神经

研究显示大脑分泌物质使成年人专注应用

作者:佚名 来源: Medical Xpress 日期:2017-07-13
导读

          最近一则刊登在《科学》期刊上的新文章就讨论到这个问题,神经科学家已经解开这其中的大脑变化,透过研究结果,他们甚至能够扭转这个过程──至少在年长的老鼠身上,学习效果是能“回春”的。

关键字:  大脑化学物质 

        有人说,老狗学不会新把戏,年长的人在学习新事物上似乎总是特别困难,但你知道这是有原因的吗?

        最近一则刊登在《科学》期刊上的新文章就讨论到这个问题,神经科学家已经解开这其中的大脑变化,透过研究结果,他们甚至能够扭转这个过程──至少在年长的老鼠身上,学习效果是能“回春”的。

成年人与孩童的学习能力不同?

        《华尔街日报》报导,这项最新研究是建立在加州大学旧金山分校 Michael Merzenich 研究团队的基础上。在 2000 年左右,他们透过记录脑细胞的电流传导,发现年轻动物的大脑在反覆听到新事物后,大脑会有系统性的改变。

        举例来说,当一只小猴子重复听到一个新的声音模式时,它脑中的神经元就会调整,来应对更多种类的声音模式,但在年长猴子身上,神经元并没有出现相同改变。

        研究团队发现,至少一部分原因与神经传导物质(neurotransmitters)有关,这个化学物质能帮助神经元传导,而年轻动物脑中有高度的胆硷能(cholinergic)神经传导物质,这让大脑变得更具可塑性,也更能接受改变。

        而年长动物脑中则会产生抑制胆硷能作用的化学物质,来积极保持大脑稳定不变,换句话说,成年动物的大脑不仅会失去灵活性,甚至会进一步抑止灵活发生,这个过程也某种程度反映不同年龄层要面对的课题;儿童要探索,成年人要应用。

        从进化角度来看,童年是特别设计让动物学习的过程,在受保护的这段时间内,年轻动物只需要学习,不用担心实际发生的事情,成年动物则需要运用所知一切,有效且快速的行动。

        研究团队认为,抑制胆硷能作用的化学物质,可能就是在帮助这个过程进行。大自然对事物运行的规则,经常是“如果没有破坏,就不需要修复”,在这个情况下,就没有必要改变运行良好的大脑。

如何回到孩童时期的学习力

        在过去研究的基础上,Jay Blundon 和田纳西州 St.Jude 儿童研究医院的同事又进行了新研究,他们希望进一步了解如何让成年老鼠恢复孩童时期的学习能力。

        和过去的实验相同,Blundon 和其团队先将老鼠暴露在一种新声音的环境下,并记录神经元是否响应变化。不同的是,研究人员这次试着透过掌握抑制的化学物质,来让成年老鼠变得更灵活。

        在一些研究中,研究人员实际上改变了老鼠的基因,让它们不再以原有方式产生抑制剂,而在别的测试中,研究人员注入其他化学物质,来抵消抑制剂的作用。

        值得一提的是,咖啡因对人体造成的作用似乎是后者,这也是为什么咖啡总是让我们警觉,也帮助学习力上升。

        在 St. Jude 这些研究测试中,成功让成年大脑的学习力“回春”至童年时期,当研究人员将这些成年老鼠暴露在新声音下时,它们的神经元反应就像小老鼠,能辨别其中不同。

        不仅如此,研究人员也反过来运用抑制胆硷能作用的化学物质,让年轻大脑像成年人一样思考,让小老鼠像成年老鼠一样表现。团队认为,这些结果可能有助于一些衰老带来的疾病研究。

        只是,我们应该让大脑永远像孩童一样,对于所有新事物都十分敏感吗?答案或许是否定的,至少不应该所有时间都这样。

        在学习与实际应用之间,存在着微妙的关系,成人脑部的化学物质作用有助我们集中精力,不容易被外在事物分心。

        在高度的胆硷能作用下,孩童对外在世界的敏感程度,可能就像成年人连喝 3 杯浓缩咖啡,在一些情况下或许是很好的作用机制,但也可能让你在半夜 3 点醒来大哭。

        成年人的稳定性和平静度,在许多情况下,还是有存在的必要。

        How to Get Old Brains to Think Like Young Ones

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