Un nou model computational, conceput de oamenii de stiinta de la University College London, arata ca serotonina - una dintre cele mai importante substante chimice din creier - poate accelera procesul de invatare, informeaza sciencedaily.com
Care este rolul serotoninei in organism
Serotonina mediaza comunicarea dintre celulele neuronale si joaca un rol esential in cunoasterea functionala si disfunctionala.
Pentru multa vreme, nivelul de serotonina din creier a fost tinta principala a antidepresivelor utilizate pentru tratarea diferitelor afectiuni psihiatrice, precum depresia, tulburarea obsesiv-compulsiva si formele de anxietate.
Cu toate acestea, atat la oameni, cat si la animale, serotonina este asociata cu o serie de beneficii pe plan cognitiv, de la stimularea memoriei, accelerarea procesului de invatare, imbunatatirea procesului de luare a deciziilor, a sistemului de recompensa din creier, precum si dezvoltarea rabdarii.
Noile constatari, publicate recent in revista de specialitate "Nature Communications," aduc dovezile necesare conform carora serotonina poate ajuta la stimularea procesului de invatare.
In ce a constat noul studiu
Pentru a ajunge la aceste constatari, oamenii de stiinta de la UCL, in colaborare cu cercetatorii de la Champalimaud Centre for Unknown din Portugalia, au realizat o serie de studii pe soarecii de laborator.
Acestia au fost instruiti sa aleaga una din doua tinte prestabilite pentru a primi ca recompensa apa.
Soarecii de laborator au trebuit sa invete care dintre cele doua obiective este calea pentru a obtine mai multe satisfactii, intrucat sistemul de recompensa a fost schimbat la fiecare test in parte.
Pe parcursul studiilor, oamenii de stiinta au stimular eliberarea serotoninei in randul subiectilor de studiu prin intermediul unor neuroni serotoninergici modificati genetic prin intermediul tehnologiei intitulate optogenetica, ce a permis cercetatorilor sa poata investiga efectul nivelului de serotonina asupra capacitatii de memorare si invatare.
Care sunt noile constatari
Cercetatorii au simulat pe calculator comportamentul soarecilor prin intermediul principiilor de invatare utilizate in sistemul de educatie si au constatat ca rata de invatare a variat in functie de nivelul de serotonina din creier.
Ulterior, oamenii de stiinta au comparat rezultatele testelor de laborator si au observat ca rata de invatare a fost semnificativ mai rapida atunci cand au stimulat eliberarea serotoninei la subiectii de laborator.
De asemenea, autorii studiului au constatat ca atunci cand soarecii de laborator au luat decizii in succesiune rapida, acestia au adoptat o strategie mai simpla, conform careia isi schimbau decizia numai daca ultima alegere facuta nu aducea cu sine o recompensa.
Stimularea nivelului de serotonina nu a afectat sistemul de alegeri, insa pe parcursul experimentelor oamenii de stiinta au observat ca subiectii de laborator si-au imbunatatit acest sistem pentru a lua decizii in baza experientei pe termen lung, asociata cu sedimentarea cunostintelor acumulate.
"Rezultatele studiului nostru sugereaza ca serotonina stimuleaza plasticitatea creierului prin influentarea ritmului de invatare si acumulare de cunostinte noi. Acest proces este important in special pentru stimularea efectului tratamentelor antidepresive ce vizeaza procesul selectiv de recaptare a serotoninei, ce poate fi imbunatatit atunci cand este insotit de terapia comportamental-cognitiva," conchid autorii studiului.
https://www.sciencedaily.com/releases/2018/06/180626113352.htm
