Вчені впливали на мозок учнів електрикою, щоб покращити їхнє вивчення математики

(Зображення надано: AlbertPego через Getty Images)

Нове дослідження показало, що непомітні електричні сигнали, що надходять до мозку, можуть покращити математичні навички студентів коледжу.

Дослідники кажуть, що технологія недалека від готовності до домашнього використання, хоча один експерт наголосив, що потрібні додаткові дослідження.

У новому дослідженні дослідники залучили 72 студентів з Оксфордського університету. Дослідники оцінили математичні здібності добровольців за допомогою тестів, а потім розділили студентів на три підгрупи з однаковими здібностями, тобто в кожній групі були люди зі слабшими та сильнішими математичними навичками.

Вам може сподобатися

  • Вражаюче простий «циферблат» у мозку може допомогти йому розрізняти уяву від реальності

  • Електронні «татуювання» на обличчі можуть вимірювати ваше розумове навантаження на роботі

  • Вчені виявили, як використовувати ваше тіло для обробки даних у носимих пристроях

Для експерименту учасникам кожної групи на шкіру голови були розміщені електроди, які могли подавати слабкі електричні сигнали до мозку. Дві групи отримували стимуляцію або дорсолатеральної префронтальної кори (dlPFC), або задньої тім’яної кори (PPC) — ділянок мозку, пов’язаних з математичними здібностями в попередніх дослідженнях. Третя група отримувала фіктивну стимуляцію.

Потім команда застосувала транскраніальну випадкову шумову стимуляцію (тВШС), яка є лише одним із багатьох видів неінвазивної стимуляції мозку, але відома своєю комфортнішою за інші варіанти. Струм, що проходить через шкіру голови, дуже слабкий.

«Більшість людей не відчувають, чи вони стимулюються, чи ні», — сказав старший автор дослідження Рой Коен Кадош, нейробіолог з Університету Суррея. Кожен учасник у групах, що брали участь у експерименті, отримував 150 хвилин стимуляції в поєднанні з математичними тестами протягом п’яти днів тестування.

Тести оцінювали обчислювальні навички учнів та «тренувальне навчання». Навчання обчисленням вимагає наявних математичних здібностей і спонукає учасників знайти відповідь на запропоновану задачу. Тренувальний метод, навпаки, не вимагає математичних здібностей, а натомість просить користувачів запам’ятати серію запропонованих рівнянь.

Ґрунтуючись на попередніх дослідженнях, автори висунули гіпотезу, що стимуляція dlPFC покращить навчання обчисленням, оскільки ця область пов’язана з вивченням нових навичок та високим рівнем когнітивних функцій. Вони вважали, що стимуляція задньої кори головного мозку (PPC), яка відповідає за відновлення вже вивчених навичок, може покращити навчання за допомогою повторних вправ. У дослідженні вони виявили, що стимуляція dlPFC дійсно пов’язана з покращенням здібностей до обчислень, але стимуляція PPC не покращила навчання за допомогою повторних вправ.

Перед початком тестування команда виміряла зв’язок лобової та тім’яної часток своїх учасників, які розташовані спереду та у верхній частині мозку. Ці дві частки є місцями розташування dlPFC та PPC відповідно, і активуються разом під час навчання математики. Команда висунула гіпотезу, що наявність сильніших зв’язків між двома частками буде пов’язана з кращим навчанням обчисленням. Це підтвердили дані: на початку дослідження команда спостерігала сильніший зв’язок у учасників з кращими обчислювальними здібностями.

Людям зі слабшим зв’язком, які були в групі фіктивної стимуляції, було важче впоратися з проблемами обчислення, ніж тим, хто мав сильніший зв’язок у тій самій групі. Але особи зі слабким зв’язком, у яких стимулювали dlPFC, показали найбільше покращення своїх показників.

Примітно, що попереднє невелике дослідження, проведене командою з когортою професорів математики, показало, що стимуляція фактично погіршує результати професіоналів на математичних тестах. Це говорить про те, що тим, хто вже має високі математичні здібності, слід уникати стимуляції.

«Це оптимальна система», – сказав Кадош про мізки професорів математики. «Якщо ви введете в неї новий шум, це матиме негативний ефект».

Кадош є співзасновником Cognite Neurotechnology, компанії зі стимуляції мозку, і з оптимізмом дивиться на впровадження цієї технології для широкої громадськості. Кадош сказав, що люди в університетах, на робочих місцях та в навчальних центрах можуть отримати від неї користь. Він додав, що зацікавлений у поширенні технології на людей з труднощами в навчанні та нейророзвитковими розладами, такими як синдром дефіциту уваги/гіперактивності (СДУГ).

Тим часом, Сун Джу Кім, психолог з Бінгемтонського університету, який не брав участі в дослідженні, зазначив, що хоча подібні пристрої для стимуляції вже були дозволені для домашнього використання, аналіз їхньої ефективності чітко показав, що потрібні додаткові дослідження.

Кім додала, що такі пристрої, можливо, доведеться персоналізувати для окремих користувачів, щоб відобразити відмінності у формі їхнього мозку. «Коли ви прагнете стимулювати певні ділянки мозку, це може не працювати так добре, якщо ви не враховуєте анатомічну структуру мозку кожної людини», – сказала вона.

Кадош також сказав, що будь-які споживчі пристрої, розроблені в результаті дослідження, повинні бути засновані на вагомих доказах, і він стверджував, що багато існуючих споживчих пристроїв для стимуляції мозку мають мало наукової основи. «Нам потрібно показати, що ми можемо використовувати цю технологію вдома», – сказав він.

Вікторина для мозку: Перевірте свої знання про найскладніший орган в тілі

Р. Дж. Маккензі, автор Live Science

Р. Дж. Маккензі — номінований на премії журналіст з питань науки та здоров’я. Він має ступені з неврології Единбурзького та Кембриджського університетів. Він став письменником після того, як вирішив, що найкращий спосіб зробити внесок у науку — це сидіти за клавіатурою, а не за лабораторним столом. Він писав про все: від технології інтерфейсу мозку до матеріалознавства, що змінює форму тіла, від зростання хижацьких конференцій до важливості програм скринінгу новонароджених. Він колишній штатний автор Technology Networks.

Ви повинні підтвердити своє публічне ім’я, перш ніж коментувати

Будь ласка, вийдіть із системи, а потім увійдіть знову. Після цього вам буде запропоновано ввести своє ім’я для відображення.

Вийти Читати далі

Вражаюче простий «циферблат» у мозку може допомогти йому розрізняти уяву від реальності

Електронні «татуювання» на обличчі можуть вимірювати ваше розумове навантаження на роботі

Вчені виявили, як використовувати ваше тіло для обробки даних у носимих пристроях

Мозок може «переміщатися» між пов’язаними ідеями так само, як він переміщується з одного місця в інше.

Невелике дослідження показує, що кетамін може лікувати депресію шляхом «згладжування ієрархій мозку»

Імплантат мозку, що читає думки, миттєво «передає» думки (Newsletter)

Невелике дослідження показує, що кетамін може лікувати депресію шляхом «згладжування ієрархій мозку»

Чи справді існує фіолетовий колір?

Зіркоподібні клітини мозку можуть лежати в основі масивного сховища пам’яті мозку

«Ілюзія гумової лапи»: Миші можуть «відчувати» штучні кінцівки, як і люди

Електронні «татуювання» на обличчі можуть вимірювати ваше розумове навантаження на роботі

Чи можуть дорослі виростити нові клітини мозку? Останні новини

Тіло чоловіка, який переніс інфіковану нирку в лікарні США, кишить паразитичними черв’яками після трансплантації

Новий металевий зуб Ведмедя – найбільша коронка у світі

Дві «нові зірки» вибухнули на нічному небі останніми тижнями — і обидві видно неозброєним оком

Рідкісний снігопад у пустелі Атакама змушує найпотужніший у світі радіотелескоп перейти в «режим виживання»

«Загадкові» бронзові диски, прикрашені лев’ячими головами, виявлені в похованні римської епохи

ChatGPT може вражаюче добре керувати космічним кораблем, показують ранні випробування ОСТАННІ СТАТТІ

  • 12 «нових зірок» вибухнули на нічному небі останніми тижнями — і обидві видно неозброєним оком

  • Новини, статті та статті про 2Mercury
  • Новини, статті та статті про 3Jupiter
  • 4. «Ось як би я відреагував, якби побачив справжнього гігантського динозавра»: що думає про фільм науковий керівник фільму «Світ Юрського періоду: Відродження»
  • Рідкісний снігопад у пустелі Атакама змушує найпотужніший у світі радіотелескоп перейти у «режим виживання».
  • Live Science є частиною Future US Inc, міжнародної медіагрупи та провідного цифрового видавництва. Відвідайте наш корпоративний сайт.

    • Про нас
    • Зверніться до експертів Future
    • Умови та положення
    • Політика конфіденційності
    • Політика щодо файлів cookie
    • Заява про доступність
    • Рекламуйтеся у нас
    • Веб-сповіщення
    • Кар’єра
    • Редакційні стандарти
    • Як запропонувати нам історію

    © Future US, Inc. Повний 7-й поверх, 130 West 42nd Street, Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, 10036.

    var dfp_config = { «site_platform»: «vanilla», «keywords»: «тип-новини-щоденно,serversidehawk,відеоартикл,van-enable-adviser-

    Sourse: www.livescience.com

    No votes yet.
    Please wait…

    No votes yet.
    Please wait...

    Залишити відповідь

    Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *