SME
Utorok, 16. august, 2022 | Meniny má Leonard

Čo robí mozog, keď nerobí nič?

Amerických vedcov zaujímalo, ako sa naša hlava pripravuje na nové informácie.

(Zdroj: ILUSTRAČNÉ - chaunguyenduy.com)

Mozog prijíma nové informácie lepšie vtedy, ak nie je preťažený. Matkou múdrosti a učenia teda nie je opakovanie, ale pripravená hlava. To je v kocke hlavný výsledok výskumu amerických univerzitných vedcov, ktorí sa pozreli na učenie netradičným spôsobom.

Ak ste sa niekedy učili na dôležitú skúšku, viete, aký je to problém. Pri úmornej príprave ste už vyskúšali všetko možné vrátane čaju, kávy, cigariet alebo aj silnejšieho dopingu.

Ani s chemickou pomocou ste však nakoniec nemali pocit, že hlava udrží všetko, čo by v nej malo byť. Naopak, s pribúdajúcimi informáciami sa zmätok vládnúci kdesi v nekonečných spojoch medzi vašimi neurónmi ešte zvyšoval.

SkryťVypnúť reklamu

Otázky pre vedcov aj študentov

Čo sa pri učení v hlave deje? Ako si mozog zapamätáva nové informácie? Ako mu uľahčiť prácu? Prečo je také zložité vytvoriť z nesúvislých poznatkov niečo, čo by dávalo zmysel? To sú veľmi zaujímavé otázky nielen pre študentov, ale aj pre mnohých psychológov či neurológov.

Štúdií s touto tematikou existujú tisícky. Až doteraz sa vedci sústreďovali najmä na proces samotného učenia, teda na nájdenie a výskum tých častí mozgu, ktoré sú pri osvojovaní nových informácií aktívne.

Členovia vedeckého tímu z Massachusettského technického inštitútu (MIT) zvolili novú cestu. Všímali si najmä to, ako to v mozgu vyzerá pred tým, než sa začneme učiť.

„Doteraz sa nik nezaoberal prípravným štádiom,“ vysvetlil vedúci tímu John Gabrieli. „Nás napadlo pozrieť sa na mozog z hľadiska pripravenosti na učenie.“

SkryťVypnúť reklamu

Keď neurológ hovorí, že sa chce pozrieť na mozog alebo do mozgu, dnes už, samozrejme, nemusí siahať po chirurgických nástrojoch. Gabrieli a jeho kolegovia študovali mozog dvadsiatich dobrovoľníkov s použitím funkčnej magnetickej rezonancie (fMRI).

Táto metóda umožňuje sledovať bezprostrednú aktivitu rôznych častí mozgu podľa toho, ako nimi prúdi krv. Nevýhodou tejto metódy je, že počas nej musí človek ležať v skeneri, v ktorom si môže pripadať ako v ponorke.

Tentoraz veci dobrovoľníkom v tomto nepohodlnom zariadení ukázali postupne 250 obrázkov a požiadali ich, aby si ich zapamätali. Po dvoch hodinách im ukázali obrázky znovu. Medzi pôvodné zamiešali 250 nových. Dobrovoľníci mali označiť tie, ktoré už videli.

Ticho pred búrkou

Experiment mal nečakaný priebeh. Zapamätaniu obrázku totiž prekvapivo predchádzala nižšia aktivita v oblasti, ktorá sa zvyčajne na učení podieľa veľmi aktívne.

SkryťVypnúť reklamu

Nazýva sa parahipokampálna formácia a jej hlavnou súčasťou je útvar zvaný hipokampus; má tvar dvoch písmen C zaklesnutých do seba a azda najviac sa podobá na morského koníka. Táto zaujímavá anatomická štruktúra umožňuje uložiť pamäť do rôznych častí mozgu.

“Nižšia aktivita tejto oblasti značí, že ´paluba je vyčistená´, čiže mozog je pripravený na stimuly, ktoré aktivujú nasledujúcu reakciu,” predpokladá Gabrieli. Povedané inak, v hlave ako keby nastal zvláštny moment sústredenia pred akciou, niečo ako ticho pred búrkou.

Výskumy pokračovali. Vedci sa pokúsili zlepšiť výsledky dobrovoľníkov tým, že im ukazovali obrázky iba vtedy, keď ich mozog prejavoval zníženú aktivitu parahipokampálnej formácie. V priemere to znamenalo tridsaťpercentné zlepšenie výkonu ich pamäti.

SkryťVypnúť reklamu

EEG namiesto FMRI

Tím z MIT teraz pracuje na tom, aby zjednodušil monitorovanie stavu, ktorý nazval pripravenosťou na učenie. Začal používať EEG (elektroencefalogram), lebo táto aparatúra je na rozdiel od skenera fMRI lacnejším a mobilnejším spôsobom záznamu aktivitu mozgu.

Gabrieliho cieľom je zefektívniť proces nadobúdania nových vedomostí tým, aby sa učil iba pripravený mozog. V perspektíve si tak môžeme predstaviť, že výučbu bude riadiť počítačový program.

„Program učenie zastaví, keď zistí, že mozog nie je pripravený. Znovu ho naštartuje až vtedy, keď bude mozog vykazovať známky pripravenosti,” hovorí Gabrieli. „K tomu však vedie ešte dlhá cesta.“

Podľa neurológa Leonarda Cohena z amerického Národného ústavu zdravia v Bethesde, ktorý sa na výskume nepodieľal, ide o vzrušujúcu myšlienku. Ďalším krokom by mohlo byť naučiť ľudí trénovať svoj mozog tak, aby sa sám vedel pripraviť na učenie.

SkryťVypnúť reklamu

Zaujímavé by bolo skombinovať nápad Gabrieliho tímu so stimuláciou mozgu. Mozog by sa najskôr sám pripravil na učenie a potom by sa elektródami stimulovali oblasti, zapojené do konsolidácie pamäti.

Mnohé experimenty už ukázali, že „pošteklenie“ mozgu elektródami umožní zosilniť množstvo jeho poznávacích funkcií.

Najjednoduchším spôsobom ovplyvnenia aktivity neurónov sú elektródy s jednosmerným prúdom, pripevnené na hlavu. Tím R. Cohena Kadosha z Oxfordskej univerzity napríklad ukázal, že stimulácia pravého mozgového laloku zlepšuje aritmetické schopnosti dobrovoľníkov. Zlepšenie bolo zjavné aj po šiestich mesiacoch od pokusu.

Richard Chi a Allan Snyder zo Sydneyskej univerzity stimulovali rovnakou metódou predné čelové laloky, zodpovedné okrem iného za to, ako vnímame svet.

SkryťVypnúť reklamu

Tí účastníci, ktorým pri experimente aktivovali pravú hemisféru a „vypojili“ ľavú, dokázali vyriešiť aritmetický hlavolam trojnásobne rýchlejšie ako ostatní. Stimulácia im umožnila nájsť originálne riešenie, pozrieť sa na problém novým pohľadom.

Podľa tímu Agnes Flöelovej z Münsterskej univerzity v Nemecku umožnila dvadsaťminútová stimulácie časti mozgu, zodpovednej za jazykové schopnosti, zlepšiť a zrýchliť výučbu jazyka. Iný experiment umožnil stimuláciou mozgu zlepšiť pohybové schopnosti ľudí.

Signál nepokoja

Predstava človeka napojeného na elektródy nemusí byť každému príjemná. To však nemusí byť jediné, čo si z výskumu amerických neurológov odnesieme. Za povšimnutie napríklad stojí, že vedci z MIT vlastne potvrdili starú pravdu, ktorú nám vtĺkali do hlavy už učitelia na základnej a strednej škole: neučte sa iba pred skúškami, ale sústavne.

SkryťVypnúť reklamu

Veľký objem informácií sa nedá stráviť v jednom hlavnom jedle, musí sa rozdeliť na menšie porcie, potom si s nim hlava lepšie poradí.

Mýtus o tom, že človek nemá vstať od učenia alebo od tvorivej práce dovtedy, kým všetko nedokončí, aby si nepretrhol „myšlienkovú niť“, je skutočne iba mýtom.

Práve naopak, keď dodržiavate pravidelné prestávky, vyplnené krátkou prechádzkou, nenáročnou fyzickou aktivitou (typu umyť riad) alebo sa pozhovárate s kolegom o včerajšom futbalovom zápase (Plzeň hrala proti FC Kodaň naozaj fantasticky), urobíte pre svoj mozog vynikajúcu službu.

Nie náhodou aj mnohí slávni vedci prichádzali na svoje najlepšie nápady v čase, keď mal mozog voľno. Napríklad Lea Szilárda napadol princíp reťazovej reakcie po ceste do práce, keď čakal na prechode, než naskočí zelená.

SkryťVypnúť reklamu

Povedzte to aj sebe

Lepšie si zapamätáte informáciu, ktorú ste si ešte celkom neosvojili, a vrátite sa k nej po čase, pokiaľ možno krátkom. V mozgu zostáva zapojený „signál nepokoja“, ktorý nad neukončeným procesom pracuje bez vášho vedomia. V prípade, keď si poviete „dosť, viem všetko“, dáte mozgu signál, že už si môže dať pohov.

A on si ho väčšinou skutočne dá. V tom prípade si zapamätáte novú vec oveľa zložitejšie. Psychológovia odporúčajú využívať efekt neukončenej činnosti pri veľkých objemoch informácie a učiť sa tak, aby približne pätina z novej informácie zostala až na nasledujúci deň ráno.

Samozrejme, prestávka nesmie byť neprimerane dlhá. Vracať sa k nedokončenej úlohe o týždeň alebo dva už zrejme nebude mať veľký zmysel, lebo mozog ju považuje za skončenú a tým pádom k nej nemá čo povedať. V tom prípade budete skutočne musieť so všetkým začať odznova.

SkryťVypnúť reklamu

Množstvo času, ktoré musí uplynúť, aby mozog nové informácie vypustil, je individuálne. V závislosti od dôležitosti úlohy a individuálnych zvláštností nervového systému sa pohybuje od niekoľkých hodín k niekoľkým dňom.

Dôležité je aj to, nakoľko sa táto úloha odlišovala od iných činností, ktoré bežne vykonávate. Ak veľmi málo, zabudnete ju oveľa skôr.

A možno vôbec najlepším spôsobom zapamätať si novú informáciu je niekomu o nej porozprávať. Ústna reč už musí obsahovať vašu interpretáciu v takej forme, aby ju ten druhý pochopil. Tým, že mu niečo vysvetľujete, vysvetľujete to súčasne aj sebe.

Reč je aktívna, čítanie pasívne. Pri hovorení sa informácia aktivuje v rôznych oblastiach mozgu a zapoja sa rôzne mechanizmy pamäti. Ak nemáte práve nikoho poruke, prípustná je samovrava alebo čítanie nahlas.

SkryťVypnúť reklamu

Hlavný zdroj: New Scientist

SkryťVypnúť reklamu

Najčítanejšie na SME Tech

SkryťVypnúť reklamu
SkryťVypnúť reklamu
SkryťVypnúť reklamu
SkryťVypnúť reklamu

Hlavné správy zo Sme.sk

Ruskí vojaci počas invázie na Ukrajinu.

Z Krymu utekajú dovolenkári aj domáci.


2 h
Lukáš Kovanda

Sankcie účinkujú, ich efekt sa dostaví v dlhodobejšom horizonte, tvrdí ekonóm Kovanda.


15. aug
Peter Tkačenko

Príliš ochotne a rýchlo pristúpil na ultimáta.


7 h
Pohľad na krymský most spájajúci Rusko a Krymský polostrov v ruskom Tamane.

Vojna na Ukrajine pokračuje.


a 5 ďalší 22 h

Neprehliadnite tiež

Ilustračné foto.

Ľudia sú závislí od dvanástich potravín.


15. aug
Filip Dvořák, exper na umelú inteligenciu má české aj americké občianstvo.

Nepozerajte sa na umelú inteligenciu ako na nepriateľa, hovorí.


15. aug

Nové správy zo sveta vedy.


a 2 ďalší 12. aug
Podcast Klik.

Komentovaný prehľad technologických správ.


a 2 ďalší 13. aug

Inzercia - Tlačové správy

  1. Pixel Federation nikdy nezarobil ako cez pandémiu
  2. Auto bez čakania? VW T-Cross môžete mať hneď a aj so zľavou
  3. Radi si veci vyrábate sami? Tento nový časopis je pre vás
  4. Zdravotná poisťovňa zostala prekvapená. Zaplatila už 30 mil. eur
  5. Domčeky trulli mali byť dočasným bývaním v snahe neplatiť dane
  6. Energetici prinavrátia Pečnianskemu lesu pôvodnú biodiverzitu
  7. Najbohatšie mesto v stredoveku, divoký západ na Slovensku
  8. Kupón na cestu do Thajska, USA a Vietnamu so zľavou 888 eur
  1. 365.bank si naďalej upevňuje svoju pozíciu plnoformátovej banky
  2. FoodCycler definitívne skoncuje s muškami v kuchyni
  3. Nadácia COOP Jednota pomáha dlhodobo chorým pacientom
  4. Pixel Federation nikdy nezarobil ako cez pandémiu
  5. Zdravotná poisťovňa zostala prekvapená. Zaplatila už 30 mil. eur
  6. Auto bez čakania? VW T-Cross môžete mať hneď a aj so zľavou
  7. Radi si veci vyrábate sami? Tento nový časopis je pre vás
  8. Toto sú výhody, ktoré majú prémioví predplatitelia na SME.sk
  1. Zdravotná poisťovňa zostala prekvapená. Zaplatila už 30 mil. eur 26 243
  2. Domčeky trulli mali byť dočasným bývaním v snahe neplatiť dane 22 391
  3. Kam príde, tam vypredá. Nitran vymýšľal vlastný cider dva roky 16 738
  4. Najbohatšie mesto v stredoveku, divoký západ na Slovensku 16 692
  5. Kupón na cestu do Thajska, USA a Vietnamu so zľavou 888 eur 7 875
  6. Nie som superman, ale viem, že Prešov má na to byť supermestom. 3 483
  7. Pixel Federation nikdy nezarobil ako cez pandémiu 3 170
  8. Zdravo a chutne. Vyskúšajte recepty šéfkuchára Jara Žídeka 2 473
SkryťZatvoriť reklamu