Milyen korlátai vannak a tanulásnak? Milyen károkat okoz a fejfájás?

A tanulási képesség az életkortól, míg a felidézés és az alkalmazás képessége egyéni adottságtól függ. A migrén a kognitív képességeket is jelentősen rontó változást okoz az agyban. Ezt a két állítást fejti ki a Nemzeti Agykutatási Program támogatását élvező, Nagy Attila egyetemi docens irányításával működő SZTE ÁOK Élettani Intézet Szenzomotoros Kutatólaboratóriumában végzett kísérletek és megfigyelések alapján készült legújabb két publikáció.

“Az agykéreg alatti, mélyagyi struktúrákra, a törzsdúcokra fókuszálunk. A törzsdúcoknak nevezett, öt magcsoport alkotta rendszer szinte „agy az agyban”, mert a funkciója sokrétű, ugyanis különböző – az érzékeléshez, azaz szenzoros, és a mozgáshoz kapcsolódó, azaz motoros, illetve kognitív, vagyis a gondolkodáson alapuló – feladatokat lát el. A törzsdúcok szerepének érdekessége, hogy a motoros szabályozásban szereplő magoknak szükségük van a szenzoros információkra is, hogy megfelelően működhessenek. A kognitív funkciókban való részvételük miatt a tanulási folyamatok és azok fejlődése is jelentősen érinti a törzsdúc rendszert. Így, azaz a törzsdúc rendszer fókuszba helyezésén keresztül kapcsolódik kutatócsoportunk „ősi” témája a Nemzeti Agykutatási Program által is támogatott új irányokhoz”

– magyarázta Nagy Attila egyetemi docens, a Szegedi Tudományegyetem Általános Orvostudományi Kar Élettani Intézetében működő Szenzomotoros Kutatólaboratórium vezetője.

A maga nemében egyedülálló, mert az óvodáskortól a felnőttkorig terjedő, nagy mintán vizsgálódtak az SZTE ÁOK kutatói az emberi szerzett ekvivalencia – vagyis a párosítás – tanulás és a transzfer – az alkalmazás – fejlődéséről. A vizsgálódásuk alapja az az irodalmi adat, hogy a párosítás tanulásánál a törzsdúcok szerepet kapnak. A PLOS One-ban megjelent tanulmányukban mutatták be: egészséges emberekben a tanulás, illetve a megtanult információ alkalmazása másképpen fejlődik.

“Egyszerű, de emiatt is nagyszerű paradigmával dolgoztunk. Az egyik amerikai kutatócsoport által kifejlesztett és publikált módszer – természetesen a felelős szerző írásbeli engedélyével – továbbfejlesztett és magyarított változatát alkalmaztuk”

– mondta Nagy Attila.

Mivel a tanulási folyamatban a felidézés és a generalizálás fázisa főként hippokampális funkció, e teszttel a törzsdúcok és a hippokampusz működése párhuzamosan vizsgálható egy szenzorosan, jelen esetben vizuálisan irányított tanulási paradigmában. A módszerrel kapcsolatos egyik újításunk, hogy újabb párokat és sokkal több ismétlést építettünk a tesztfolyamatba, így pontosabban tudtuk mérni a generalizáció fázisát érintő teljesítményt is.

A párosítás tanulási folyamata végtelenül egyszerű folyamat, ám a felidézés és a következtetés fázisa jóval bonyolultabb. Az SZTE Szenzomotoros Kutatólaboratóriumában kimutatták: a pártanulás képessége a növekedéssel együtt fejlődik: iskolás korra áll be egy szintre, ami az életkor előre haladtával már nem változik. Ellenben a generalizációban, tehát a megtanult szabályok alkalmazásánál nem ez a helyzet, mert teljesen egyén függő: egyesek nagyon jól tudnak felidézni és generalizálnak, mások nem képesek a helyes következtetésekre. Tehát az emberek velük született képességeik alapján is különböznek: van, aki nagyon jól, más pedig kevésbé képes alkalmazni a megtanult szabályokat. Ez egyben arra is újabb bizonyíték, hogy egyes központi idegrendszeri területek jóval előbb fejlettek és funkciókészebbek, mint mások.

• Hogyan befolyásolja a migrén a kognitív, azaz a megismerő funkciókat? A kérdésre választ keresve egészséges és migréntől szenvedő emberek tanulási, felidézési és generalizációs képességeit is összehasonlítottuk – fogalmazta meg a fejfájáskutatás vezető lapjában, a Cephalalgiában megjelent közleményük születésének kiindulópontját Nagy Attila.
• A migrénnel kapcsolatosan ismert adat, hogy a hippokampusz erősen károsodik a kóros fejfájós pácienseknél. Tanulmányunk legértékesebb része az, hogy nekünk sikerült először kimutatnunk: a migrén során a törzsdúcok rendszeréhez kapcsolódó funkcionális változások is történnek. Megállapítottuk: a régóta migrénes páciens az egyszerű ekvivalencia tanulási folyamatban is gyengébben teljesít. Ennek oka lehet, hogy a migrén hatására visszafordíthatatlan folyamatok indulhatnak el az agyban, bizonyos idegpályák tönkremehetnek. Eredményeink összecsengenek más kutatócsoportok eredményeivel is. Képalkotó eljárásokkal végzett elemzéseik szerint a migrénes betegeknél a „hippokampusz – agykéreg és a – törzsdúc-agykéreg” összeköttetések jelentősen redukálódnak: az agy fehérállománya „összemegy”, ami előre vetítheti az érintett páciens agyműködésében az általunk kimutatott funkcionális probléma kialakulását.

A Szegedi Tudományegyetem Általános Orvostudományi Kar Élettani Intézetében működő Szenzomotoros Kutatólaboratórium NAP-projektje 2017-ben lezárul. Ám a kutatócsoport vezetője, Nagy Attila reméli, további pályázati támogatást nyernek ahhoz, hogy több irányban is folytathassák a tanulási folyamatokat és a migrén ezt befolyásoló hatásának vizsgálatát.