调到脑波节律加快成人学习,研究发现

科学家首次表明,短暂的调整到一个人的个人脑波周期之前执行学习任务显著提高认知能力提高的速度。

校准的信息交付率来匹配我们的大脑的自然节奏增加我们的吸收能力和适应新的信息,根据这项研究背后的团队。

剑桥大学研究人员表示,这些技巧可以帮助我们保留“神经可塑性”多日后,推进终身学习。

“每大脑有自己的自然节奏,振荡产生的神经元共同努力,”佐伊Kourtzi教授说,这项研究的资深作者从剑桥大学的心理学系。“我们这些波动模拟大脑是符合——在最好的状态。”

“我们的大脑的可塑性是重组和学习新事物的能力,不断地建立在先前的神经元的相互作用模式。通过利用脑电波节奏,可以在寿命,提高灵活学习从婴儿期到年长的成年,”Kourtzi说。

这一发现,发表在《大脑皮层作为中心的一部分,将探索终身学习和个性化的认知:剑桥大学和南洋理工大学之间的科研合作(南大),新加坡。

神经科学家使用electroencephalography-or脑电图传感器连接到测量电活动在80年的研究参与者的大脑,样本脑波节律。

团队将α波读数。脑电波的中档频谱,这波频率往往主宰当我们清醒和放松。

8 - 12赫兹之间的α波振荡:一个完整的周期每85 - 125毫秒。然而,每个人都有自己的峰值α频率范围内。

科学家利用这些数据来创建一个光学“脉冲”:一个白色的广场闪烁在深色背景上在同一节奏作为每个人的个体α波。

参与者有一个1.5秒的剂量的个性化脉冲设置他们的大脑在其自然节奏甲称为“夹带”的技术,后来被连续面对一个复杂的认知任务:试图识别特定的形状在接二连三的视觉上的混乱。

脑波周期由高峰和低谷。一些参与者收到脉冲的峰值匹配波,有些谷底,而一些有节奏,要么是随机或在错误的速度(快或慢)。每个参与者重复超过800不同的认知任务,和神经科学家测量人的速度提高。

这些锁在正确的节奏的学习速率至少三倍的所有其他组织。当参与者回来第二天完成新一轮的任务,那些学习更快下夹带保持更高的性能水平。

“这是令人兴奋的发现你所需要的具体情况得到这个令人印象深刻的促进学习,”第一作者伊丽莎白·迈克尔博士说,现在在剑桥的认知和大脑科学部门。

“干预本身很简单,只是一个短暂的闪烁在屏幕上,但是当我们点击正确的频率+正确的相位对齐,它似乎有一个强大和持久的影响。”

重要的是,夹带脉冲需要符合脑电波的槽。科学家认为这是点在一个循环神经元处于一种“高感受性”的状态。

“我们觉得我们经常参加世界,但事实上我们的大脑迅速采取快照,然后我们的神经元相互通信字符串信息联系在一起,”合著者维多利亚梁教授说,南大和剑桥的儿科。bob电竞

“我们的假设是,通过匹配信息交付脑电波的最佳阶段,我们最大化信息捕捉,因为这是当我们的神经元兴奋性的高度。”

从梁Baby-LINC实验室以前的工作表明,脑电波的母亲和婴儿时将同步交流。梁认为这个最新研究的机制非常有效,因为它反映了我们的学习方式婴儿。

“我们正在利用一种机制,允许对颞刺激我们的大脑使在我们的环境中,尤其是交际线索演讲,目光和姿态自然交换在父母和孩子之间的相互作用,”梁说。

“当成年人说话年幼的孩子他们采用患儿导向性的讲话缓慢而夸张的说话形式。这项研究表明,患儿导向性的演讲可能是一个自发的rate-matching方式和吸入的脑波较慢,孩子学习的支持。”

研究人员说,这项新研究测试视觉感知,这些机制可能会“域”:适用于广泛的任务和情况,包括听觉学习。

他们认为潜在应用脑波夹带可能听起来像科幻小说,但越来越多的可实现的。“虽然我们的研究使用复杂的脑电图机器,现在简单的头巾系统允许您测量大脑频率很容易,”Kourtzi说。

“孩子现在的学习在屏幕面前。你可以想象使用脑波节律增强方面的学习孩子挣扎在常规教室,或许是由于注意力赤字。”

其他早期的应用脑波夹带来提高学习可能包括职业培训,快速学习和快速决策是至关重要的,如飞行员或外科医生。“虚拟现实模拟现在很多专业培训的有效组成部分,“Kourtzi说。

“实现脉冲与脑波同步这些虚拟环境可以给新的学习者的优势,或者帮助那些日后的培训。”