Специфічне поєднання роботи гіпокампа та смугастого тіла, ймовірно, допомагає молоді краще засвоювати інформацію. Зображення: Juliet Davidow/ Shohamy Lab

Від редакції:
Вчіться, поки молоді! Саме такі висновки можна зробити з найсучасніших досліджень науковців. Мозок підлітків вчиться зовсім інакше, ніж мозок дорослої людини. Тож не проґавте нагоду!

 Якщо молодь навчається, орієнтуючись на винагороду й здобуваючи досвід, то досягає більшого успіху, ніж дорослий. «Зазирнувши в голову» підліткам, науковці з’ясували: під час навчання в мозку неповнолітніх сильно взаємодіють два регіони, які зазвичай не пов’язані одне з одним. Унікальну схему мозкової діяльності може зумовлювати потреба підлітків пристосовуватися до складного середовища, інформують учені в журналі Neuron.
Молоді часто закидають, що вона зосереджена на задоволенні власних потреб. Здавалося б, саме через це на її поведінку визначально впливають винагороди. Наприклад, дослідження на пацюках доводять: певні регіони в мозку молоді значно більше зорієнтовані на винагороду, ніж у дорослих. Очевидно, це пливає й на поведінку під час навчання, засвідчують експерименти.
Науковці на чолі з Джульєтою Давідов (Juliet Davidow) з Гарвардського університету в Кембриджі (США) детальніше проаналізували це явище. Вони хотіли з’ясувати, чи можуть підлітки досягнути більших успіхів, ніж дорослі, в результаті позитивного підкріплення своєї зосередженості на винагороді. Якщо так, то як цю різницю побачити в мозку?
До свого дослідження науковці залучили 41 підлітка у віці від 13 до 17 років та 31 дорослого у віці від 20 до 30 років. Усі піддослідні взяли участь у навчальній грі, в основі якої було розпізнавання зображень.
Учасники мусили передбачити, на яку з двох намальованих квіток сяде метелик. У процесі гри методом спроб і помилок піддослідні засвоювали певну схему та дедалі краще виконували завдання. Якщо вони безпомилково визначали квітку, то на екрані мигало слово «правильно». Коли ж учасник розвідки помилявся, з’являлося слово «неправильно». Впродовж експерименту мозкову активність суб’єктів розвідки фіксували з допомогою магнітно резонансної томографії.
Виявилося, що підлітки частіше робили правильний вибір, ніж їхні дорослі побратими. Тобто, під час експерименту молодь краще засвоювала правила гри. Рівниця в успішності неповнолітніх і дорослих, припускали Давідов з колегами, мала б проявлятися і в мозку гравців. Науковці підозрювали: функціонувати по-різному мало б смугасте тіло (corpus striatum) – ділянка, яка відіграє визначальну роль у навчанні за винагороди. В молоді вона мала би бути гіперактивною.
«Ми дуже здивувалися, коли не виявили жодної відмінності між діяльністю цієї ділянки у дорослих і підлітків», – розповіла Давідов. Натомість різниця ховалася деінде – в гіпокампі.
Ця ділянка мозку відповідає зокрема за накопичення спогадів і зазвичай не пов’язана з підкріпленням навчання. Проте під час гри в мозку підлітків, на відміну від дорослих, гіпокамп був особливо активним. Водночас його активність узгоджувалася з роботою смугастого тіла. Очевидно, обидві ділянки мозку були поєднані та співпрацювали під час навчання молоді.
Аби добратися до суті, науковці доповнили первинну гру. Разом з вказівкою на правильну чи неправильну відповідь на екрані з’являлося ще одне зображення, що ніяк не стосувалося гри. Результат: чим сильніше співпрацювали між собою обидві ділянки, тим краще підлітки з часом пригадували ту «неважливу» картинку.
Ця унікальна схема в мозку підлітків може бути зумовлена еволюційним механізмом пристосування, що дав можливість тинейджерам краще вчитися та запам’ятовувати. «Поєднуючи дві частини мозку, які не перебувають у зв’язку одна з одною, у єдиний механізм навчання, мозок молоді намагається здобути цілісне розуміння оточення саме на цьому важливому етапі життя», – пояснює співавтор Дафна Шогамі (Daphna Shohamy) з Колумбійського університету в Нью-Йорку.
Науковці наголошують: отримані результати вкотре доводять, що мозок підлітків не є ні поламаним, ні несформованим, натомість винятково пристосованим. «Неповнолітні стають незалежними і повинні самостійно орієнтуватися у світі – це направду добрий час, щоб бути успішними в навчанні», – резюмують науковці.