Tehát, hogyan is tanulunk?
És néhányunk miért tanul meg könnyebben bizonyos dolgokat, mint mások?
Tehát, amint említettem, doktor Lara Boyd vagyok.
Agykutató, itt a British Columbia Egyetemen.
Ezek azok a kérdések, amelyek engem lenyűgöznek.
(Ováció) (Taps)
Az agykutatás úttörő tudományág,
amely egyaránt segít megérteni az emberi fiziológiát,
és azt, hogy mi tesz minket azzá, akik vagyunk.
Csodálatos időtöltés agykutatónak lenni,
és be fogom bizonyítani önöknek,
hogy nekem van a legérdekesebb munkám a világon.
Amit az agyról tudunk, lélegzetelállító gyorsasággal változik.
És sok mindenről, amiről azt hittük, hogy már tudjuk, értjük, kiderül,
hogy nem igaz, vagy a tudásunk hiányos.
Néhány ilyen tévhit nyilvánvalóbb, mint a többi.
Például azt hittük, hogy a gyermekkor után
az agy már nem változik, és valójában nem is képes a változásra.
Aztán kiderült, hogy mi sem áll távolabb a valóságtól.
Egy másik tévhit az aggyal kapcsolatban az,
hogy csak részeit használjuk folyamatosan,
és kikapcsoljuk, amikor nem csinálunk semmit.
Nos, ez szintén nem igaz.
Kiderült, hogy amikor pihenünk
és nem gondolkozunk semmin, az agy akkor is rendkívül aktív.
Az MRI és más új technológiák fejlődése tette lehetővé
ezeket a fontos felfedezéseket, és még sok más hasonlót is.
És talán a legizgalmasabb
legérdekesebb, szemléletváltó felfedezés,
hogy minden alkalommal, amikor új dolgot vagy készséget tanulunk,
azzal megváltoztatjuk az agyunk.
Ezt neuroplaszticitásnak hívjuk.
Alig 25 évvel ezelőtt, még úgy gondoltuk, hogy serdülőkor után
az agyban kizárólag negatív változások mennek végbe:
az agysejtek számának csökkenése az öregedéssel,
vagy egyéb behatások, pl. sztrók okozta károsodások.
Később a tanulmányok jelentős mértékű átrendeződést
kezdtek kimutatni a felnőtt agyban.
További kutatások kimutatták,
hogy minden, amit teszünk, megváltoztatja az agyunkat.
És, hogy ezeket a változásokat nem korlátozza az életkor.
Ez jó hír, igaz?
És, hogy ezek folyamatosan zajlanak.
És nagyon fontos,
hogy az agy átrendeződése
segíti a felépülést agykárosodás után.
A kulcs valamennyi ilyen változáshoz a neuroplaszticitás.
De, hogy is néz ez ki?
Az agy három alapvető módon
tudja támogatni a tanulást.
Az első kémiai.
Az agy működésének alapját az agysejtek, más néven neuronok
között továbbított kémiai jelek képezik,
amelyek pedig akciók és reakciók sorozatát idézik elő.
A tanulás támogatása érdekében az agy képes megnövelni
a neuronok között átjutó
ingerületátvivő anyagok koncentrációját.
Mivel ez a változás gyorsan bekövetkezik,
ez támogatja a rövid távú memóriát,
vagy a motorikus képességek teljesítményének rövid távú javulását.
Az agy tanulást támogató változásának második módja
saját szerkezetének átalakítása.
Tanulás során az agy képes megváltoztatni az idegsejtek közötti kapcsolatokat.
Itt valójában az agy fizikai felépítése változik,
így ehhez egy kicsit több idő szükséges.
Az ilyen típusú változások a hosszú távú memóriához,
a motorikus képességek hosszú távú fejlődéséhez kötődnek.
Ezek a folyamatok hatnak egymásra, és hadd mondjak egy példát arra, hogyan.
Mind próbáltunk már új motorikus készséget elsajátítani,
talán zongorázni,
esetleg zsonglőrködni.
Megtapasztalhattuk, hogy egyre jobbak és jobbak lettünk
egy gyakorlat során,
és azt éreztük: "Ez megvan."
Aztán másnap esetleg folytattuk,
és az előző napi eredmények mind eltűntek.
Mi történt?
Nos, rövidtávon az agyunk képes volt fokozni
a kémiai jelátvitelt az idegsejtek között.
De valamiért ezek a változások nem idézték elő
a hosszú távú memória támogatásához szükséges szerkezeti változásokat.
Ne feledjük, hogy a hosszú távú memóriához idő kell.
Amit rövidtávon tapasztalunk, az nem jelent igazi tanulást.
A fizikai változások a hosszú távú
memóriába beépüléshez szükségesek,
a kémiai változások a rövid távú memóriát működtetik.
A strukturális változások az agyterületek integrált hálózatainak
együttműködéséhez is vezethetnek, amely tovább támogatja a tanulást.
Ez azt is eredményezheti, hogy az agy bizonyos
- nagyon speciális viselkedéshez szükséges - területei
megváltoztassák a szerkezetüket, vagy megnövekedjenek.
Íme néhány példa erre.
A Braille-írást olvasó emberek
nagyobb tapintási szenzoros területekkel rendelkeznek az agyukban, mint mások.
A domináns kezet mozgató területünk, ami az agyunk bal oldalán található,
ha jobbkezesek vagyunk, nagyobb, mint a másik oldalon.
Kutatások szerint a londoni taxisofőrök,
akiknek a taxiengedély megszerzéséhez tényleg memorizálniuk kell London térképét
az agyuk nagyobb területei szolgálják a térbeli, vagy térképes memóriát.
A harmadik módja az agy tanulást támogató változásának
a funkciójának átalakítása.
Minél többet használunk egy agyterületet,
úgy válik egyre érzékenyebbé és könnyebben hozzáférhetővé.
És amikor az agy egyes területei könnyebben ingerelhetővé válnak,
maga az agy változtatja meg a módot, ahogy és amikor ezek működésbe lépnek.
Azt látjuk, hogy a tanulás hatására
az agyműködés egész hálózata módosul és változik.
Tehát a neuroplaszticitást
kémiai, strukturális, és funkcionális változások támogatják,
és ezek az egész agyban zajlanak.
Előfordulhatnak egymástól elkülönülten,
de legtöbbször egymással összhangban zajlanak.
Ezek együttesen segítik a tanulást.
És szünet nélkül zajlanak.
Épp most mondtam, hogy milyen fantasztikusan rugalmas az agyunk.
Miért nem tudunk hát bármit könnyedén megtanulni?
Miért buknak meg gyermekeink az iskolában?
Az öregedéssel miért vagyunk hajlamosak elfelejteni dolgokat?
És az emberek miért nem épülnek fel teljesen az agykárosodásból?
Vagyis: mi az, ami hátráltatja, és mi az, ami elősegíti a neuroplaszticitást?
Én pontosan ezt tanulmányozom.
Konkrétan azt vizsgálom, ez hogyan kapcsolódik a sztrókból való felépüléshez.
Nemrégiben az Egyesült Államokban
a sztrók a harmadikról a negyedik helyre esett vissza
a leggyakoribb halálozási okok listáján.
Ez jó hír, ugye?
Kiderült azonban,
hogy a sztrókos esetek száma nem csökkent.
Csak javultak a sztrók utáni az életben maradási esélyeik.
Kiderült, hogy nagyon nehéz támogatni, hogy az agy felépüljön sztrókból.
És őszintén szólva,
a hatékony rehabilitációs beavatkozások kialakításában is elakadtunk.
Ennek közvetlen eredménye az, hogy a sztrók a legfőbb okozója
a felnőttkorúak hosszú távú rokkantságának a világban;
a sztrókkal érintettek fiatalabbak,
és így hosszabban élnek ezzel a fogyatékossággal.
Csoportom kutatása azt mutatja, hogy a sztrókkal sújtott kanadaiak
egészségi állapottal összefüggő életminősége romlott.
Tehát egyértelműen fejlődnünk kell
a sztrókosok felépülésének támogatásában.
Ez egy óriási társadalmi probléma,
amivel jelenleg nem foglalkozunk.
Szóval mit lehet tenni?
Egy dolog teljesen biztos:
az agyunk neuroplasztikus változásának legfőbb motorja a viselkedésünk.
A gond az, hogy a cselekvés, a gyakorlás mértéke,
ami új motorikus készségek elsajátításához és a régiek felülírásához szükséges
nagyon nagy.
És az, hogy hogyan lehet ilyen sokat hatékonyan gyakorolni,
egy nagyon bonyolult, egyben nagyon drága probléma.
A kutatásom célja tehát olyan terápiák kidolgozása,
amelyek megtanítják, felkészítik az agyat a tanulásra.
Ezek közé tartozik az agystimuláció, a mozgás, és a robotika.
Kutatásom során azonban rájöttem, hogy egyik fő korlátja
a sztrókból való felépülést gyorsító terápiák kifejlesztésének az,
hogy a neuroplaszticitás mintái egyénenként jelentősen változnak.
Kutatóként ez a változékonyság régebben megőrjített.
Ez nagyon megnehezíti, hogy statisztikát használj
adataid és ötleteid tesztelésére.
Emiatt az egészségügyi beavatkozásokra vonatkozó tanulmányok
kifejezetten az eltérések minimalizálását célozzák.
De a kutatásomban teljesen világossá vált,
hogy a legfontosabb, a legbeszédesebb adat, amit összegyűjtünk
ezt változatosságot mutatja.
Az agy sztrók utáni vizsgálatával sokat tanultunk,
és azt hiszem, ezek a leckék nagyon értékesek más területeken is.
Az első lecke az,
hogy az agyunk változásának elsődleges mozgatója a viselkedésünk,
vagyis nincs neuroplaszticitás gyógyszer, amit beszedhetnénk.
A tanulást semmi sem segíti elő jobban, mint a gyakorlás,
és a lényeg, hogy ezt muszáj végigcsinálnunk.
És valójában a kutatásaim kimutatták,
hogy a fokozott nehézség, a fokozott küzdelem a gyakorlás során
tényleg nagyobb tanuláshoz vezet,
és az agyban létrejövő nagyobb szerkezeti változáshoz.
A baj az, hogy neuroplaszticitás mindkét irányban működhet.
Lehet pozitív, valami újat tanulunk,
és közben finomítunk egy motorikus készséget.
És lehet negatív is: elfelejtünk valamit, amit valaha tudtunk,
kábítószerfüggővé válunk,
talán krónikus fájdalmunk van.
Az agyunk rendkívül képlékeny,
szerkezetileg és funkcionálisan is formálja minden amit teszünk,
de az is, amit nem teszünk.
A második lecke, amit megtanultunk az agyról,
hogy a tanulásban nincs mindenkire alkalmazható megközelítés.
Vagyis a tanuláshoz nincs recept.
Vegyük például azt a közhiedelmet, miszerint 10 000 óra gyakorlás szükséges
egy új motorikus készség megtanulásához és tökéletesítéséhez.
Higgyék el nekem, ez nem ilyen egyszerű.
Néhányunknak
sokkal több gyakorlásra lesz szüksége, másoknak jóval kevesebb is elég lehet.
Tehát képlékeny agyunk struktúrája túl egyedi ahhoz,
hogy legyen egyetlen megoldás, amely működni fog mindannyiunknál.
Ez a felismerés miatt vettük fontolóra a személyre szabott orvoslást.
Ezen elgondolás szerint a végeredmény optimalizálása érdekében
mindenkinek egyedi beavatkozásra van szüksége.
Az ötlet valójában a rák kezeléséből ered.
Itt derült ki, hogy a genetika nagyon fontos,
amikor a rák egyes fajtáihoz bizonyos típusú kemoterápiát választunk.
Kutatásaim azt mutatják, hogy ez a sztrókból való felépülésre is igaz.
Az agy bizonyos szerkezeti és működési sajátosságait
biomarkereknek hívjuk.
Ezek a biomarkerek nagyon hasznosnak bizonyulnak,
és segítenek megtalálni
a megfelelő terápiát az egyes betegeknek.
A laboradatok szerint a biomarkerek kombinációja képes előre jelezni
a sztrók utáni neuroplasztikus változási és felépülési mintázatot.
És ez is nem meglepő, tekintve, hogy milyen bonyolult az emberi agy.
Hiszem azt is, hogy ezt a koncepciót tágabban is értelmezhetjük.
Mivel mindannyiunk agya szerkezetileg és működésileg is egyedi,
amit a sztrók utáni neuroplaszticitásról tanultunk, az mindenkire igaz.
Nagyon fontos, hogy milyen magatartást tanúsítunk a mindennapokban.
Ezek mind megváltoztatják az agyunk.
És hiszem, hogy nemcsak a személyre szabott gyógyítás,
hanem a személyre szabott tanulás lehetőségét is számításba kell vennünk.
Az agyunk egyedisége hatással lesz ránk,
tanulóként és tanárként egyaránt.
Ez az elgondolás segít megérteni azt is,
hogy egyes gyerekek miért boldogulnak a hagyományos oktatási környezetben,
míg mások nem;
hogy néhányunk miért tanul könnyen nyelveket,
míg mások bármilyen sportot kiváló szinte n elsajátítanak.
Amikor elhagyjuk ezt a termet,
az agyunk már nem ugyanaz lesz, mint amikor beléptünk ma reggel.
És szerintem ez igazán csodálatos.
De mindannyiunk agya másképp fog változni.
Ha megértjük ezeket a különbségeket,
egyedi mintákat, a változatosságot, és magát a változást,
az lehetővé fogja tenni a következő nagy előrelépést a neurológiában.
Elő fogja segíteni új és hatékonyabb beavatkozások kifejlesztését,
Lehetővé téve tanulók és tanárok,
betegek és kezelések közti optimális párosok kialakítását.
És ez nem csak sztrókból való felépülésre vonatkozik,
hanem mindannyiunkra szülőként, tanárként, menedzserként.
És mivel ma a TEDx-en veszünk részt, élethosszig tanuló egyénekként is.
Vizsgáljuk meg, hogy mit és hogyan tanulunk a legkönnyebben.
Ismételjük azokat a viselkedésformákat, amelyek egészségessé teszik az agyunk,
és hagyjuk el azokat a viselkedésmódokat és szokásokat, amelyek nem.
Gyakoroljunk.
A tanulás arról szól, hogy megtesszük azt, amire az agyunknak szüksége van.
A legjobb stratégia mindenki számára más lesz.
Mi több, még ugyanannál az embernél is eltérhetnek.
Lehet, hogy például a zenetanulás nagyon könnyen megy,
a snowboardozás viszont annál nehezebben.
Remélem, hogy az emberi agy képességei iránti
újfajta csodálattal térnek majd haza.
Minket és rugalmas agyunkat folyamatosan alakít a környező világ.
Ismerjük fel, hogy minden, amit csinálunk,
minden, amivel találkozunk, és amit megtapasztalunk, megváltoztatja az agyunk.
Lehet, hogy jó irányba, de lehet, hogy nem.
Amikor haza mennek, építsék meg maguknak az agyat, amire vágynak.
Nagyon szépen köszönöm.
(Taps)