Говорят, что мозг детей как губка — быстро впитывает большие объемы информации. Ранее считалось, что это лишь из-за наличия свободной оперативной памяти. То есть у детей она еще свободна, опыта мало, поэтому им легче запомнить то, что взрослому уже «не потянуть». Но недавно ученые выяснили, что дело не только в этом. Роль в процессе обучения играет также гамма-аминомасляная кислота.
Особое вещество, способствующее обучению
ГАМК — это аббревиатура нейротрансмиттера γ-аминомасляной кислоты. В новом исследовании ученые объясняют решающую роль этого соединения в обработке детьми новой информации и хранении еще большего объема знаний. Оказывается, оно играет решающую роль в процессе обучения, особенно на этапе долгосрочного запоминания.
«Мы обнаружили быстрое увеличение ГАМК у детей, связанное с обучением», — сказал ведущий автор исследования, профессор Такео Ватанабэ. По словам ученого, это откровение было неожиданным для его команды. До сих пор не было четких нейробиологических данных, объясняющих, почему дети учатся более эффективно, чем взрослые. Теперь это стало очевидным.
Слабый поток импульсов помогает запоминать больше информации
По словам профессора Ватанабэ, вскоре после получения новой информации нейронная сеть, участвующая в ее обработке, у взрослых все еще остается гибкой. Если такая же или похожая нейронная сеть потребуется для изучения чего-то еще слишком рано, только что полученная информация может быть уничтожена сразу после обработки. Это хорошо известное явление называется ретроградной интерференцией.
То есть у взрослых последующее обучение «отменяет» то, что уже было усвоено, и защищает знания от ретроградного вмешательства. Но этот вид обработки ГАМК у детей еще не полностью сформирован. У детей более низкий уровень ГАМК — вот почему у них меньше "тормозных способностей" и слабее контроль импульсов, чем у взрослых. Они не «стирают» никакую информацию в мозге, а лишь накапливают ее больше и больше.
Детям действительно легче учиться, чем взрослым
Ранее в исследованиях концентрацию ГАМК у детей измеряли только в один момент времени, в контексте, не связанном с обучением. Теперь же этот процесс усовершенствован. Используя передовую технику визуализации, называемую функциональной MRS, ученые измерили концентрацию ГАМК в ранних зрительных областях коры до, во время и после учебных занятий.
Затем они сравнили концентрации гамма-аминомасляной кислоты у детей (в возрасте от 8 до 11 лет) и взрослых (в возрасте от 18 до 35 лет). У детей наблюдалось быстрое повышение концентрации ГАМК на втором этапе обучения (обработки и фиксирования информации), а у взрослых концентрация ГАМК не изменилась.
Результаты экспериментов показывают, что по сравнению со взрослыми у детей наблюдается более динамичная ГАМК-ассоциированная тормозная обработка. Это позволяет детям за определенный период выучить больше предметов, причем гораздо продуктивнее и быстрее взрослых. Теперь задача ученых — искусственно увеличить количество ГАМК в мозге взрослых. Но пока этот вопрос остается открытым.
