我们如何学习学习新研究提供教育

导读研究人员经常研究记忆的机制——特别是神经元如何存储从经验中获得的信息,以便以后可以回忆起相同的信息。然而,人们对我们如何学习学习的

研究人员经常研究记忆的机制——特别是神经元如何存储从经验中获得的信息,以便以后可以回忆起相同的信息。然而,人们对我们如何“学习学习”的潜在神经生物学知之甚少——我们的大脑使用的机制不仅仅是从记忆中汲取灵感,而是以有意义的、新颖的方式利用过去的经验。

对这个过程的更深入理解可能会指向新的方法来增强学习和设计精确的认知行为疗法来治疗焦虑、精神分裂症和其他形式的精神功能障碍等神经精神疾病。

为了探索这一点,研究人员使用小鼠进行了一系列实验,评估小鼠学习具有挑战性的任务的能力。在评估之前,一些小鼠接受了“认知控制训练”(CCT)。他们被放置在一个缓慢旋转的舞台上,并接受训练,以使用静止的视觉提示避免轻微震动的静止位置,同时忽略旋转地板上震动的位置。将 CCT 小鼠与对照小鼠进行比较。一个控制组也学会了同样的地方回避,但它不必忽略不相关的旋转位置。

科学家们指出,旋转竞技场地点回避方法的使用对实验至关重要,因为它操纵空间信息,将环境分解为静止和旋转的部分。此前,该实验室已经表明,学习避免在旋转舞台上受到冲击需要使用海马体、大脑的记忆和导航中心,以及一种对运动至关重要的分子(蛋白激酶 M zeta [PKM?])的持续活动。保持神经元连接强度的增加和存储长期记忆。

“简而言之,研究海马体回路中长期位置回避记忆的分子、生理和行为原因,以及回路如何持续改善的理论,”芬顿解释说。

在 CCT 期间对海马体神经活动的分析证实,小鼠正在使用相关信息来避免电击并忽略电击附近的旋转干扰。值得注意的是,这种忽略干扰的过程对于小鼠学习学习至关重要,因为它使它们比未接受 CCT 的小鼠更好地完成新的认知任务。值得注意的是,研究人员可以测量到 CCT 还改善了小鼠海马神经回路处理信息的功能。海马体是大脑中形成持久记忆和空间导航的关键部分,而 CCT 几个月来改善了它的运作方式。

“研究表明,两个小时的认知控制训练可以让老鼠学习学习,而学习学习伴随着大脑记忆回路的改善,”芬顿观察到。“因此,大脑在抑制嘈杂的输入方面变得更加有效,并且在增强重要的输入方面更加有效。”