Πέμπτη, 21 Φεβρουαρίου 2013.- Μια ομάδα Γερμανών ερευνητών έχει ανακαλύψει ότι η ικανότητα ή η ανικανότητα να μάθουν έγκειται στα επίπεδα δραστηριότητας των λεγόμενων αλφα κύματα του εγκεφάλου. Το εύρημα θα μπορούσε να βοηθήσει στην ανάπτυξη νέων θεραπειών για εγκεφαλικούς τραυματισμούς.
Ο λόγος για τον οποίο μερικοί άνθρωποι δυσκολεύονται να μάθουν περισσότερα από άλλους, θα μπορούσε να έχει αποκαλυφθεί από ερευνητική ομάδα από το Βερολίνο, το Μπόχουμ και τη Λειψία, στη Γερμανία.
Αυτοί οι ερευνητές έχουν ανακαλύψει ότι το κύριο πρόβλημα από αυτή την άποψη δεν είναι ότι οι διαδικασίες μάθησης είναι αναποτελεσματικές από μόνες τους, αλλά ότι ο εγκέφαλος επεξεργάζεται ανεπαρκώς τις πληροφορίες που πρέπει να μάθουν. Οι επιστήμονες έχουν βρει έναν δείκτη αυτής της ανεπάρκειας, αναφέρει η Trends 21.
Στο πείραμά τους, οι ερευνητές εκπαίδευσαν την αίσθηση της αφής ορισμένων αντικειμένων έτσι ώστε να γίνει πιο ευαίσθητη. Επιπλέον, μέτρησαν την εγκεφαλική δραστηριότητα όλων των συμμετεχόντων με ένα ηλεκτροεγκεφαλογράφημα (EEG), το οποίο συνίσταται σε νευροφυσιολογική εξέταση από την καταγραφή της βιοηλεκτρικής δραστηριότητας του εγκεφάλου.
Στα άτομα που ανταποκρίθηκαν καλά στη φάση του σχηματισμού αίσθησης αφής, το EEG) αποκάλυψε χαρακτηριστικές αλλαγές στην εγκεφαλική δραστηριότητα, συγκεκριμένα στα λεγόμενα άλφα κύματα του εγκεφάλου.
Αυτά τα κύματα είναι ηλεκτρομαγνητικές ταλαντώσεις που προκύπτουν από την ηλεκτρική δραστηριότητα των εγκεφαλικών κυττάρων και αντανακλούν, μεταξύ άλλων, την αποτελεσματικότητα με την οποία ο εγκέφαλος εκμεταλλεύεται τις αισθητηριακές πληροφορίες που είναι απαραίτητες για τη μάθηση.
Μετά από αυτά τα αποτελέσματα, «μια ενδιαφέρουσα ερώτηση θα ήταν σε ποιο βαθμό η δραστηριότητα της άλφα μπορεί να επηρεαστεί σκόπιμα με βιοανάδραση», δήλωσε ο Hubert Dinse, του εργαστηρίου της νευρωνικής πλαστικότητας στο Πανεπιστήμιο Ruhr, στο Bochum και ένας από τους συγγραφείς της μελέτης., σε δήλωση του εν λόγω Πανεπιστημίου.
Η βιοανάδραση είναι μια τεχνική που χρησιμοποιείται για τον έλεγχο των φυσιολογικών λειτουργιών του ανθρώπινου οργανισμού, μέσω της χρήσης ενός συστήματος ανάδρασης που ενημερώνει το άτομο για την κατάσταση της λειτουργίας που θέλετε να ελέγξετε οικειοθελώς.
Το Dinine προσθέτει ότι η γνώση αυτού του σημείου "θα μπορούσε να έχει τεράστιες επιπτώσεις για θεραπείες που αποσκοπούν στη θεραπεία ενός εγκεφαλικού τραύματος και, γενικά, για την κατανόηση των διαδικασιών μάθησης".
Η ερευνητική ομάδα του Ruhr-Universität, του Humboldt Universität, του Charité-Universitätsmedizin και του Ινστιτούτου Max Planck (MPI) δημοσίευσε τα ευρήματά του στο περιοδικό Journal of Neuroscience.
"Τα τελευταία χρόνια έχουμε καθιερώσει μια διαδικασία με την οποία θα ενεργοποιηθούν διαδικασίες μάθησης που δεν απαιτούν προσοχή", λέει ο Dinse. Οι ερευνητές κατά συνέπεια κατάφεραν να αποκλείσουν την προσοχή ως παράγοντα μάθησης.
Σε αυτό το συγκεκριμένο πείραμα, αυτό που έκαναν ήταν να διεγείρουν ξανά και ξανά την αίσθηση της αφής των συμμετεχόντων για 30 λεπτά, με την ηλεκτρική διέγερση να εφαρμόζεται στο δέρμα των χεριών τους.
Πριν και μετά από αυτή την παθητική εκπαίδευση, μέτρησαν επίσης την ευαισθησία της αφής των συμμετεχόντων. Για να γίνει αυτό, άσκησαν απαλή πίεση στα χέρια τους με δύο διαφορετικές βελόνες και καθόρισαν τον μικρότερο διαχωρισμό μεταξύ των βελόνων στις οποίες οι εθελοντές εξακολουθούσαν να αντιλαμβάνονται τα δύο ερεθίσματα ως ξεχωριστά.
Κατά μέσο όρο, η παθητική εκπαίδευση βελτίωσε το όριο ευαισθησίας αφής των ατόμων κατά 12%, αν και όχι σε όλους τους 26 συμμετέχοντες. Χρησιμοποιώντας το EEG, η ομάδα μελέτησε γιατί κάποιοι άνθρωποι απέκτησαν μεγαλύτερη ευαισθησία καλύτερα από τους υπόλοιπους.
Από την άλλη πλευρά, οι καταχωρίσεις με το ΗΕΓ έγιναν πριν και κατά τη διάρκεια της παθητικής εκπαίδευσης. Χάρη σε αυτές τις εγγραφές εντοπίστηκαν τα συστατικά της εγκεφαλικής δραστηριότητας που συνδέονται με τη βελτίωση της δοκιμής διακριτικής διάκρισης.
Οι επιστήμονες διαπίστωσαν συγκεκριμένα ότι η δραστηριότητα άλφα του εγκεφάλου είναι καθοριστική για τη μάθηση. Σε γενικές γραμμές, τα άλφα κύματα ηλεκτρομαγνητικά κυμαίνονται σε μια περιοχή συχνοτήτων οκτώ έως 12 hertz: εκείνοι οι συμμετέχοντες που είχαν την υψηλότερη δραστηριότητα άλφα πριν από την παθητική εκπαίδευση ήταν αυτοί που έμαθαν το καλύτερο.
Ωστόσο, όσο μεγαλύτερη ήταν η μείωση της δραστηριότητας της άλφα κατά τη διάρκεια της παθητικής εκπαίδευσης, η μεγαλύτερη ευκολία εκμάθησης των εθελοντών έδειξε. Όλα αυτά τα αποτελέσματα παρατηρήθηκαν στον σωματοαισθητικό φλοιό των συμμετεχόντων, μια περιοχή του εγκεφάλου που συνδέεται με την αίσθηση της αφής.
Οι επιστήμονες εξηγούν ότι, συνεπώς, ένα υψηλό επίπεδο δραστηριότητας άλφα στον εγκέφαλο (πριν από την εκμάθηση) θα υποδηλώσει την προθυμία αυτού του οργάνου να εκμεταλλευτεί τις πληροφορίες που προέρχονται από τον έξω κόσμο.
Αντίθετα, μια απότομη μείωση της ενεργότητας άλφα κατά τη διάρκεια της αισθητικής διέγερσης θα έδειχνε ότι ο εγκέφαλος επεξεργάζεται τα ερεθίσματα ιδιαίτερα αποτελεσματικά.
Αυτά τα αποτελέσματα υποδεικνύουν ότι η μάθηση βασισμένη στην αντίληψη εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από την προσβασιμότητα των αισθητηριακών πληροφοριών. Και ότι η δραστηριότητα των κυμάτων άλφα, ως δείκτης των σταθερών αλλαγών στις καταστάσεις του εγκεφάλου, ρυθμίζει αυτή την προσβασιμότητα.
Ένας από τους συγγραφείς της μελέτης, από το Ινστιτούτο Max Planck (MPI), Πέτρα Ρίτερ, δηλώνει ότι θα είναι απαραίτητο να αναλύσει με υπολογιστικά μοντέλα πώς ο ρυθμός των αλφα κυμάτων επηρεάζει την εκμάθηση.
"Μόνο όταν κατανοούμε πόσο σύνθετη επεξεργασία πληροφοριών συμβαίνει στον εγκέφαλο, μπορούμε να παρεμβαίνουμε ειδικά σε τέτοιες διαδικασίες, για να θεραπεύσουμε ορισμένες διαταραχές", εξηγεί ο Ritter. Στην πραγματικότητα, ο στόχος αυτού του γερμανικού δικτύου επιστημονικής συνεργασίας είναι η ανάπτυξη νέων θεραπειών για εγκεφαλικούς τραυματισμούς.
Πηγή:
Ετικέτες:
Ολοκλήρωση Παραγγελίας Διαφορετικός Οικογένεια
Ο λόγος για τον οποίο μερικοί άνθρωποι δυσκολεύονται να μάθουν περισσότερα από άλλους, θα μπορούσε να έχει αποκαλυφθεί από ερευνητική ομάδα από το Βερολίνο, το Μπόχουμ και τη Λειψία, στη Γερμανία.
Αυτοί οι ερευνητές έχουν ανακαλύψει ότι το κύριο πρόβλημα από αυτή την άποψη δεν είναι ότι οι διαδικασίες μάθησης είναι αναποτελεσματικές από μόνες τους, αλλά ότι ο εγκέφαλος επεξεργάζεται ανεπαρκώς τις πληροφορίες που πρέπει να μάθουν. Οι επιστήμονες έχουν βρει έναν δείκτη αυτής της ανεπάρκειας, αναφέρει η Trends 21.
Στο πείραμά τους, οι ερευνητές εκπαίδευσαν την αίσθηση της αφής ορισμένων αντικειμένων έτσι ώστε να γίνει πιο ευαίσθητη. Επιπλέον, μέτρησαν την εγκεφαλική δραστηριότητα όλων των συμμετεχόντων με ένα ηλεκτροεγκεφαλογράφημα (EEG), το οποίο συνίσταται σε νευροφυσιολογική εξέταση από την καταγραφή της βιοηλεκτρικής δραστηριότητας του εγκεφάλου.
Στα άτομα που ανταποκρίθηκαν καλά στη φάση του σχηματισμού αίσθησης αφής, το EEG) αποκάλυψε χαρακτηριστικές αλλαγές στην εγκεφαλική δραστηριότητα, συγκεκριμένα στα λεγόμενα άλφα κύματα του εγκεφάλου.
Αυτά τα κύματα είναι ηλεκτρομαγνητικές ταλαντώσεις που προκύπτουν από την ηλεκτρική δραστηριότητα των εγκεφαλικών κυττάρων και αντανακλούν, μεταξύ άλλων, την αποτελεσματικότητα με την οποία ο εγκέφαλος εκμεταλλεύεται τις αισθητηριακές πληροφορίες που είναι απαραίτητες για τη μάθηση.
Μετά από αυτά τα αποτελέσματα, «μια ενδιαφέρουσα ερώτηση θα ήταν σε ποιο βαθμό η δραστηριότητα της άλφα μπορεί να επηρεαστεί σκόπιμα με βιοανάδραση», δήλωσε ο Hubert Dinse, του εργαστηρίου της νευρωνικής πλαστικότητας στο Πανεπιστήμιο Ruhr, στο Bochum και ένας από τους συγγραφείς της μελέτης., σε δήλωση του εν λόγω Πανεπιστημίου.
Η βιοανάδραση είναι μια τεχνική που χρησιμοποιείται για τον έλεγχο των φυσιολογικών λειτουργιών του ανθρώπινου οργανισμού, μέσω της χρήσης ενός συστήματος ανάδρασης που ενημερώνει το άτομο για την κατάσταση της λειτουργίας που θέλετε να ελέγξετε οικειοθελώς.
Το Dinine προσθέτει ότι η γνώση αυτού του σημείου "θα μπορούσε να έχει τεράστιες επιπτώσεις για θεραπείες που αποσκοπούν στη θεραπεία ενός εγκεφαλικού τραύματος και, γενικά, για την κατανόηση των διαδικασιών μάθησης".
Η ερευνητική ομάδα του Ruhr-Universität, του Humboldt Universität, του Charité-Universitätsmedizin και του Ινστιτούτου Max Planck (MPI) δημοσίευσε τα ευρήματά του στο περιοδικό Journal of Neuroscience.
Μαθήματα μάθησης χωρίς επιτήρηση και άλφα κύματα
"Τα τελευταία χρόνια έχουμε καθιερώσει μια διαδικασία με την οποία θα ενεργοποιηθούν διαδικασίες μάθησης που δεν απαιτούν προσοχή", λέει ο Dinse. Οι ερευνητές κατά συνέπεια κατάφεραν να αποκλείσουν την προσοχή ως παράγοντα μάθησης.
Σε αυτό το συγκεκριμένο πείραμα, αυτό που έκαναν ήταν να διεγείρουν ξανά και ξανά την αίσθηση της αφής των συμμετεχόντων για 30 λεπτά, με την ηλεκτρική διέγερση να εφαρμόζεται στο δέρμα των χεριών τους.
Πριν και μετά από αυτή την παθητική εκπαίδευση, μέτρησαν επίσης την ευαισθησία της αφής των συμμετεχόντων. Για να γίνει αυτό, άσκησαν απαλή πίεση στα χέρια τους με δύο διαφορετικές βελόνες και καθόρισαν τον μικρότερο διαχωρισμό μεταξύ των βελόνων στις οποίες οι εθελοντές εξακολουθούσαν να αντιλαμβάνονται τα δύο ερεθίσματα ως ξεχωριστά.
Κατά μέσο όρο, η παθητική εκπαίδευση βελτίωσε το όριο ευαισθησίας αφής των ατόμων κατά 12%, αν και όχι σε όλους τους 26 συμμετέχοντες. Χρησιμοποιώντας το EEG, η ομάδα μελέτησε γιατί κάποιοι άνθρωποι απέκτησαν μεγαλύτερη ευαισθησία καλύτερα από τους υπόλοιπους.
Από την άλλη πλευρά, οι καταχωρίσεις με το ΗΕΓ έγιναν πριν και κατά τη διάρκεια της παθητικής εκπαίδευσης. Χάρη σε αυτές τις εγγραφές εντοπίστηκαν τα συστατικά της εγκεφαλικής δραστηριότητας που συνδέονται με τη βελτίωση της δοκιμής διακριτικής διάκρισης.
Οι επιστήμονες διαπίστωσαν συγκεκριμένα ότι η δραστηριότητα άλφα του εγκεφάλου είναι καθοριστική για τη μάθηση. Σε γενικές γραμμές, τα άλφα κύματα ηλεκτρομαγνητικά κυμαίνονται σε μια περιοχή συχνοτήτων οκτώ έως 12 hertz: εκείνοι οι συμμετέχοντες που είχαν την υψηλότερη δραστηριότητα άλφα πριν από την παθητική εκπαίδευση ήταν αυτοί που έμαθαν το καλύτερο.
Ωστόσο, όσο μεγαλύτερη ήταν η μείωση της δραστηριότητας της άλφα κατά τη διάρκεια της παθητικής εκπαίδευσης, η μεγαλύτερη ευκολία εκμάθησης των εθελοντών έδειξε. Όλα αυτά τα αποτελέσματα παρατηρήθηκαν στον σωματοαισθητικό φλοιό των συμμετεχόντων, μια περιοχή του εγκεφάλου που συνδέεται με την αίσθηση της αφής.
Οι επιστήμονες εξηγούν ότι, συνεπώς, ένα υψηλό επίπεδο δραστηριότητας άλφα στον εγκέφαλο (πριν από την εκμάθηση) θα υποδηλώσει την προθυμία αυτού του οργάνου να εκμεταλλευτεί τις πληροφορίες που προέρχονται από τον έξω κόσμο.
Αντίθετα, μια απότομη μείωση της ενεργότητας άλφα κατά τη διάρκεια της αισθητικής διέγερσης θα έδειχνε ότι ο εγκέφαλος επεξεργάζεται τα ερεθίσματα ιδιαίτερα αποτελεσματικά.
Αυτά τα αποτελέσματα υποδεικνύουν ότι η μάθηση βασισμένη στην αντίληψη εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από την προσβασιμότητα των αισθητηριακών πληροφοριών. Και ότι η δραστηριότητα των κυμάτων άλφα, ως δείκτης των σταθερών αλλαγών στις καταστάσεις του εγκεφάλου, ρυθμίζει αυτή την προσβασιμότητα.
Νέες μέθοδοι θεραπείας
Ένας από τους συγγραφείς της μελέτης, από το Ινστιτούτο Max Planck (MPI), Πέτρα Ρίτερ, δηλώνει ότι θα είναι απαραίτητο να αναλύσει με υπολογιστικά μοντέλα πώς ο ρυθμός των αλφα κυμάτων επηρεάζει την εκμάθηση.
"Μόνο όταν κατανοούμε πόσο σύνθετη επεξεργασία πληροφοριών συμβαίνει στον εγκέφαλο, μπορούμε να παρεμβαίνουμε ειδικά σε τέτοιες διαδικασίες, για να θεραπεύσουμε ορισμένες διαταραχές", εξηγεί ο Ritter. Στην πραγματικότητα, ο στόχος αυτού του γερμανικού δικτύου επιστημονικής συνεργασίας είναι η ανάπτυξη νέων θεραπειών για εγκεφαλικούς τραυματισμούς.
Πηγή:
