W jaki sposób mózg się uczy? Poznaj sposoby na lepsze zapamiętywanie

To niesamowite, że w półtora kilogramowej galarecie, jaką jest mózg, jesteśmy w stanie przechować tak dużo informacji. Jak to się dzieje? W jaki sposób przechowujemy wspomnienia? I co zrobić, by zapamiętywać lepiej? W tym artykule omówimy sobie temat zapamiętywania krok po kroku, by wyciągnąć praktyczne wnioski. Przeczytaj do końca!

Jak to się dzieje, że mózg zapamiętuje?

Choć na pierwszy rzut oka wydaje się to abstrakcyjne, to jednak dzięki nauce wiemy już dość dużo za o tym, jak mózg zapisuje wspomnienia. Na najbardziej podstawowym i mechanicznym poziomie uczenie się jest zjawiskiem neurologicznym wynikającym ze zmian fizycznych w komórkach mózgowych.

Pogląd, że uczenie się i pamięć są procesami neurobiologicznymi, jest stosunkowo młody i sięga dopiero XVIII wieku^[4]. Wcześniej temat ten pozostawał zagadką.

Ludzki mózg ma średnio 86 miliardów neuronów rozmieszczonych w setkach obszarów, z których każdy pełni inne funkcje. Neurony te łączą się ze sobą w obwody nerwowe, tworząc około 100 bilionów połączeń zwanych synapsami^[4]. To właśnie formowanie tych połączeń jest równoznaczne z zapisywaniem informacji w mózgu, czyli uczeniem się.

Zdolność mózgu do zmiany siły i ilości połączeń synaptycznych nazywamy neuroplastycznością. W większości zmiany zachodzą w taki sposób, że najczęściej używane połączenia między neuronami ulegają wzmocnieniu. Jeśli aktywacja neuronu presynaptycznego powoduje pobudzenie neuronu postsynaptycznego, oba neurony ulegną zmianie molekularnej i komórkowej, dzięki czemu neuron presynaptyczny będzie jeszcze lepiej wyzwalał pobudzenie neuronu postsynaptycznego^[4]. W ten sposób zapisane informacje się utrwalają. Od tego na ile wzmocnimy dane połączenia synaptyczne, np. powtarzając sobie jakąś informację lub trenując nabyte umiejętności, zależy, czy te połączenia (a więc i pamięć) pozostaną w mózgu na tygodnie, miesiące, lata, czy może na resztę życia. Zupełnie tak jak z mięśniami – im częściej je trenujemy, tym potężniejsze się stają.

Do nauki potrzeba dopaminy

Uczenie się można podzielić na 3 etapy:

1. motywacja do nauki,
2. tworzenie nowych struktur w mózgu, które reprezentują przyswojone informacje,
3. przechowywanie nabytej wiedzy.

Oczywiście, żeby się czegoś nauczyć, trzeba tę naukę rozpocząć. To wymaga motywacji, a motywacja to dopamina.

Wszyscy wiemy, że łatwiej jest się czegoś nauczyć, jeśli skupiamy się na materiale i jesteśmy zmotywowani. Gdy się nie chce albo myśli uciekają w inne strony, to pamięć nie działa najlepiej. W sytuacjach związanych z motywacją i uwagą uwalniane są neuroprzekaźniki dopamina i acetylocholina. Dopamina jest powiązana z odczuciem nagrody lub oczekiwaniem na nagrodę, podczas gdy acetylocholina jest uwalniana w sytuacjach nowości lub zaskoczenia. Nic dziwnego, że blokowanie któregokolwiek z tych neuroprzekaźników upośledza plastyczność synaptyczną.

Co zaburza zdolność mózgu do nauki?

Jest kilka czynników, które wybitnie hamują neuroplastyczność i pogarszają pamięć. Poniżej pokrótce omówmy sobie najważniejsze z nich.

Silny stres

Stres powoduje uszkodzenie hipokampu, czyli obszaru mózgu odpowiedzialnego za uczenie się i zapamiętywanie. Mechanizm polega na tym, że glukokortykoidy (takie jak kortyzol) działają poprzez aminokwasy pobudzające, pośrednicząc w atrofii hipokampa.

Na przykładzie osób, które doświadczyły silnej traumy (weterani wojenni z PTSD) zauważono, że zmniejszenie objętości hipokampa korelowało z deficytami pamięci werbalnej w testach neuropsychologicznych^[1].

Nie tylko trauma z przeszłości, ale i doraźny stres utrudnia uczenie się. Badania pokazują, że uczenie się pod wpływem stresu zmniejszało zarówno wydajność swobodnego przypominania sobie słów, które miały być zapamiętane, jak i ich rozpoznawania. Chociaż wpływ stresu był porównywalny u mężczyzn i kobiet, w teście swobodnego przypominania sobie kobiety radziły sobie lepiej niż mężczyźni^[2].

W mózgu jest dużo receptorów kortyzolu, zwłaszcza w obszarach związanych z pamięcią. Podczas gdy łagodne podwyższenie poziomu kortyzolu może zwiększyć wyniki w testach pamięci, wysoki poziom hamuje zarówno kodowanie, jak i odzyskiwanie pamięci. Wysoki poziom kortyzolu zakłóca wzmacnianie połączeń między synapsami. Wiele różnych badań wykorzystujących różnego rodzaju stresory wykazało, że przewlekły stres może upośledzać uczenie się i pamięć, a nawet jest powiązany z kurczeniem się niektórych struktur mózgu u ludzi^[4].

Zaburzenia snu

Nawet pojedyncza noc bez snu powoduje znaczny deficyt aktywności hipokampa. Sen przed nauką ma kluczowe znaczenie w przygotowaniu mózgu do tworzenia pamięci podczas kolejnego dnia^[3]. Dodatkowo wiemy, że sen po nauce jest równie ważny. Dobry sen po nauce ułatwia „zapisywanie” nowych informacji w mózgu na dłużej.

Niedobory żywieniowe

Wszelkie, które pogarszają neuroplastyczność lub spowalniają budowę neuroprzekaźników potrzebnych w procesie zapamiętywania, czyli cholina, witaminy z grupy B, cynk i wiele innych. Nie może zabraknąć też aminokwasów, z których budowane są neuroprzekaźniki i zdrowych kwasów tłuszczowych, które tworzą błony na komórkach nerowowych.

Alkohol

Osoby, które regularnie piją alkohol, doprowadzają do zmian w neurobiochemii, które nie sprzyjają uczeniu się. Im większe ilości alkoholu są pite, tym wolniej przebiega nauka^[5]. Gdy alkohol krąży w ustroju, to wszyscy wiemy, że upośledza pamięć, a gdy się przesadzi, to nawet prowadzi do chwilowej amnezji. Wynika to z antagonizującego wpływu na receptory glutaminianu NMDA oraz upośledzenia działania hipokampa i kory przedczołowej. Przy przewlekłej ekspozycji na alkohol, problemy z zapamiętywaniem mogą się pojawiać nawet w okresach bez spożycia alkoholu.

Brak celu nauki

Najskuteczniejsze jest uczenie oparte na rozwiązywaniu problemów. Gdy musisz się czegoś nauczyć, to nie powinno to być bierne wkuwanie materiału, a aktywna nauka ze świadomością celu, w jakim to robisz. Świadomość celu, czy też problemu, jaki się rozwiąże pozyskaną wiedzą, dodaje motywacji, a to pobudza neuroprzekaźniki sprzyjające neuroplastyczności.

Co zrobić, by mieć lepszą pamięć?

Po pierwsze, dobrze rozpocznij dzień. Poranna checklista dla zdrowego mózgu, który będzie dobrze zapamiętywał:

• Napij się wody, bo odwodnienie odbiera witalność i zdolność do skupienia uwagi.
• Poruszaj się, bo codzienny ruch nie tylko redukuje ogólne zmęczenie, ale też poprawia funkcjonowanie mózgu.
• Zaplanuj swój dzień, w tym czas na naukę. Posiadanie planu dnia zmniejsza stres, który mógłby utrudniać zapamiętywanie.
• Daj sobie chwilę na naturalny rozruch mózgu i nie bombarduj go od razu silnymi bodźcami. Zamiast scrollowania social media, poczytaj książkę przez chociaż kilkanaście minut.

Wprowadź też dobre praktyki:

• Żeby zapamiętać daną informację na długo, trzeba ją co jakiś czas powtarzać, by wzmocnić połączenia synaptyczne. Na początku powtarzaj często, a każdy kolejny odstęp może być coraz dłuższy.
• Długie sesje nauki warto podzielić na krótsze bloki, a w przerwach między nimi uprawiać jakąś drobną aktywność fizyczną, chociażby zrobić serię pajacyków lub przysiadów.
• Warto zadbać o dobry sen przed i po nauce. Drzemka po sesji uczenia się pozwoli trwalej zapisać informacje w mózgu.
• Zapoznaj się z mnemotechnikami, czyli sposobami na łatwiejsze zapamiętywanie informacji np. poprzez przypisywanie im różnych skojarzeń, które łatwiej będzie odszukać w pamięci.

No i jest też suplementacja nootropikami. Są to substancje, które wspierają funkcjonowanie mózgu, między innymi właśnie poprawiając pamięć. Te suplementy diety mogą dać Ci lepszą pamięć i koncentrację:

• Hupercyna A – naturalna substancja, która spowalnia rozkład acetylocholiny nawet na kilkanaście godzin.
• Cytykolina – forma choliny, która łatwo dostaje się do mózgu.
• Bacopa monnieri – ziele z Ajurwedy, które stymuluje neuroplastyczność, dobrze wpływa na niektóre rodzaje pamięci, a przy okazji może działać uspokajająco.
• Lion’s mane – grzyb witalny, który podnosi czynnik wzrostu neuronów i regeneruje układ nerwowy.
• ALCAR – to forma l-karnityny, która wspomaga metabolizm energetyczny w mózgu i dostarcza grup acetylowych do budowy acetylocholiny.
• Ginkgo biloba – jeden z najlepiej przebadanych supli na pamięć. Działa m.in. poprzez poprawianie krążenia krwi mózgowej.

Chcesz wspomóc pracę mózgu i podnieść poziom energii? Dobra dieta to podstawa! Dietetycy Sports-Med to eksperci od manipulacji dietą dla lepszego życia.

Źródła

[1] Bremner JD. Does stress damage the brain?. Biol Psychiatry. 1999;45(7):797-805. doi:10.1016/s0006-3223(99)00009-8

[2] Schwabe L, Wolf OT. Learning under stress impairs memory formation. Neurobiol Learn Mem. 2010;93(2):183-188. doi:10.1016/j.nlm.2009.09.009

[3] Yoo, SS., Hu, P., Gujar, N. et al. A deficit in the ability to form new human memories without sleep. Nat Neurosci 10, 385–392 (2007). https://doi.org/10.1038/nn1851

[4] Owens MT, Tanner KD. Teaching as Brain Changing: Exploring Connections between Neuroscience and Innovative Teaching. CBE Life Sci Educ. 2017;16(2):fe2. doi:10.1187/cbe.17-01-0005

[5] Salamé P. The effects of alcohol on learning as a function of drinking habits. Ergonomics. 1991;34(9):1231-1241. doi:10.1080/00140139108964858