Lernschwierigkeiten aufgrund von schlechten verbindungen, nicht bestimmte Regionen des Gehirns
Verschiedene Lernschwierigkeiten entsprechen nicht den spezifischen Regionen des Gehirns, wie bisher angenommen, sagen Forscher an der Universität von Cambridge. Anstelle schlechten verbindungen zwischen ‚hubs‘ im Gehirn ist viel stärker in Bezug auf Kinder Schwierigkeiten.
Zwischen 14-30% der Kinder und Jugendlichen weltweit lernen Schwierigkeiten haben, stark genug, um zusätzliche Unterstützung benötigen. Diese Schwierigkeiten sind oft assoziiert mit kognitiven und/oder Verhaltensauffälligkeiten. In einigen Fällen, Kinder, die Schwierigkeiten in der Schule erhalten, eine formale Diagnose von einer spezifischen Lernschwierigkeiten oder Behinderungen, z.B. Legasthenie, Dyskalkulie oder developmental language disorder, oder einer Entwicklungsstörung wie dem Aufmerksamkeits-Defizit-und-Hyperaktivitäts-Störung (ADHS), dyspraxia, oder Autismus-Spektrum-Störung.
Wissenschaftler haben gekämpft, um zu identifizieren, die bestimmte Bereiche des Gehirns, die begründen könnten, diese Schwierigkeiten, mit Studien, denen unzählige Regionen des Gehirns. ADHS, zum Beispiel, wurde im Zusammenhang mit dem anterioren Cingulum, caudatus, pallidum, striatum, Kleinhirn, dem präfrontalen cortex, der premotor cortex und die meisten Teile der Scheitellappen.
Eine mögliche Erklärung ist, dass jede Diagnose unterscheidet sich so sehr zwischen einem Individuum und der nächste, dass jede mit verschiedenen Kombinationen von Regionen des Gehirns. Jedoch eine weitere provokative Erklärung wurde vorgeschlagen, durch ein team von Wissenschaftler der MRC Cognition and Brain Sciences Unit, Cambridge University: es gibt in der Tat keine spezifische Hirnareale, die Ursache dieser Schwierigkeiten.
Um zu testen, Ihre Hypothese, verwendeten die Forscher für maschinelles lernen das Gehirn zu kartographieren Unterschiede zwischen einer Gruppe von fast 479 Kinder, 337, von denen verwiesen wurde mit “ learning-bezogenen kognitiven Problemen und 142 aus einem Vergleich Probe. Der Algorithmus interpretiert die Daten aus einer großen Batterie von kognitiven, Lern -, und Verhaltens-Maßnahmen, sowie von Gehirn-scans aufgenommen mit Magnet-Resonanz-Tomographie (MRT). Die Ergebnisse sind heute veröffentlicht in der Aktuellen Biologie.
Die Forscher fanden heraus, dass das Gehirn die Unterschiede nicht anzeigen auf alle Bezeichnungen mit den Kindern gegeben worden war—in anderen Worten, es gab kein Gehirn-Regionen, die vorhergesagten mit ASD oder ADHS, zum Beispiel. Überraschend fanden Sie, dass die verschiedenen Regionen des Gehirns gar nicht Vorhersagen, spezifische kognitive Schwierigkeiten—es gab keine spezifische Gehirn Defizit für Probleme mit der Sprache oder Speicher Schwierigkeiten, zum Beispiel.
Stattdessen fand das team, dass die Kinder die Gehirne wurden organisiert, um hubs, wie eine effiziente traffic-system oder in einem sozialen Netzwerk. Kinder, die hatten gut vernetzte Gehirn-hubs hatte entweder sehr spezifischen kognitiven Schwierigkeiten, wie schlechte Hörverständnis, oder Sie hatten keine kognitiven Schwierigkeiten bei. Dagegen, Kinder mit schlecht angeschlossenen hubs—wie ein Bahnhof, mit wenigen oder schlechten verbindungen—war weit verbreitet und schwere kognitive Probleme.
„Die Wissenschaftler haben argumentiert seit Jahrzehnten, dass es bestimmte Regionen des Gehirns vorherzusagen, dass eine bestimmte Lernschwäche oder Schwierigkeiten, aber wir haben gezeigt, dass dies nicht der Fall ist,“ sagte Dr. Duncan Astle, senior-Autor auf der Studie. „In der Tat, es ist viel wichtiger zu überlegen, wie diese Hirnregionen verbunden sind—insbesondere, ob Sie verbunden sind über hubs. Die schwere der Schwierigkeiten beim lernen war eng mit der Verbundenheit von diesen hubs, wir denken, weil diese hubs spielen eine wichtige Rolle in den Austausch von Informationen zwischen den Hirnregionen.“
Dr. Astle gesagt, dass eine Folge Ihrer Arbeit ist, dass es suggeriert, dass die Interventionen sollen weniger abhängig von Diagnose-Etiketten.
„Empfangen einer Diagnose ist wichtig für Familien. Es kann die Anerkennung für ein Kind, die Schwierigkeiten und die Tür öffnen, um fachliche Unterstützung. Aber in Bezug auf spezifische Interventionen, zum Beispiel die Lehrer des Kindes, Sie kann eine Ablenkung sein.
„Es ist besser, sich auf Ihre Bereiche der kognitiven Schwierigkeiten und wie diese unterstützt werden können, zum Beispiel durch spezifische Interventionen zu verbessern hören Fähigkeiten oder Kompetenzen oder durch Interventionen, das wäre gut für die ganze Klasse, wie, wie, wie zu verringern, Arbeitsspeicher Anforderungen beim lernen.“
Die Ergebnisse können erklären, warum Drogen-Behandlungen sind nicht als wirksam erwiesen für Entwicklungsstörungen. Methylphenidat (Ritalin), zum Beispiel, das verwendet wird, um ADHS zu behandeln, scheint, zu reduzieren Hyperaktivität, aber nicht beseitigen kognitiven Schwierigkeiten oder die Verbesserung der pädagogischen Fortschritt. Drogen dazu neigen, um bestimmte Typen von Nervenzellen, hätte aber wenig Einfluss auf eine ‚hub-basierte organisation, die sich über viele Jahre.