子供は大人よりも早く学びます。この神経伝達物質がその理由を説明できるかもしれません。

子供は大人よりも早く学びます。この神経伝達物質がその理由を説明できるかもしれません。

新しい数学の宿題を理解するのに苦労したり、子供が第二言語を習得する速さに驚いたりしたことがある大人にとって、子供が大人よりもはるかに速く物事を習得できることを示す新しい証拠があります。

本日Current Biology 誌に発表された研究によると、子供と大人ではガンマアミノ酪酸 (GABA) と呼ばれる重要な脳内伝達物質の濃度が異なることがわかった。この伝達物質は新しく学習した内容を安定させるため、脳が新しいことを学習する際に重要な役割を果たしている。

GABA は、体の中枢神経系で特定の信号をブロックすることで脳の働きを鈍らせる神経伝達物質です。クリーブランド クリニックによると、GABA には鎮静効果もあり、不安、ストレス、恐怖に関連する神経細胞の活動亢進を制御する上で重要な役割を果たすと考えられています。

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「私たちの研究結果は、小学生の子どもは大人よりも一定期間内に多くのことを学習でき、子どもの学習がより効率的であることを示している」とブラウン大学の研究共著者である渡辺健夫氏は声明で述べた。

これまでの研究では、GABAが年齢と学習に果たす役割が調査されてきたが、今回の研究の著者らは、子どものGABAはGABAレベルを測定する実験の後のある時点でしか測定されておらず、脳の学習方法に関して特別な意味は示されていないと指摘した。

「子どもは大人よりも効率的に学習すると考えられていることが多いが、この仮説を裏付ける科学的根拠はせいぜい弱いものであり、もしそれが真実だとしても、子どものより効率的な学習に関与する神経メカニズムは不明である」と渡辺氏は述べた。

研究チームは、機能的磁気共鳴画像法(fMRI)に似た神経画像技術を使用して、小学生と成人の視覚知覚学習を調べた。被験者には複数の異なる画像が示され、テスト後にそれらについて質問された。

視覚学習は、視覚情報を処理する脳領域である子供の視覚皮質における GABA の増加を引き起こし、GABA の増加はトレーニング終了後も数分間持続しました。大人が同じ視覚テストを受けたとき、GABA レベルはまったく変化しませんでした。

子どもの参加者は、トレーニング終了後も数時間にわたって GABA の増加を維持しましたが、研究対象となった成人では GABA の濃度は一定のままでした。

子供と大人の脳内の GABA の変化。クレジット: Current Biology/Frank 他

[関連: 脳の学習能力を活性化する方法]

「その後の行動実験で、子どもは確かに大人よりも新しい学習をはるかに早く安定させることがわかりました。これは、子どもは学習能力において大人より優れているという一般的な考えと一致しています」と、現在ドイツのレーゲンスブルク大学に所属する研究共著者のセバスチャン・M・フランク氏は声明で述べた。「したがって、私たちの研究結果は、GABAが子どもの学習効率を高める上で重要な役割を果たしていることを示唆しています。」

これらの結果は、教師や親が子供時代を通じて自転車に乗ることから楽器を演奏すること、九九を覚えることまで、あらゆることを学ぶ機会を子供に与え続けることを奨励するはずだと著者らは主張している。

この発見は、子どもの脳の成熟に関する神経科学者の考えを変える可能性もある。GABA レベルを維持し、学習した新しい概念やスキルを急速に安定させるこの能力は、子どもが一定期間内により多くのことを学び、学習効率を高めるのに役立つ可能性がある。

渡辺氏によると、子どもは多くの点で視覚学習に優れているという。「子どもの脳はまだ完全に成熟しておらず、行動や認知機能の多くが大人ほど効率的ではないものの、一般的に子どもの能力は大人より優れているわけではありません」と渡辺氏は付け加えた。

今後の研究では、研究チームは、脳の領域と機能の成熟率の違いや、読み書きなどの他の種類の学習におけるGABA反応を調査する予定です。

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