Tässä artikkelissa

• Miksi eläimet oppivat nopeammin kuin miltä ne näyttävät
• Miten aistiaivokuori paljastaa piilevän kognitiivisen voiman
• Ero tietämisen ja suorittamisen välillä
• Miksi perinteinen neurotiede epäonnistui
• Kuinka tämä voisi muuttaa ymmärrystämme koulutuksesta ja käyttäytymisestä

Kuinka opimme nopeammin kuin luulemme

Neurotiede on vuosikymmenten ajan kuvannut oppimista asteittaisena prosessina. Esimerkiksi hiiret näyttävät tekevän satoja yrityksiä selvittääkseen jopa perusasioita. Myös ihmisten katsotaan tarvitsevan toistoa, vahvistamista ja aikaa todella oppiakseen jotain. Mutta uraauurtava tutkimus, joka julkaistiin luonto Johns Hopkinsin tutkijoiden tekemä tutkimus kääntää tämän ajatuksen päälaelleen.

Käyttämällä korkean resoluution aivokuvantamista, tiimi seurasi hiirten kuuloaivokuoren hermosolujen aktiivisuutta niiden oppiessa yhdistämään ääniä toimintoihin – erityisesti milloin nuolla palkkion saamiseksi ja milloin ei. Perinteisesti tällaisen tehtävän on ajateltu vaativan satoja tai jopa tuhansia oppimisyrityksiä. Mutta tutkijat löysivät jotain hätkähdyttävää: hiirten aivot osoittivat, että ne olivat jo oppineet tehtävän 20–40 yrityksellä. Miksi ne siis tekivät edelleen virheitä?

Oppiminen ei ole suoritusta

Vastaus on sekä yksinkertainen että mullistava: suorituskyky ei ole sama asia kuin oppiminen. Hiiret olivat omaksuneet tiedon nopeasti, mutta päättivät testata sitä. Toisin sanoen ne tiesivät, mitä tehdä, mutta toisinaan ne nuolivat väärää vihjettä – eivät tietämättömyydestä, vaan näennäisesti uteliaisuudesta. Aivan kuin ne olisivat kysyneet: "Päteekö sääntö edelleen?"

Ihmisen näkökulmasta ajatelkaa lasta, joka on oppinut, että kuuman lieden koskettaminen on vaarallista, mutta päättää pitää kättään lähellä varmistaakseen asian. Tai oppilasta, joka ymmärtää matemaattisen kaavan, mutta kokeilee eri menetelmää nähdäkseen, mitä tapahtuu. Nämä eivät ole merkkejä hämmennyksestä, vaan merkkejä tutkimisesta. Ja nyt meillä on ensimmäistä kertaa todisteita siitä, että tämä ero ilmenee hermostotasolla.

Aistiaivokuoren roolin uudelleenkirjoittaminen

Perinteisesti sensorista aivokuorta on pidetty passiivisena toimijana – vastuussa vain äänen, näön tai tuntoaistin kaltaisten signaalien käsittelystä. Korkeampien kognitiivisten toimintojen, kuten päättelyn, oppimisen tai päätöksenteon, ajateltiin sijaitsevan muualla. Johns Hopkinsin tiimi havaitsi kuitenkin, että sensorinen aivokuori ei ollut ainoastaan ​​aktiivinen oppimisen aikana, vaan se myös ohjasi sitä.

Kaksi erillistä hermostollista ominaisuutta ilmeni. Toinen oli "palkkion ennustaminen" -signaali, joka kehittyi oppimisen alkuvaiheessa ja heikkeni hiirten tullessa taitaviksi. Tämä signaali ilmestyi jopa silloin, kun hiiret tekivät virheitä, mikä viittaa siihen, että aivot ennustivat tuloksia ja sopeutuivat reaaliajassa. Kun tämä signaali häirittiin optogenetiikan avulla, oppiminen hidastui dramaattisesti.

Toinen signaali liittyi suorituskykyyn. Erilainen hermosolujen ryhmä kontrolloi nuolemiskäyttäytymisen tukahduttamista – mikä on kriittistä tehtävien suorittamisen parantamiseksi. Nämä kaksi hermostoa – toinen tiedon hankkimiseen ja toinen sen soveltamiseen – olivat toiminnallisesti erillisiä, mutta ne esiintyivät rinnakkain samalla pienellä aivojen alueella. Se on kuin huomaisi, että paikallinen kirjasto toimii myös kuutamoisena huipputeknologisena komentokeskuksena.

Virheiden älykäs puoli

Yksi tutkimuksen provosoivimmista johtopäätöksistä on, että virheet eivät välttämättä ole merkkejä epäonnistumisesta. Sen sijaan ne voivat edustaa harkittua kognitiivista strategiaa. Hiiret eivät olleet hitaita oppijoita – ne olivat älykkäitä testaajia. Tämä ero on ratkaisevan tärkeä sille, miten tulkitsemme sekä eläinten että ihmisten käyttäytymistä, erityisesti koulutus- tai terapeuttisissa ympäristöissä.

Kuinka usein lapsia rangaistaan ​​siitä, etteivät he "yritä tarpeeksi", vaikka todellisuudessa he vain syventävät käsitteen yksityiskohtia ymmärtääkseen sitä syvällisemmin? Kuinka monta oppimisvaikeutta diagnosoidaan havaitun suorituksen perusteella ottamatta huomioon, että tieto ja ilmaisu voivat olla tilapäisesti epätahdissa?

Vaikutukset ihmisille

Jos tämä oppimisen ja suorituskyvyn välinen ero esiintyy hiirillä, on kaikki syyt uskoa, että se esiintyy myös ihmisillä. Tutkimuksen johtava neurotieteilijä Kishore Kuchibhotla korostaa, että aistiaivokuori ei ole vain passiivinen infrastruktuuri – se on aktiivinen osallistuja päätöksenteossa. Tämä muuttaa tapaamme ajatella oppimista, muistia ja jopa älykkyyttä.

Koulutusjärjestelmät maailmanlaajuisesti käyttävät edelleen testausta tiedon mittana, vaikka tämä tutkimus osoittaa, että aivojen sisältö ei välttämättä näy käyttäytymisessä ennen kuin paljon myöhemmin. Tämän tiedon ja osoittamisen välisen kuilun pitäisi saada meidät miettimään uudelleen, miten opetamme, miten testaamme ja miten ymmärrämme lasten kehityksen virstanpylväitä.

Löydökset mullistavat vuosikymmenten neurotieteen. Suuri osa siitä, mitä aiemmin luultiin aivojen plastisuudesta – että se on hidasta, hajanaista ja ylhäältä alaspäin ohjautuvaa – vaikuttaa nyt epätäydelliseltä. Sen sijaan aivoissa näyttää olevan modulaarisia järjestelmiä jopa ensisijaisilla aistialueilla, jotka kykenevät nopeaan oppimiseen ja käyttäytymisspesifiseen säätelyyn.

Tämä kyseenalaistaa pitkään vallinneet kognitiivisen prosessoinnin mallit. Se viittaa siihen, että aivot ovat optimoituja paitsi nopeuden myös strategian suhteen – tasapainottaen nopean oppimisen tarvetta ja tiedon harkittua soveltamista. Se viittaa myös siihen, että se, mikä vaikuttaa päättämättömyydeltä tai virheeltä, saattaa olla osa älykästä, riskien mukaan kalibroitua lähestymistapaa oppimiseen.

Miksi tämä muuttaa kaiken

Tutkimus ei ainoastaan ​​tarkenna ymmärrystämme siitä, miten hiiret oppivat. Se myös asettaa koko oppimiseen liittyvän keskustelun uuteen valoon. Erottamalla oppimisen ja ilmaisun se antaa meille uuden näkökulman, jonka läpi voimme tarkastella kaikkea varhaiskasvatuksesta tekoälyn kehittämiseen ja psykologisiin hoitostrategioihin. Lyhyesti sanottuna se auttaa meitä tulkitsemaan aivojen oppimisen aikana tekemiä reaaliaikaisia ​​valintoja.

Se myös vastustaa yksinkertaista käsitystä, jonka mukaan virheet ovat pahasta. Joskus virheet ovat todiste siitä, että oppimista tapahtuu – että järjestelmä testaa, tutkii ja validoi tietoa. Pelkästään tämä oivallus voisi auttaa muokkaamaan tapaamme lähestyä oppimista – kotona, koulussa ja politiikassa.

Joten seuraavan kerran, kun näet jonkun tekevän jotain väärin, mieti tätä: ehkä he ovat jo tajunneet sen. He vain haluavat nähdä, onko maailma muuttanut mielensä.

kirjailijasta

Alex Jordan on InnerSelf.comin henkilökunnan kirjoittaja

Kirjat suorituskyvyn parantamisesta Amazonin bestseller-luettelosta

"Piikki: uuden asiantuntemuksen salaisuuksia"

Anders Ericsson ja Robert Pool

Tässä kirjassa kirjoittajat hyödyntävät asiantuntemuksensa alan tutkimuksiaan tarjotakseen näkemyksiä siitä, kuinka kuka tahansa voi parantaa suorituskykyään millä tahansa elämänalueella. Kirja tarjoaa käytännöllisiä strategioita taitojen kehittämiseen ja mestaruuden saavuttamiseen keskittyen tietoiseen harjoitteluun ja palautteeseen.

Klikkaa saadaksesi lisätietoja tai tilataksesi

"Atomic Habits: Helppo ja todistettu tapa rakentaa hyviä tapoja ja murtaa huonoja"

Kirjailija: James Clear

Tämä kirja tarjoaa käytännön strategioita hyvien tapojen rakentamiseen ja huonojen tapojen purkamiseen keskittyen pieniin muutoksiin, jotka voivat johtaa suuriin tuloksiin. Kirja perustuu tieteelliseen tutkimukseen ja todellisiin esimerkkeihin tarjotakseen käytännön neuvoja kaikille, jotka haluavat parantaa tapojaan ja saavuttaa menestystä.

Klikkaa saadaksesi lisätietoja tai tilataksesi

"Ajattelutapa: Menestyksen uusi psykologia"

kirjoittanut Carol S. Dweck

Tässä kirjassa Carol Dweck tutkii ajattelutavan käsitettä ja sitä, miten se voi vaikuttaa suorituskykyämme ja menestystä elämässämme. Kirja tarjoaa näkemyksiä kiinteän ajattelutavan ja kasvun ajattelutavan eroista sekä käytännön strategioita kasvun ajattelutavan kehittämiseen ja suuremman menestyksen saavuttamiseen.

Klikkaa saadaksesi lisätietoja tai tilataksesi

"Tottumuksen voima: miksi teemme mitä teemme elämässä ja liiketoiminnassa"

kirjoittanut Charles Duhigg

Tässä kirjassa Charles Duhigg tutkii tottumusten muodostumisen takana olevaa tiedettä ja sitä, kuinka sitä voidaan käyttää parantamaan suorituskykyämme kaikilla elämänalueilla. Kirja tarjoaa käytännön strategioita hyvien tapojen kehittämiseen, huonojen tapojen rikkomiseen ja kestävän muutoksen luomiseen.

Klikkaa saadaksesi lisätietoja tai tilataksesi

"Älykkäämpi nopeammin, parempi: tuottavuuden salaisuudet elämässä ja liiketoiminnassa"

kirjoittanut Charles Duhigg

Tässä kirjassa Charles Duhigg tutkii tuottavuuden tiedettä ja sitä, kuinka sitä voidaan käyttää parantamaan suorituskykyämme kaikilla elämänalueilla. Kirja perustuu tosielämän esimerkkeihin ja tutkimukseen tarjotakseen käytännön neuvoja suuremman tuottavuuden ja menestyksen saavuttamiseksi.

Klikkaa saadaksesi lisätietoja tai tilataksesi

Artikkelin tiivistelmä

Nopea oppiminen tapahtuu sensorisessa aivokuoressa, aivojen osassa, jonka pitkään on ajateltu käsittelevän vain syötettä. Uusi tutkimus osoittaa, että eläimet – ja todennäköisesti ihmiset – tietävät enemmän kuin näyttävät, mikä erottaa oppimisen teon sen ulkoisesta suorituksesta. Tämä voisi mullistaa koulutuksen, psykologian ja ymmärryksemme itse älykkyydestä.

#Aistiaivokuori #NopeaOppiminen #Aivotiede #NeurotieteenUutiset #EläintenKäyttäytyminen #KognitiivinenTutkimus