Dünya hakkında bilgi edinmek için, herhangi bir hayvanın çevresine dikkat etmekten daha fazlasını yapması gerekir: ayrıca çevresindeki hangi görüntülerin, seslerin ve duyumların en önemli olduğunu bilmesi ve bu ayrıntıların öneminin nasıl değiştiğini izlemesi gerekir. zaman. Ancak, insanların ve diğer hayvanların bu detayları nasıl takip ettiği bir sır olarak kalıyor. Ancak son zamanlarda Stanford Üniversitesi'ndeki biyologlar, hayvanların bu temel algı ayrıntılarını nasıl sınıflandırdığını keşfettiklerine inandıklarını bildirdiler (Zhu ve ark. 2018)
Beynin adı verilen bir bölgesi var. paraventriküler talamus veya bir tür kapı bekçisi görevi gören PVT, beynin bir durumun göze çarpan ayrıntılarını tanımlamasını ve izlemesini sağlar.
Araştırma şimdilik farelerle sınırlı olsa da, sonuçlar bir gün araştırmacıların insanların nasıl öğrendiğini daha iyi anlamalarına ve hatta uyuşturucu bağımlılığını tedavi etmelerine yardımcı olabilir.
Beyin neyi öğreneceğine nasıl karar verir?
En temel haliyle, öğrenme, uyaranlar arasındaki geri bildirime bağlıdır . Örneğin başınız ağrıyorsa ve ilaç alıyorsanız en mantıklısı ağrının geçmesini ummaktır. Bu şekilde olursa, bir sonraki baş ağrınız olduğunda büyük olasılıkla o ilacı alacaksınız. Ama yanılıyorsan, uyaran tatmin olana kadar başka bir şey deneyeceksin.
Benzer şekilde, psikologlar ve sinirbilimciler öğrenmenin bu yönünü kapsamlı bir şekilde incelediler ve hatta beynin geri bildirimi işleyen ve öğrenmeyi yönlendiren belirli bölümlerine kadar izini sürdüler. Yine de, bu öğrenme resmi eksik.
Nispeten basit laboratuvar deneylerinde bile, gerçek dünyadaki yaşamdan bahsetmiyorum bile, insanlar ve diğer hayvanlar, ne öğreneceğini bul , (merak temelli) esasen geri bildirimin ne olduğu ve gürültünün ne olduğu. Ancak bu ihtiyaca rağmen bu, psikologların ve sinirbilimcilerin çok fazla ilgilenmediği bir konudur.
Beynin nasıl öğrendiği üzerine çalışma
Bilim adamları, farelere belirli kokuları iyi ve kötü sonuçlarla ilişkilendirmeyi öğretti. Bir koku, bir yudum su geldiğini gösterirken, bir diğeri farenin yüzüne bir nefes almak üzere olduğunu gösteriyordu. Daha sonra, araştırmacılar, muhtemelen biraz daha fazla dikkat gerektiren hafif bir elektrik şoku ile hava üflemesinin yerini aldı. Daha sonra ekip, PVT'deki nöronların bu değişikliği izlediğini buldu.
Şimdi, hava soluma fazı sırasında, PVT nöronlarının üçte ikisi her iki kokuya da tepki verirken, %30'luk ek bir kısım yalnızca su sinyalinin kokusuyla aktive edildi. Yani, bu aşamada, PVT hem iyi hem de kötü sonuçlara yanıt verdi, ancak iyi olanlara daha büyük bir yanıt verildi. Elektrik boşalması aşamasında: ancak ölçek değişti; neredeyse tüm PVT nöronları şoka yanıt verirken, yaklaşık dörtte üçü hem iyi hem de kötü sonuçlara yanıt verdi.
Fareler suyla dolduğunda da benzer bir değişiklik meydana geldi. Ve şimdi su fareler için daha az önemli olduğundan, PVT suya daha az duyarlıydı ve hava solumalarına karşı daha duyarlıydı, bu da kötü sonuçlara daha az ve iyi sonuçlara daha az duyarlı hale geldiği anlamına geliyor.
Birlikte ele alındığında, sonuçlar PVT'nin o sırada en önemli olanı izlediğini gösterdi: kötüden daha ağır basan iyi sonuç ve tam tersi.
Öğrenme nasıl kontrol edilir
Bilim adamlarına göre, bu çalışmanın sonuçları birkaç daha geniş sonuca işaret ediyor. Belki de en önemlisi, diğer araştırmacıların artık bakacakları ve inceleyecekleri bir yeri var: PVT. Bu şekilde, bu fenomeni incelemek istediklerinde, farklı ayrıntılara, nasıl etkilediğine ve hayvanların ne öğrendiğine dikkat edebilecekler.
Bu anlamda, sinirbilimciler artık yeni bir öğrenmeyi kontrol etme . Aslında, ekibin PVT aktivitesini ışıkla izleyebilmesi için genetiği değiştirilmiş farelerle yapılan ek deneylerde, araştırmacılar öğrenmeyi engelleyebileceklerini veya geliştirebileceklerini buldular; örneğin, farelere bir kokunun artık güvenilir bir şekilde sinyal vermediğini veya başka bir kokunun sinyal veren sudan sifon sinyaline dönüştüğünü daha hızlı öğretebilirler.
Son olarak, sonuçlar şunu gösterebilir: öğrenmeyi modüle etmenin yeni yolları . Şu anda farelerde, uygun şekilde PVT aktivitesini uyararak veya baskılayarak. Ayrıca, uzun vadede, uyuşturucu bağımlılığını tedavi etmenin yolları , bağımlıların bir uyuşturucu alma ile takip eden coşku arasındaki ilişkiyi öğrenmelerine yardımcı olarak.
Referans
- Zhu, Y., Nachtrab, G., Piper, K., Allen, W., Luo, L., Chen, X. (2018). Paraventriküler talamus kapılarında ilişkisel öğrenmede dinamik belirginlik işleme. Bilim Makalesi . doi: 10.1126 / bilim.aat0481
