کودکان سریعتر از بزرگسالان یاد می گیرند و مغز در حال رشد آنها اطلاعات را با سرعت شگفت انگیزی پردازش می کند. نورون‌های آنها نه تنها اطلاعات جدید را راحت‌تر ذخیره می‌کنند، بلکه آنها را حتی در طول تجربیات جدید تثبیت می‌کنند. تیمی از دانشمندان علوم اعصاب از دانشگاه رگنسبورگ آلمان و دانشگاه براون در ایالات متحده ممکن است دلیل کارایی بالای مغز کودکان را کشف کرده باشند.
بر اساس یک مطالعه جدید، توانایی یادگیری بالای کودکان به دلیل ماده شیمیایی به نام GABA (گاما آمینوبوتیریک اسید) است که در طول یادگیری و پس از یادگیری در مغز کودکان افزایش می یابد و مغز جوان آنها را به اسفنج های بزرگ برای کسب اطلاعات تبدیل می کند. تاکئو واتانابه از دانشگاه براون، یکی از نویسندگان این مطالعه، می‌گوید: «اغلب تصور می‌شود که کارایی یادگیری در کودکان بیشتر از بزرگسالان است، اگرچه پشتیبانی علمی برای این فرضیه در بهترین حالت ضعیف بوده است.
در جستجوی مکانیسم‌های مغزی درگیر در فرآیند یادگیری کودکان، محققان از یک تکنیک تصویربرداری عصبی پیشرفته به نام MRS عملکردی استفاده کردند تا به طور غیرمستقیم غلظت GABA در قشر بینایی کودکان را در طول یادگیری بصری اندازه‌گیری کنند و تفاوت آن را با بزرگسالان بررسی کنند.
به گزارش Science Alert، این اندازه گیری ها روی 55 کودک 8 تا 11 ساله و 56 بزرگسال 18 تا 35 ساله انجام شد و شامل سه دوره مختلف بود: قبل از شروع تکلیف یادگیری تصویری، در طول فرآیند یادگیری و پس از پایان فعالیت. .
نتایج نشان داد که سطح GABA در بزرگسالان در طول آزمایش ثابت بود. در همین حال، سطوح GABA در کودکان متغیر بود. واتانابه می گوید: «آنچه ما دریافتیم افزایش سریع سطح GABA در کودکان بود که با یادگیری مرتبط است. البته سطوح بالای GABA در دوره پس از یادگیری نیز ادامه یافت.
GABA یک پیام رسان شیمیایی در مغز است که در فرآیند یادگیری اطلاعات جدید مهم است. GABA همچنین نقش کلیدی در تثبیت، دوره پس از یادگیری که در آن شبکه های عصبی جدید ایجاد شده و اطلاعات با موفقیت ذخیره می شود، ایفا می کند. اما اگر اطلاعات جدیدی در طول دوره تثبیت معرفی شود، پدیده ای به نام «تداخل معکوس» شروع می شود که طی آن اطلاعات آموخته شده قبلی باطل شده و از مغز خارج می شود.
پس از کسب دانش جدید در مورد سطوح GABA کودکان، محققان آزمایش‌های رفتاری انجام دادند تا ببینند آیا این چیزی است که باعث تثبیت سریعتر یادگیری بصری می‌شود یا خیر. چیزی که آنها پیدا کردند شگفت آور بود.
بزرگسالان برای تجمیع اطلاعات به یک دوره استراحت یک ساعته نیاز داشتند. با این حال، کودکان توانستند در عرض 10 دقیقه دوباره بیاموزند بدون اینکه چیزهایی را که قبلاً آموخته بودند از دست بدهند. به عبارت دیگر، کودکان به دلیل سطح بالای GABA در مغز، توانایی یادگیری بیشتری داشتند. محققان در مقاله خود نوشتند: “در کودکان، برگشت از حالت تداخل پس از انتشار و در نتیجه تثبیت در عرض چند دقیقه پس از پایان آموزش رخ می دهد، در حالی که در بزرگسالان، اطلاعات آموخته شده حداقل تا یک ساعت پس از تمرین شکننده و ناپایدار باقی می ماند. “
سباستین فرانک یکی از نویسندگان این مطالعه از دانشگاه رگنسبورگ توضیح می دهد: «تجمیع سریع یادگیری در کودکان به آنها امکان می دهد دانش بیشتری را در مدت زمان معین جذب کنند.
محققان همچنین دریافتند که جلسات آموزشی متوالی به نظر می‌رسد غلظت GABA را در کودکان افزایش می‌دهد و امکان تلفیق سریعتر مطالب قبلی را فراهم می‌کند. فرانک می گوید: «نتایج ما نشان می دهد که GABA عملکرد یادگیری را در کودکان افزایش می دهد.
در حالی که مطالعه فعلی بر یادگیری بصری متمرکز بود، واتانابه معتقد است که یافته‌ها را می‌توان به انواع دیگر یادگیری که شامل حافظه نیز می‌شود تعمیم داد. جالب اینجاست که از این یافته ها می توان برای کمک به یادگیری بهتر بزرگسالان استفاده کرد. واتانابه می‌گوید: «برای مثال، یک فناوری یا درمان جدید می‌تواند برای افزایش میزان GABA در مغز بزرگسالان ایجاد شود.
این تحقیق در مجله Current Biology منتشر شده است.