Dzieci są powszechnie chwalone ze względu na ich zdolność do szybkiego zapamiętywanie i łatwego przyswajania ogromnych ilości nowych informacji. Badania przeprowadzone przez uczonych z Uniwersytetu Browna pokazują, że kluczowym elementem jest neuroprzekaźnik, znany jako kwas γ-aminomasłowego (GABA). W pracy opublikowanej w czasopiśmie Current Biology, naukowcy wyjaśnili rolę GABA w przetwarzaniu nowych informacji i uczeniu się.
Czytaj też: Na 7 rano do szkoły? Odważna decyzja władz wpłynie na wyniki dzieci w nauce
Prof. Takeo Watanabe z Uniwersytetu Browna mówi:
To, co znaleźliśmy, to szybki wzrost GABA u dzieci, związany z uczeniem się. To odkrycie niezwykłe i zaskakujące zarazem. Do tej pory nie było jasnych dowodów neuronaukowych, które wyjaśniałyby, dlaczego dzieci uczą się skuteczniej niż dorośli. Od co najmniej stulecia wiadomo, że mózg dorosłego potrzebuje czasu na ochłonięcie po nauczeniu się nowych informacji.
GABA i wpływ na uczenie
Krótko po nauczeniu się czegoś nowego, sieć neuronowa zaangażowana w przetwarzanie informacji przez dorosłych jest nadal elastyczna. Jeśli ta sama lub podobna sieć neuronowa jest potrzebna do nauki czegoś innego zbyt szybko, informacje, które zostały niedawno przetworzone mogą zostać zniszczone – skutecznie nadpisane. To zjawisko znane jest jako interferencja wsteczna.
Neuroprzekaźnik GABA odgrywa ważną rolę w pomaganiu mózgowi w konsolidacji nowych informacji. Stabilizuje on sieć tak, że kolejne uczenie się nie nadpisuje tego, co już było i “broni” zdobytej wiedzy przed interferencją wsteczną. Ten rodzaj hamującego przetwarzania GABA nie jest w pełni dojrzały u dzieci. Dzieci mają niższy poziom GABA – mają mniejsze zdolności hamowania i słabszą kontrolę impulsów niż dorośli.
Czytaj też: Masz dzieci? Ma to zaskakujący związek z Twoim konserwatyzmem
W poprzednich badaniach stężenie GABA u dzieci było mierzone tylko w jednym punkcie czasowym, w kontekście niezwiązanym z uczeniem się. Aby zrozumieć mechanizmy uczenia się, naukowcy zdali sobie sprawę, że muszą zbadać, jak stężenie GABA zmienia się na różnych etapach uczenia się. Teraz zespół prof. Watanabe wykorzystał zaawansowaną technikę obrazowania zwaną spektroskopią MRS i zmierzył stężenie GABA we wczesnych obszarach kory wzrokowej przed, w trakcie i po sesji uczenia się. Następnie porównał stężenia GABA między dziećmi (8-11 lat) i dorosłymi (18-35 lat).
Dzieci wykazywały gwałtowny wzrost stężenia GABA w drugiej rundzie uczenia się, podczas gdy stężenie GABA u dorosłych nie zmieniało się. W kolejnych eksperymentach stwierdzono, że odporność na interferencje wsteczne, a zatem stabilizacja, rzeczywiście wystąpiła w ciągu kilku minut po zakończeniu sesji u dzieci. Z drugiej strony, dorośli pozostawali w stanie, który badacze nazwali “bardziej delikatnym”, przez co najmniej godzinę po zakończeniu sesji.
Wnioski są jednoznaczne: w porównaniu z dorosłymi, dzieci wykazują bardziej dynamiczne przetwarzanie hamujące związane z GABA, które szybciej przystosowuje się do stabilizacji uczenia. Dlatego właśnie dzieci mogą przyswoić więcej informacji i w krótszym czasie, a umiejętność ta spada wraz z wiekiem.