Od stężenia dwóch przeciwnie działających substancji w mózgu zależy nauka matematyki. U dzieci substancje te działają przy tym odwrotnie, niż u dorosłych.
Glutaminian i GABA to obecne w mózgu substancje, z których pierwsza pobudza neurony do działania, a druga je wyhamowuje.
Naukowcy z University of Oxford wykazali właśnie wpływ tych związków na zdolność do zrozumienia matematyki.
O tym, że te neuroprzekaźniki uczestniczą w uczeniu się, było już wiadomo, jednak brakowało wiedzy o tym, jaki wpływ mają na poznawanie skomplikowanej wiedzy przez wiele lat.
Autorzy pracy opublikowanej w piśmie „PLoS Biology” zmierzyli więc stężenie obu związków u 255 osób w różnych przedziałach wiekowych - od sześciolatków po studentów.
Ochotnicy brali też udział w testach sprawdzających ich matematyczny potencjał.
Młode osoby wyższy poziom GABA w rejonie zwanym bruzdą śródciemieniową lepiej radziły sobie z zadaniami algebraicznymi.
Dla glutaminianu zależność była natomiast przeciwna.
W przypadku dorosłych, z kolei było odwrotnie niż u dzieci - więcej GABA oznaczało niższe zdolności, a więcej glutaminianu - wyższe.
Uczestnicy wzięli udział w testach dwukrotnie w odstępach 1,5 roku.
Okazało się, że poziom neurohormonów w pierwszym badaniu pozwolił przewidzieć matematyczne osiągnięcia w kolejnym.
Jak podkreślają autorzy odkrycia, większość badań nad GABA i glutaminianem była przeprowadzana na gryzoniach, a to niewiele mówi o typowej nauce szkolnej ludzi.
Uzyskane teraz wyniki silnie natomiast wskazują na relację między nauką i plastycznością mózgu szczególnie w krytycznych okresach, które mogą rozciągać się na wiele lat.
„Odkrycie zamiany ról GABA i glutaminianu w promowaniu osiągnięć akademickich wskazuje na ogólną, nieznaną jeszcze zasadę związaną z plastycznością. W przeciwieństwie do wcześniejszych badań z udziałem ludzi i zwierząt skupiających się na krótszych okresach rozwoju, nasze przekrojowe badanie wskazuje, że prawdopodobnie trwały związek między plastycznością mózgu oraz pobudzaniem i hamowaniem jego aktywności” - mówi dr Roi Cohen Kadosh, autor badania.
„Uzyskane przez nas wyniki mają także ważne konsekwencje dla prac nad programami interwencji wspierających mózg, które mamy nadzieję przebadać w przyszłości” - dodaje ekspert.
Więcej informacji na stronach:
https://www.eurekalert.org/news-releases/740686
https://journals.plos.org/plosbiology/article?id=10.1371/journal.pbio.3001325 (PAP)
Autor: Marek Matacz
mat/ agt/
