Электростимуляция помогла отстающим детям освоить математику

 Статья с отчетом британских специалистов по экспериментальной психологии из университетов Оксфорда, Кембриджа и Лондона опубликована на сайте Nature.

Исследование с использованием метода транскраниальной стимуляции белым шумом показало, что электростимуляция префронтальной коры головного мозга помогает детям с нарушениями способности к овладению математикой. Статья с отчетом британских специалистов по экспериментальной психологии из университетов Оксфорда, Кембриджа и Лондона опубликована на сайте Nature.



Электростимуляция помогла отстающим детям освоить математику [1]


Электростимуляция головного мозга — это метод использования слабых электрических импульсов прямого или переменного тока для модуляции синхронизированной активности отдельной группы нейронов. Такой метод широко применяется в исследованиях нейропластичности — способности мозга изменяться с течением времени, строить новые нейронные связи и восстанавливать разрушенные в результате неврологических заболеваний или повреждений ткани головного мозга.

Большинство методов электростимуляции головного мозга, применяемых на людях, безболезненны, безопасны и неинвазивны: процесс происходит без прямого контакта с корой больших полушарий. Исключением служит глубокая мозговая стимуляция (deep brain stimulation, коротко DBS), при которой электроды вставляют в мозг через маленькие отверстия в черепе. Этот метод используется только при реабилитации пациентов с тяжелыми формами таких неврологических заболеваний, как болезнь Паркинсона и синдром Туретта.

Транскраниальная стимуляция случайным шумом (transcranial random noise stimulation, коротко tRNS) — это метод неинвазивной электростимуляции головного мозга, при котором на мозг воздействуют разрядами электрического тока случайной частоты. Эта методология появилась недавно и еще не так подробно изучена и не так широко используется, однако отдельные исследования доказывают ее важную роль в улучшении когнитивных способностей в процессе обучения.

Авторы нового исследования выяснили, что воздействие tRNS на дорсолатеральную часть префронтальной коры, которая отвечает за управление мыслительной и моторной активностью, играет большую роль при когнитивном обучении детей с нарушениями способности к овладению математикой.

В исследовании приняли участие 12 детей, которых разделили на две группы: одна группа получала электростимуляцию, вторая получала плацебо — вид «пустой» стимуляции, который по ощущениям ничем не отличается от настоящей, но не имеет никакого эффекта. В течение пяти недель, два раза в неделю, они выполняли задания следующего рода. Детей ставили перед экраном с изображенным на нем числовым отрезком определенной длины (например, от 1 до 10) и показывали отдельные цифры, входящие в диапазон этого отрезка. Задача детей заключалась в том, чтобы правильно расположить цифры. Специальная камера фиксировала ответы детей.

Электростимуляция помогла отстающим детям освоить математику [2]

Пример проведения эксперимента: камера фиксирует движения девочки, которая шагами вправо или влево и поднятием рук располагает числа на прямой

Looi et al. / Nature 2017

При интерпретации результатов проведенного дисперсионного анализа, ученые выяснили, что динамика ежедневного среднего показателя допущенных ошибок в каждой группе испытуемых статистически значимо (p < 0.001) указывала в пользу тех детей, которые получали электростимуляцию.

Электростимуляция помогла отстающим детям освоить математику [3]

Изменения ежедневного среднего показателя допущенных ошибок при выполнении задания (по вертикали) с течением времени (по горизонтали). Синим цветом обозначена группа, получавшая стимуляцию, красным — группа, получавшая плацебо.

Looi et al. / Nature 2017

Повышение точности при выполнении этого задания также повлияло на успехи в математике: дети, получавшие электростимуляцию, улучшили свои результаты при выполнении стандартизированного математического теста, который выявляет соответствие знаний определенному возрасту. 

Электростимуляция помогла отстающим детям освоить математику [4]

График соответствия математических знаний испытуемых определенному возрасту в месяцах (по вертикали). Слева направо по горизонтали: реальный возраст, возраст, соответствующий математическим способностям до эксперимента, после эксперимента и через четыре месяца. Синим цветом обозначена группа, получавшая стимуляцию, красным — группа, получавшая плацебо.

Looi et al. / Nature 2017

Что касается этической стороны вопроса, то ученые отметили, что ни один из участников эксперимента не испытывал дискомфорта при получении стимуляции или плацебо.

Концепция улучшение когнитивных способностей с помощью неинвазивной стимуляции головного мозга не нова. Однако дискуссии относительно эффективности стимуляции, ввиду недостатка эмпирических доказательств, продолжаются.

Елизавета Ивтушок


Источник: https://nplus1.ru/

menu
menu