Neurony starého psa dělají nové triky obtížnými
Nový výzkum v oblasti učení vedl neurovědy k tomu, aby pochopili, jak mikroobvod v mozku usnadňuje učení mladým a obtížnější starším lidem.Po celá léta se neurovědci snažili pochopit, proč je učení s přibývajícím věkem obtížnější.
Nyní mají vědci vědecké důkazy o tom, proč je těžší „naučit starého psa novým trikům“.
Nové poznatky publikované v časopise Příroda, Ukažte, jak se jedna součást obvodů mozku - inhibiční neurony - chová během kritických období učení.
Mozek je tvořen dvěma typy buněk - inhibičními a excitačními neurony. Sítě těchto dvou druhů neuronů jsou zodpovědné za zpracování smyslových informací, jako jsou obrazy, zvuky a pachy, a za kognitivní fungování.
Asi 80 procent neuronů je excitačních. Tradiční vědecké nástroje však omezily studium inhibičních neuronů.
"Z předchozích studií jsme věděli, že excitační buňky šíří informace." Věděli jsme také, že inhibiční neurony hrály zásadní roli při vytváření zvýšené plasticity u mladých lidí, ale představy o tom, co přesně tyto buňky dělají, byly kontroverzní.
"Protože jsme nemohli studovat buňky, mohli jsme pouze předpokládat, jak se chovají během kritických období učení," řekla Sandra J. Kuhlman, Ph.D., odborná asistentka biologických věd Carnegie Mellon.
Převládající teorií o inhibičních neuronech bylo, že jak dospívají, dosahují zvýšené úrovně aktivity, která podporuje optimální období učení. Ale jak mozek stárne do dospělosti a inhibiční neurony stále dozrávají, stávají se ještě silnějšími do té míry, že brání učení.
Nově vyvinuté genetické a zobrazovací technologie nyní umožňují vědcům vizualizovat inhibiční neurony v mozku a zaznamenávat jejich aktivitu v reakci na různé podněty.
Joshua T. Trachtenberg, Ph.D., Kuhlman a její kolegové použili tyto nové techniky k zaznamenání aktivity inhibičních neuronů během období kritického učení.
Zjistili, že během vyšších období učení se inhibiční neurony nespálily více, než se očekávalo. Vystřelili mnohem méně často - až o polovinu častěji.
"Když jsi mladý, moc jsi toho nezažil, takže tvůj mozek musí být houba, která nasává všechny druhy informací." Zdá se, že mozek vypíná inhibiční buňky, aby k tomu došlo, “řekl Kuhlman.
"Jako dospělí jsme se již naučili spoustu věcí, takže náš mozek nemusí nutně nasávat každou informaci." To neznamená, že se dospělí nemohou učit, pouze to znamená, že když se učí, jejich neurony se musí chovat jinak. “
Univerzita Carnegie Mellon