神经影像学研究证实儿童比成人学得更快

如果您曾经觉得您的小学生比您“聪明”——或者至少能够更快地获取新信息和技能——11 月 15 日发表在《当代生物学》( Current Biology ) 上的一项新研究表明您完全正确。这项新研究还提供了一个原因：儿童和成人在称为 GABA 的大脑信使中表现出差异，它可以稳定新学到的材料。

“我们的结果表明，小学适龄儿童在给定时间内可以比成人学习更多的项目，从而使儿童的学习效率更高，”布朗大学的 Takeo Watanabe 说。

他们的研究结果表明，在训练结束后持续的视觉训练期间，儿童的 GABA 会迅速增加。这与成人体内 GABA 的浓度形成鲜明对比，后者保持不变。研究结果表明，儿童大脑对训练的反应方式使他们能够更快、更有效地稳定新的学习。

“人们通常认为儿童比成人学习效率更高，尽管对这一假设的科学支持充其量是微弱的，而且，如果这是真的，负责提高儿童学习效率的神经元机制尚不清楚，”Watanabe说。

GABA 的差异是寻找答案的一个明显地方。虽然之前的研究已经完成，但研究人员指出，儿童的 GABA 只在一个时间点进行了测量。它也没有在对学习有任何特殊意义的时候进行测量。

因此，他们在这项新研究中着手观察 GABA 水平在学习之前、期间和之后的变化情况。他们还想了解儿童和成人之间的差异。

该研究使用行为和最先进的神经成像技术检查了小学适龄儿童和成人的视觉学习。研究发现，视觉学习会引发儿童视觉皮层中 GABA 的增加，视觉皮层是处理视觉信息的大脑区域。训练结束后，GABA 的促进作用还会持续几分钟。

他们在接受相同视觉训练的成年人身上看到的情况明显不同。在成人中，GABA 没有任何变化。

该发现预测，对新项目的培训会迅速增加儿童体内 GABA 的浓度，并使学习迅速稳定下来。进一步的实验也支持了这一点。

“在随后的行为实验中，我们发现儿童确实比成人更快地稳定新学习，这与人们普遍认为儿童的学习能力优于成人的观点一致，”现就职于德国雷根斯堡大学的塞巴斯蒂安·M·弗兰克 (Sebastian M. Frank) 说。 . “因此，我们的结果表明 GABA 是提高儿童学习效率的关键因素。”

他们说，研究结果表明，儿童可能比成人更快地获得新知识和技能。它应该进一步鼓励教师和家长为孩子们提供许多获得新技能的机会，无论是学习乘法表还是骑自行车。

这些发现也可能改变神经科学家对儿童大脑成熟度的概念。

“我们的结果表明，尽管在认知控制或注意力等其他领域观察到抑制失败，但儿童表现出高效的抑制性 GABA 能处理，”弗兰克说。“这意味着涉及认知功能不同方面的 GABAergic 处理可能以不同的速度成熟。”

“虽然儿童的大脑尚未完全成熟，而且他们的许多行为和认知功能不如成人有效，但总体而言，儿童的能力并不比成人强，”Watanabe 补充道。“相反，至少在视觉学习等某些领域，儿童的能力优于成人。”

他们说，在未来的研究中应该详细检查大脑区域和功能之间成熟率的这种差异。他们还想探索 GABA 在其他学习类型中的反应，例如阅读和写作。

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