres vagy pszichológiai terápiás próbálkozáson túltesz. A kutatók elmondása szerint a 20 perces stimulálás eredményeként további öt órán keresztül működött hatékonyabban (vagy éppen kevésbé hatékonyan) az alanyok agya.

A projekt alkalmazási lehetőségei messze túlnőnek a tanulási folyamat hatékonyságának javításán. A szakértők elmondása szerint hasonló módszerekkel számos kórkép kezelhetővé válhat a skizofréniától a hiperaktivitásos zavarokig, amelyek esetében a problémát az agya elektromos tevékenységének valamilyen zavara, vagyis a túl gyenge vagy a túl erős jelek okozzák.

Tesztek

{{ i }}
arrow_backward arrow_forward
{{ content.commentCount }}

{{ content.title }}

{{ content.lead }}
{{ content.rate }} %
{{ content.title }}
{{ totalTranslation }}
{{ orderNumber }}
{{ showMoreLabelTranslation }}
A komment írásához előbb jelentkezz be!
Még nem érkeztek hozzászólások ehhez a cikkhez!
Segíts másoknak, mond el mit gondolsz a cikkről.
{{ showMoreCountLabel }}

Kapcsolódó cikkek

Magazin címlap arrow_forward