孩子是天生的學習者，我們卻越學越費勁？這個大腦迴路在「作祟」

2020-11-11 少兒腦科技小課堂

現在人們在微博上經常說的一類話是：

「馬了就是做了！」「轉了就是會了！」

意思是說，我對博主發的這條健身or編程or樂器等實用技能的教學視頻或文字教程非常膜拜、心嚮往之。我在這裡先轉發留存一下，之後有機會花時間來好好學習一下！（雖然我可能大概率沒有這個時間，而且哪怕有時間也不會真的來學，但就當我掌握這項技能了好啦）

先別笑這些可愛的網友們，現在請各位也回想一下，最近一次全身心投入在一項新技能或是新鮮事物的學習上是什麼時候？

不知道大家有沒有體會到，隨著年齡的增長，我們似乎對學習新鮮事物、甚至是參與日常活動的熱情與積極性都越來越低，遠不如從前了。

別擔心，最近麻省理工大學的神經科學家們給了我們學習的希望！

研究人員通過對老鼠進行研究實驗，發現了一種維持學習動力的關鍵大腦迴路——紋狀質（可不是紋狀體哦）。

從科學的角度看，在決定是否要開始學習這件事上，人們需要評估行動背後所花費的成本以及相應的回報，在這個過程中，最新發現的這條大腦迴路起著至關重要的作用。

研究人員表明，他們可以通過重新激活紋狀質迴路來提高老年老鼠的學習動機，也可以通過抑制這條迴路來降低這些老鼠的學習積極性。

情緒看門人——紋狀質

「隨著年齡的增長，人們對事物的態度越來越難振作起來。這種態度或者說動力，對於人們融入社會和學習新的知識能力都很重要——如果你不參與其中，很難學習到。」麻省理工大學教授、麥戈文腦研究所成員 Ann Graybiel 說道。

幾十年來，Ann Graybiel 所在的實驗室一直在研究分布在紋狀體中的紋狀質。紋狀體（striatum）是大腦基底神經節之一，基底神經節是與習慣形成、協調各種精細運動、控制情緒和成癮有關的大腦中樞。而紋狀質（striosomes）的功能則一直很神秘，部分原因是它們在大腦中的體積很小，很難用功能磁共振成像技術對其進行成像。

近年來，麻省理工大學的研究人員發現紋狀質在「趨避衝突」的決策過程中扮演著重要的角色。這些決策往往涉及一些有利有弊的選項，例如是否接受一份高薪但是遠離家人朋友的工作。

在一項相關研究中，Ann Graybiel 的實驗室發現，紋狀質與黑質細胞相連，黑質是大腦主要的多巴胺產生中心之一。因此，研究人員假設，紋狀質可能扮演著看門人的角色，能夠吸收來自大腦皮層的感官和情感信息，然後整合這些信息，從而決定如何行動，並讓多巴胺細胞被激活。

成本回報評估

研究人員以老鼠為實驗對象，希望了解老鼠在做出有關「趨避衝突」的決策時，紋狀質中發生了什麼。

在實驗中，老鼠會聽到兩種不同的聲音，一種聲音伴隨著獎勵（糖水），另一種則伴隨著帶來厭惡感的輕微刺激（強光）。
老鼠們逐漸了解到，如果在聽到第一種聲音時多舔幾次水，它們會得到更多的糖水；如果在第二種聲音時中少舔幾次水，光線就不會那麼明亮。
老鼠們在學習執行這類任務的時候，需要對成本和回報進行評估。

實驗發現，當老鼠學習這個任務時，紋狀質的活性明顯高於紋狀體中的其他部分，而且這種活性與老鼠對兩種聲音的行為反應相關。這表明，紋狀質可能對於為特定結果賦予主觀價值至關重要。

「為了生存，我們可能需要不斷地學習，知道什麼對自己有利，什麼對自己不好。

無論是人類，還是實驗中的老鼠，如果非常看重學習行為所帶來的獎勵回報時，就會去承受所有可能的成本和代價；如果想要避免學習行為所帶來的成本，就不會考慮所有獎勵了。
這意味著，有些人的學習行為是獎勵驅動型，有些人則是成本驅動型。」麻省理工大學的研究科學家 Emily Hueske 解釋道。

失去學習動力

接下來，研究人員發現，年齡較大的老鼠（13 個月到 21個月大，大致相當於60歲以上的人類）在進行學習行為時，對於「趨避衝突」的決策參與度下降了。
而且與年輕老鼠相比，它們的紋狀質活性也降低了。

而當研究人員使用基因靶向藥物來增強紋狀質的活性時，他們發現，老鼠變得更專注於完成學習任務了。相反，抑制紋狀質的活性則會讓老鼠們的學習積極性降低。

目前，研究人員正在研究可能刺激紋狀質迴路的治療藥物，他們建議訓練病人通過生物反饋來增強這個迴路的活動。
也許未來有一天，刺激紋狀質活性會成為新時代的「懸梁刺股」，人們會用這招讓自己更積極地參與各項學習活動之中，也說不定哦。

參考資料：

https://neurosciencenews.com/motivation-learning-aging-17224/

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