Teadlased uurivad laste ajusid, et mälu paremini mõista

Uues ajukuvamise uuringus tegid Iowa ülikooli teadlased kindlaks konkreetsed piirkonnad, mis aktiveerusid siis, kui lastel testiti, kui palju nad igal ajahetkel nägid ja mäletasid.

Optilise neurokujutise abil leidsid teadlased, et 3-aastased lapsed saavad visuaalses töömälus hoida maksimaalselt 1,3 eset, samal ajal kui 4-aastased jõuavad 1,8 objektini. Täiskasvanutele mõeldud maksimum on kolm kuni neli objekti, ütlesid teadlased.

Visuaalne töömälu on kognitiivne põhifunktsioon, mille kohaselt ühendame teadlaste sõnul tähelepanu koondamiseks mis tahes ajahetkel nähtut.

Uuringu jaoks kasutasid teadlased arvutis objekte sobitavate testide seeriat.

"See on sõna otseses mõttes esimene vaade 3- ja 4-aastase lapse ajule selles konkreetses töömälu ülesandes," ütles ülikooli psühholoogiaprofessor ja uuringu vastav autor dr John Spencer. ajakiri NeuroImage.

Uuring on oluline, märkis ta, sest visuaalset töömälu on seostatud paljude lapseea häiretega, sealhulgas tähelepanupuudulikkuse / hüperaktiivsuse häire (ADHD), autism ja arengukoordineerimishäire. Eesmärk on kasutada uut ajukuvamistehnikat nende häirete varajaseks avastamiseks, ütles ta.

"Noores eas võivad lapsed käituda samamoodi, kuid kui suudate neid aju probleeme eristada, on võimalik varakult sekkuda ja viia lapsed standardsemale trajektoorile," selgitas ta.

Varem on läbi viidud palju uuringuid, et paremini mõista laste ja täiskasvanute visuaalset töömälu. Kuid varasemates uuringutes kasutati funktsionaalset magnetresonantstomograafiat (fMRI). See töötas täiskasvanute jaoks, kuid mitte lastega, eriti noortega, kelle jõnksutavad liigutused viskasid masina näidud välja, ütles Spencer.

See viis tema meeskonna kasutama funktsionaalset lähi-infrapuna-spektroskoopiat (fNIRS), mis on olnud kasutusel alates 1960. aastatest, kuid mida pole kunagi kasutatud 3-aastaste laste töömälu vaatlemiseks, ütles ta.

"See pole hirmutav keskkond - pole toru, pole valju häält," ütles ta. "Sa pead lihtsalt kandma mütsi."

Sarnaselt fMRI-ga registreerib fNIRS neuronaalset aktiivsust, mõõtes hapniku sisaldusega vere kontsentratsioonide erinevust aju erinevates piirkondades.

Kui piirkond on aktiveeritud, süttib neuronid, kulutades vere hapniku. FNIRS mõõdab hapnikurikka ja hapnikuvaese vere kontrasti, et hinnata, milline ajupiirkond teatud ajahetkel täielikult kallutab.

Teadlased varustasid lapsi suusamütsidega, millesse olid kootud kiudoptilised juhtmed. Seejärel mängisid lapsed arvutimängu, kus neile näidati kahe sekundi jooksul kaarti ühe kuni kolme erineva kujuga esemega.

Pärast sekundilist pausi näidati lastele siis kas sama või erineva kujuga kaarti. Neil paluti vastata, kui nad olid tiku näinud.

Testid näitasid, et närviaktiivsus paremas otsmikukoores oli mõlemas vanuserühmas oluline visuaalse töömälu võimekuse baromeeter.

See võib aidata laste visuaalset töömälu hinnata varasemast nooremas eas, võimaldades spetsialistidel alustada tööd nendega, kelle võimekus langeb alla normi, väidavad teadlased.

Uuringust selgus ka, et 4-aastased kasutasid parietaalset ajukooret rohkem kui 3-aastased, mis paiknesid aju mõlemal poolkeral pea võra all.Arvatakse, et see juhib ruumilist tähelepanu, märkisid teadlased.

"See viitab sellele, et jõudluse paranemisega kaasneb närvivastuse suurenemine," lisas Aaron Buss, UI psühholoogia eriala üliõpilane ja esimene raamatu autor. "Tuleb teha täiendavat tööd, et selgitada täpselt, kuidas närvivastus suureneb - kas kohaliku häälestuse muutuste või pikamaaühenduse või mõne kombinatsiooni kaudu."

Allikas: Iowa ülikool