為什麼孩子們學習會”更靈光”?研究揭示了更快學習的解釋
如果你曾經認為你上小學的孩子比你”聰明”,或者至少在掌握新技能和知識方面更快,發表在《當代生物學》雜誌上的新研究證實你是正確的。根據這項新的研究,孩子和成人之間的大腦信使GABA存在差異,這可能解釋了為什麼孩子們往往似乎更有能力學習和保留新的信息。
“我們的結果顯示,小學年齡段的兒童可以在一定時間內比成人學習更多的項目,使兒童的學習更有效率,”布朗大學的Takeo Watanabe說。
根據這項研究,兒童在視覺訓練中經歷了GABA的快速增加,甚至在訓練結束後仍持續不斷。相比之下,成年人的GABA濃度在訓練期間保持不變。這些發現表明,兒童的大腦對訓練的反應更加靈敏,使他們能夠快速和有效地鞏固新的學習。
Watanabe說:”人們通常認為兒童的學習效率比成人高,儘管對這一假設的科學支持充其量也很薄弱,而且,如果它是真的,負責兒童更有效學習的神經元機制還不清楚。”
兒童和成人大腦中GABA的變化。資料來源:《當代生物學》/弗蘭克等人
GABA的差異是最容易找到答案的地方,雖然以前的研究已經有了類似見解,但研究人員注意到,兒童的GABA只在一個時間點上被測量,它也不是在對學習有任何特殊意義的時候測量的。因此,他們在新的研究中著手觀察GABA水平在學習之前、期間和之後的變化。他們還想觀察兒童和成人之間的差異。
該研究使用行為和最先進的神經影像技術對小學年齡段的兒童和成年人的視覺學習進行了研究。研究發現,視覺學習觸發了兒童視覺皮層中GABA的增加,而視覺皮層是處理視覺信息的大腦區域。這種GABA的提昇在訓練結束後還會持續數分鐘。在接受同樣視覺訓練的成年人身上看到的情況明顯不同。在成年人中,GABA沒有任何變化。
這一發現預示著,對新項目的訓練會迅速增加兒童體內GABA的濃度,並使學習過程迅速穩定下來。進一步的實驗也支持了這一點。
“在隨後的行為實驗中,我們發現兒童確實比成人更快地穩定了新的學習,這與人們普遍認為的兒童的學習能力超過成人的觀點一致,”現在在德國雷根斯堡大學的塞巴斯蒂安-M-弗蘭克說。”因此,我們的結果指出GABA是使兒童學習效率高的一個關鍵角色”。
他們說,這些發現表明,兒童有可能比成年人更迅速地獲得新知識和技能。它應該進一步鼓勵教師和家長給孩子們許多機會來獲得新技能,無論是學習他們的乘法表還是騎自行車。
這些發現也可能改變神經科學家對兒童大腦成熟度的概念。
弗蘭克說:”我們的結果意味著,儘管在認知控製或注意力等其他領域已經觀察到了抑制性失敗,但兒童還是表現出了高效的抑制性、GABA能處理。這意味著參與認知功能不同方面的GABA能處理可能以不同的速度成熟。”
“儘管兒童的大腦還沒有完全成熟,他們的許多行為和認知功能也沒有成人那麼高效,但一般來說,兒童的能力並沒有超過成人,”Watanabe補充說。”相反,至少在某些領域,如視覺學習方面,兒童的能力要優於成年人。”
他們說,這種大腦區域和功能之間的成熟率差異應在未來的研究中詳細核實,他們還想探索其他類型的學習中的GABA反應,如閱讀和寫作。