Tel Avivo universiteto atliktas tyrimas galėtų pakeisti mūsų mokslinį supratimą apie tai, kaip žmonės mokosi ir formuoja prisiminimus, ypač per klasikinį ir operantinį kondicionavimą.
Tyrimo grupė nustatė, kad mūsų smegenys įsitraukia į nuožmią šių dviejų mokymosi sistemų konkurenciją ir kad bet kuriuo metu gali vyrauti tik viena. Tai reiškia, kad jei bandysime išmokti du prieštaraujančius veiksmus tai pačiai situacijai vienu metu, rezultatas bus painiava, todėl bus sunku atlikti bet kurį veiksmą vėl susidūrus su situacija.
Savo tyrime mokslininkai šį reiškinį demonstruoja vaisinėse muselėse. Kai musės buvo išmokytos susieti kvapą su atsitiktinai gautu elektros šoku (klasikinis kondicionavimas), taip pat susieti savo veiksmus su kvapu ir smūgiu (operantinis kondicionavimas), musės pasimetė ir nesugebėjo aiškiai reaguoti į šoką. .
Tyrimui vadovavo prof. Moshe Parnas ir Ph.D. studentas Eyalas Rozenfeldas iš Tel Avivo universiteto Medicinos ir sveikatos mokslų fakulteto Neuroninių grandinių ir uoslės suvokimo laboratorijos. Išvados buvo paskelbtos m Mokslo pažanga.
Mokslininkai aiškina, kad žmonės mokosi įvairiais būdais. Gerai žinomas mokymosi pavyzdys – garsusis Ivano Pavlovo eksperimentas, kai šuo išmoksta susieti varpelio garsą su maistu. Šis mokymosi būdas vadinamas klasikiniu kondicionavimu ir apima pasyvias asociacijas tarp dviejų dirgiklių.
Kita vertus, žmonės taip pat gali pasimokyti iš savo veiksmų: jei konkretus veiksmas duoda teigiamą rezultatą, mes išmokstame jį pakartoti, o jei jis mums kenkia, mokomės jo vengti. Šis mokymosi tipas vadinamas operantiniu kondicionavimu ir apima aktyvų elgesį.
Daugelį metų mokslininkai manė, kad šios atminties rūšys smegenyse veikia kartu. Bet kas atsitiks, jei du prisiminimai diktuoja prieštaringus veiksmus? Pavyzdžiui, pelės gali būti išmokytos bijoti tam tikro kvapo, naudojant abu kondicionavimo metodus, tačiau jų atsakas skirsis priklausomai nuo to, kuris metodas naudojamas.
Klasikinio kondicionavimo metu pelės sustings vietoje, o operantinio kondicionavimo sąlygomis jos pabėgs. Kas atsitiks, jei abu prisiminimai yra vienu metu? Ar pelės sušals, pabėgs ar tiesiog toliau elgsis taip, lyg nieko nebūtų nutikę?
Unikalaus vaisinių muselių (Drosophila) tyrimo metu Tel Avivo universiteto mokslininkai išsiaiškino, kad smegenys negali mokytis vienu metu naudojant klasikinį ir operantinį kondicionavimą. Smegenys aktyviai slopina abiejų tipų prisiminimų formavimąsi tuo pačiu metu, naudodamos šią strategiją, kad nustatytų, kurį elgesį vykdyti.
Eksperimento metu mokslininkai muses išmokė susieti kvapą su elektros šoku. Kai buvo naudojamas klasikinis kondicionavimas, musės išmoko sušalti, kai užuodžia kondicionuotą kvapą.
Priešingai, kai buvo naudojamas operantinis kondicionavimas, musės išmoko bėgti nuo kvapo, kad išvengtų elektros smūgio. Jie parodė, kad musės negali išmokti abiejų pamokų kartu ir kad bandymai mokyti abiejų mokymosi tipų vienu metu visiškai nesimoko. Be to, jie nustatė smegenų mechanizmus, kurie teikia pirmenybę vienam mokymosi tipui, o ne kitam.
„Mūsų tyrimai visiškai pakeičia tai, kaip dešimtmečius galvojome apie tai, kaip mūsų smegenys mokosi“, – aiškina prof. Parnas.
„Galite manyti, kad smegenys dalyvauja „protiniame virvės traukime“: jei sutelkiate dėmesį į mokymąsi savo veiksmais, smegenys blokuoja automatinių asociacijų susidarymą. Tai padeda išvengti painiavos, bet taip pat reiškia, kad negalite mokytis. du dalykai vienu metu“.
Prof. Parnas priduria: „Vaisinių muselių smegenys yra paprastos, todėl jas lengva ištirti, tačiau jų smegenys stebėtinai panašios į žinduolių, taigi ir į mūsų pačių.
„Naudodami galingus genetinius įrankius, mokslininkai giliai suprato, kaip skirtingos mokymosi sistemos konkuruoja dėl „vietos smegenyse“. Jie nustatė, kad smegenų „navigacijos centras“ įsikiša ir užtikrina, kad bet kuriuo momentu būtų aktyvi tik vieno tipo atmintis, taip užkertant kelią dviejų sistemų susidūrimams.
Eyalas Rozenfeldas daro išvadą: „Šis atradimas ne tik keičia tai, ką mes žinome apie žmogaus mokymąsi, bet ir gali paskatinti naujų mokymosi sutrikimų gydymo strategijų kūrimą.
„Geriau suprasdami, kaip formuojasi prisiminimai žmonėms, turintiems tokias sąlygas kaip ADHD ar Alzheimerio liga, galime sukurti naujus gydymo būdus. Įdomu tai, kad mūsų smegenys pasirenka skirtingas mokymosi sistemas, kad išvengtų painiavos – visa tai mums net nežinant.”