Posílení kognitivních schopností tréninkem mozku
Výzkumníci předpokládají, že cvičení na mozek, která zvyšují počet položek, které si jednotlivec může během krátké doby pamatovat, mohou zvýšit výkon v jiných úlohách řešení problémů zlepšením komunikace mezi různými oblastmi mozku.
„Pracovní paměť je považována za základní kognitivní funkci, na kterou se spoléhá mnoho typů poznání na vysoké úrovni, včetně porozumění a produkce jazyka, řešení problémů a rozhodování,“ řekl Brad Postle, Ph.D., University of Wisconsin -Madison.
Práce různých neurologů na dokumentaci „plasticity“ mozku - změn způsobených zkušenostmi - spolu s technickým pokrokem v používání elektromagnetických technik ke stimulaci mozku a měření změn, umožnila vědcům prozkoumat potenciál tréninku pracovní paměti jako nikdy předtím, řekl.
Základním cvičením pro mozek v této oblasti byl úkol „n-back“, náročný úkol pracovní paměti, který vyžaduje, aby jednotlivec mentálně žongloval s několika položkami současně.
Účastníci si musí pamatovat jak nedávné podněty, tak rostoucí počet podnětů před nimi (např. Podnět „1-zpět“, „2-zpět“ atd.). Tyto úkoly lze přizpůsobit tak, aby zahrnovaly také zvukovou komponentu nebo si pamatovaly více než jednu vlastnost stimulů v čase - například barvu a umístění tvaru.
Prostřednictvím řady experimentů za poslední desetiletí Susanne Jaeggi, Ph.D., z University of Maryland, College Park a dalších, zjistila, že účastníci, kteří trénují úkoly typu n-back v průběhu přibližně měsíce po dobu přibližně 20 minut za den se nejen zlepšilo v samotném úkolu n-back, ale také zažilo malé množství „přenosu“ do jiných kognitivních úkolů, na kterých netrénovali.
Stále však nevyřešený (a kontroverzní) názor se týká toho, které faktory určují, zda se trénink pracovní paměti bude zobecňovat na jiné domény, a také to, jak se mozek mění v reakci na trénink.
Aby odpověděli na tuto otázku, Postleova skupina použila novou techniku aplikace elektromagnetické stimulace na mozek lidí podstupujících trénink pracovní paměti.
Bornali Kundu, která pracuje v Postleově laboratoři, použila transkraniální magnetickou stimulaci (TMS) s elektroencefalografií (EEG) k měření aktivity ve specifických mozkových obvodech před a po tréninku pomocí funkce n-back.
"Naším hlavním zjištěním bylo, že trénink úkolu n-back zvýšil počet položek, které si jednotlivec mohl během krátké doby zapamatovat," uvedl Kundu.
Vědci také zjistili, že toto zvýšení výkonu krátkodobé paměti bylo spojeno se zvýšenou komunikací mezi vzdálenými oblastmi mozku, zejména mezi temenními a čelními oblastmi mozku.
"Zdá se, že celkový obraz je v tom, že rozsah přenosu tréninku na netrénované úkoly závisí na překrývání neurálních obvodů přijatých těmito dvěma," říká Kundu.
Mnoho kognitivních neurologů věří, že trénink pracovní paměti může konkrétně pomoci klinickým populacím, jako jsou pacienti s ADHD.
"Pokud se dokážeme naučit 'pravidla', která určují, jak, proč a kdy kognitivní trénink může přinést zlepšení, která zobecní netrénované úkoly, je možné, že mohou být vyvinuty terapie pro pacienty trpící neurologickým nebo psychiatrickým onemocněním," uvedl Postle.
Vědci skutečně dosáhli úspěchu s takovým tréninkem u dětí s ADHD, který zmírnil příznaky nepozornosti.
"Zde se důvod, proč se trénink pracovní paměti může přenést na testy tekutinové inteligence, stejně jako na snížení symptomů hyperaktivity spojených s ADHD, může být způsoben tím, že obě tyto komplexní chování používají některé stejné mozkové obvody, které se také používají při provádění tréninkové úkoly pracovní paměti, “řekl Kundu.
„Individuální rozdíly ve výkonu pracovní paměti souvisejí s individuálními rozdíly v mnoha dovednostech v reálném světě, jako je čtení s porozuměním, výkon ve standardizovaných testech a mnoho dalšího,“ uvedla.
"Neočekával bych, že stejné druhy přenosových efektů, jaké byly pozorovány při tréninku pracovní paměti, by se staly, kdyby jednotlivec procvičoval úkol, který používal minimálně se překrývající síť, jako je například střelba třemi ukazateli - který pravděpodobně používá různé oblasti mozku jako primární a sekundární motorická kůra a mozeček. “
Jaeggi řekl, že je důležité si uvědomit, že kognitivní schopnosti nejsou tak neměnné, jak by si někteří mohli myslet.
"I když jistě existuje dědičná složka mentálních schopností, neznamená to, že neexistují také složky, které jsou tvárné a reagují na zkušenosti a praxi," řekla.
"Zatímco se v našem výzkumu snažíme posílit dovednosti pracovní paměti účastníků, existují i jiné cesty, které jsou možné, například fyzický nebo hudební trénink, meditace, výživa nebo dokonce spánek."
Přes veškerý slibný výzkum, řekl Jaeggi, vědci stále potřebují porozumět mnoha aspektům této práce, například „individuálním rozdílům, které ovlivňují tréninkové a přenosové účinky, otázce, jak dlouho účinky trvají a zda a jak se účinky promítnou do více reálná nastavení a nakonec akademické výsledky. “
Zdroj: Kognitivní neurovědecká společnost
