大脑是如何开始学习的？

根据《自然神经科学》杂志上的一篇论文，这项研究可以解释为什么儿童比成人学东西更快，并且可以告诉成人如何学得更快，这样课堂就更有利于人们的学习。

加州大学圣巴巴拉分校的大脑研究人员对志愿者进行了多次大脑扫描，这些志愿者花了几周时间学习一些序列。研究人员想知道一些模块是如何一起工作或者相互分离的。

不出所料，控制模块和视觉模块在慢速阅读逐渐转变为快速阅读的过程中进行了大量的相互交流。在大脑的其他区域也进行了类似的测试。研究人员用这个来区分快速学习者和慢速学习者。

快速学习者和慢速学习者的区别在于他们大脑的某些区域，尤其是那些负责策略和解决问题的区域，被激活的速度有多快。

加州大学圣巴巴拉分校的系统神经学家斯科特·格拉夫顿说:“任何运动员都会告诉你:如果你正在玩一个游戏，然后你开始思考它，尤其是一些细节，那么你就死了。高尔夫球手会告诉你的。在训练中这样做是可以的，但不适合比赛。”

这一次，格拉夫顿与获得麦克阿瑟奖并专攻复杂系统理论的物理学家合作。宾夕法尼亚大学生物工程系的丹妮尔·巴塞特将大脑图像分成112个节点，并将它们分成复杂的矩阵，以揭示大脑内部的社交网络。然后，她分析了这些矩阵是如何变化的，以及如何预测学习差异。

这显示了一个更加动态的大脑地图。

巴塞特说:“如果人们学习并改变他们的行为，他们的大脑一定会发生变化。大脑不能保持不变。”

他们发现控制和视觉模块在整个过程中是协调的，尤其是在早期阶段。但是很快他们变得更加自主。

巴塞特说:“这很有道理。在任务开始时，控制模块和视觉模块应该是集成的，因为你看到一组音符，然后你必须用手指弹奏它们。随着人们一遍又一遍地练习，他们似乎不需要如此紧密地合作。”

然而，这一现象在志愿者中没有发现差异。巴塞特说:“这种现象在每个志愿者身上都能找到。然而，与大脑其他部分的分离在好学生的大脑中非常明显，而在坏学生的大脑中不太明显。这似乎非常重要。”

前扣带皮层和前扣带皮层的分离似乎是学习能力差异的主要原因。这些都与认知控制有关，如策略识别。

巴塞特说:“这在学习的早期阶段非常重要。”

这个结果可以解释为什么孩子们学东西更快，比如音乐。研究表明，儿童大脑的相关区域尚未完全发育。

巴塞特说她想扩大研究范围。加州大学圣巴巴拉分校的研究人员都是学生。其他学习任务似乎更复杂。对成年人来说，他们大脑的这些区域可能会被电磁刺激等切断。

她补充说，最终这项技术可以帮助找出什么样的课堂环境可以帮助孩子们学得更快。

更重要的是，研究人员使用的数学模型可以改变神经科学家构建的大脑地图。

巴塞特说:“一个复杂的系统理论能让你一次看到所有的数据，并找出它们的显著特征。”