Рис. 1. Ключевые зоны мозга, которые отвечают за обучение математике: префронтальная кора, теменная кора, а также связь между ними. Источник: [
2]
Как активировать «спящие» зоны мозга для учёбы
В эксперименте участвовали 72 человека, мужчины и женщины в возрасте от 18 до 30 лет. На протяжении пяти дней они решали два типа заданий: одни требовали вычислений, другие — запоминания решений. Параллельно исследователи отслеживали активность их мозга с помощью функциональной МРТ и измеряли уровень двух ключевых нейромедиаторов — глутамата и ГАМК, вещества, подавляющего сигналы между нейронами.
Особое внимание ученые уделили двум областям мозга: дорсолатеральной префронтальной коре (dlPFC), участвующей в обучении, внимании и контроле, и задней теменной коре, которая связана с процессом извлечения информации из памяти. В предыдущих исследованиях нейробиологи уже отмечали роль этих регионов мозга в обучении математике. Ученые обнаружили, что чем прочнее связь между этими зонами, тем выше результаты участников на математических тестах. И наоборот: слабая нейронная связанность коррелировала с низкой точностью и скоростью решений.
Во второй части эксперимента участников разделили на три группы. Одной группе проводили электростимуляцию префронтальной коры, второй — теменной, третьей — имитацию стимуляции без воздействия. Для электрической стимуляции мозга исследователи применили метод транскраниальной стимуляции с использованием случайного шума. Этот подход основан на воздействии слабых электрических импульсов переменной частоты на кору головного мозга, что позволяет модулировать активность нейронов.
Результат оказался впечатляющим: у участников с изначально низкой связью между зонами мозга стимуляция префронтальной коры повысила точность выполнения заданий на 25–29%. Уровень ГАМК при этом снижался, что, по мнению авторов, и позволяло «снять тормоза» и активировать скрытые ресурсы мозга.