تذكر أكثر بأخذ فواصل زمنية خلال العملية التعليمية - الأساس العصبي للظاهرة
28 يوليو 2021
المترجم: عدنان أحمد الحاجي
المقالة رقم 226 لسنة 2021
Remember more by taking breaks
July 28,2021
الفواصل «الوقفات» الزمنية الطويلة أثناء عملية التعلم تؤدي إلى أنماط تنشيطية في الدماغ أكثر ثباتًا
فواصل أطول بين أنشطة التعلم تحسن الذاكرة وتؤدي إلى أنماط تنشيطية أكثر قوة في الدماغ.
المصدر: معهد ماكس بلانك في كول الألمانية
نتذكر الأشياء لفترة أطول لو أخذنا فواصل «وقفات» زمنية أثناء عملية التعلم، يشار إلى هذه الظاهرة ”بتأثير التباعد“ «وتسمى أيضًا بظاهرة التكرار المتباعد،[1] ،[2] ». باحثون من معهد ماكس بلانك لعلم الأحياء العصبية neurobiology تغمقوا في فهم الأساس العصبي لهذه الظاهرة في الفئران. بفواصل زمنية أطول بين تكرار عملية التعلم «2»، كررت الفئران استخدام المزيد من نفس الخلايا العصبية كما كان من قبل - بدلاً من تنشيط خلايا عصبية مختلفة. من المحتمل أن هذا يسمح للروابط العصبية أن تقوى مع كل حدث «نشاط / فترة» تعليمي، بحيث تصبح المعرفة مختزنة «محتفظ بها» لفترة أطول.
لقد جرب الكثير منا ما يلي: في اليوم السابق للاختبار «الامتحان»، نحاول تكديس كمية «تحميل cramming، انظر[3] » هائلة من المعلومات في دماغنا. ولكن بمجرد أن نكتسب تلك المعلومات، فإن المعرفة التي اكتسبناها بشق الأنفس قد تبخرت مرة أخرى. الخبر السار هو أنه يمكننا أن نواجه ونعالج هذا النسيان. بأخذ فواصل زمنية ممتدة بين كل من الأنشطة التعلمية نستطيع أن نحتفظ بالمعرفة لفترة أطول.
لكن ماذا يحدث في الدماغ أثناء ظاهرة ”تأثير التباعد“، ولماذا أخذ فواصل زمنية بين الانشطة التعليمية مفيد جدًا لذاكرتنا؟ يُعتقد عمومًا أنه أثناء عملية التعلم، تُنشَّط الخلايا العصبية وتشكل هذه الخلايا روابط جديدة. وبهذه الطريقة، تُخزَّن «تُحفظ» المعرفة المكتسبة ويمكن استرجاعها، وذلك بإعادة تنشيط نفس مجموعة الخلايا العصبية هذه. ولكن، ما زلنا لا نعرف إلّا القليل جدًا عن كيف تؤثر الفواصل «التوقفات بين هذه الفترات التعلمية» المؤقتة بشكل إيجابي في هذه العملية - على الرغم من أن تأثير التباعد قد وُصف منذ أكثر من قرن من الزمن، وهي ظاهرة تحدث في جميع الحيوانات تقريبًا.
التعلم في متاهة
أنيت غلاس Annet Glas وبيتر غولتشتاين Pieter Goltstein، باحثا علم الأحياء العصبية في فريق مارك هوبينر Mark Hübener وتوبياس بونهوفر Tobias Bonhoeffer، قاما بالتحقيق في هذه الظاهرة في الفئران «4». للقيام بذلك، كان على الفئزان أن تتذكر موقع قطعة شوكولاتة مخفية في المتاهة. في ثلاث فرص متتالية، سُمح لها باستكشاف المتاهة والبحث عن مكافأتها «قطعة الشوكلاتة» - وشمل ذلك فترات توقف زمنية متفاوتة الأطوال. ”الفئران التي دُربت على فترات أطول بين مراحل «فترات» التعلم لم تتمكن من تذكر موضع الشوكولاتة بتلك السرعة،“ كما توضح أنيت غلاس. ”ولكن في اليوم التالي، كلما طالت فترات التوقف المؤقتة، كلما كانت ذاكرة الفئران أفضل.“
متاهة
أثناء اختبار المتاهة، قام الباحثون أيضًا بقياس نشاط الخلايا العصبية في قشرة الفص الجبهي[5] . تعتبر منطقة الدماغ هذه ذات أهمية خاصة لعمليات التعلم «الاكتساب»، حيث تُعرف بدورها في مهام التفكير المركب[6] . وفقًا لذلك، أظهر الباحثون أن تعطيل نشاط قشرة الفص الجبهي أضعف أداء الفئران في المتاهة.
”إذا تتالت ثلاث مراحل تعلم بعضها البعض بسرعة كبيرة، فإننا نتوقع بنحو حدسي أن تُنشط نفس الخلايا العصبية“، كما يقول بيتر غولتستين، ”في النتيجة، إنها نفس التجربة بنفس المعلومات. ومع ذلك، بعد توقف لفاصلة زمنية طويلة، فمن المعقول أن يُفسِّر الدماغ مرحلة التعلم التالية على أنها نشاط جديد ويعالجها باستخدام خلايا عصبية مختلفة.“ ولكن، وجد الباحثون العكس تمامًا عندما قارنوا نشاط الخلايا العصبية خلال مراحل التعلم المختلفة. بعد فترات توقف قصيرة، نمط التنشيط في الدماغ تذبذب أكثر مما تذبذب نمط التنشيط في فترات التوقف الطويلة: في مراحل التعلم المتتالية السريعة، نشّطت الفئران في الغالب خلايا عصبية مختلفة. ولكن عندما أخذت فواصل زمنية أطول، نفس الخلايا العصبية التي نشِّطت خلال مرحلة التعلم الأولى أُستخدمت مرة أخرى لاحقًا.
تستفيد الذاكرة من الفواصل الزمنية الطويلة
إعادة تنشيط نفس الخلايا العصبية يمكن أن يسمح للدماغ بتقوية الروابط بين هذه الخلايا في كل مرحلة تعليمية - ليست هناك حاجة للبدء من الصفر وإنشاء هذه الروابط من جديد. يقول بيتر غولتستين: ”لهذا السبب نعتقد أن الذاكرة تستفيد من الفواصل الطويلة“.
وهكذا، بعد أكثر من قرن من الزمان، تقدم هذه الدراسة الرؤى الثاقبة الأولى في العمليات العصبية التي تفسر التأثير الإيجابي للفواصل بين عملية التعلم. بالتعلم المتباعد، قد نصل إلى هدفنا بشكل أبطأ، لكننا نستفيد من معارفتا المكتسبة لفترة أطول. نأمل ألا ننسى هذه الفائدة في المرة التي نستعد فيها لامتحان قادم!
نشرت الدراسة في دورية Current Bilogy في 28 يوليو 2021 «انظر[7] »
