Развивающийся мозг детей обладает удивительным преимуществом

Фото из открытых источников

Дети рассматривают больше вариантов, чем взрослые, и развитие рабочей памяти может помочь объяснить, почему такое поведение способствует обучению. Результаты нового исследования были опубликованы в журнале Trends in Cognitive Sciences.

Дети часто продолжают изучать мир еще долго после того, как взрослый уже принял бы решение. Это может показаться неэффективным, но может быть полезно, когда развивающемуся уму еще многое предстоит узнать.

В написании статьи участвовали Владимир М. Слоутский, профессор кафедры психологии Университета штата Огайо, и Цяньцянь Ван и Брэндон М. Тернер. Они спрашивают, почему маленькие дети постоянно пробуют разные варианты, вместо того чтобы остановиться на лучшем из уже найденных.

Авторы описывают дилемму «исследование-эксплуатация». Исследование подразумевает проверку нового варианта без знания результата, тогда как использование уже проверенных методов означает выбор того, что работало раньше.

Ни один из вариантов не является всегда лучшим. Пробовать что-то новое может занять время и не принести желаемых результатов, но постоянный выбор знакомых вариантов может привести к тому, что человек упустит лучшие варианты или полезную информацию.

«Дети склонны к широкому исследованию окружающего мира, и, несмотря на связанные с этим затраты, исследование приносит важные преимущества, особенно на ранних этапах развития, когда они мало что знают», — сказал Слоутский. «Это люди, которые учатся быть людьми».

В статье основное внимание уделяется рабочей памяти, которая помогает людям удерживать и использовать информацию в течение короткого времени при выполнении задачи.

У взрослых рабочая память помогает удерживать в памяти цели и концентрировать внимание на наиболее важной информации.

По мере того, как люди делают больше выборов, они запоминают, что работало раньше. Постепенно они начинают меньше обращать внимания на менее удачные варианты и больше сосредотачиваться на лучшем выборе.

У детей эта система еще находится в стадии развития. Поскольку рабочая память еще не так развита, детям может быть сложнее сосредоточиться на тех вариантах выбора, которые раньше приносили наилучшие результаты.

«Поскольку у детей еще не полностью развита система рабочей памяти, они будут исследовать и переосмысливать информацию, особенно в менее знакомых ситуациях», — сказал Слоутский. «Взрослый быстро решает, что одно заслуживает внимания, а другое — нет. Дети не принимают таких избирательных решений так быстро».

Главная идея заключается в том, что дети делают не просто случайный выбор. Если они какое-то время не пробовали тот или иной вариант, они могут не запомнить его так четко. Этот вариант может снова показаться новым или неопределенным, что повысит вероятность того, что дети к нему вернутся. Это означает, что их выбор следует определённой закономерности, а не происходит совершенно случайно.

«Поскольку дети любят исследовать окружающий мир, они, возможно, не сразу смогут извлечь максимальную выгоду из наилучшего варианта, но и не проиграют, если что-то изменится в окружающей среде», — сказал Слоутский. «Именно здесь исследовательское поведение становится очень полезным, защищая их от попадания в ловушку собственных знаний на ранних этапах развития».

Авторы проверили эту идею, используя результаты более ранних экспериментов, описанных в статье. 

Взрослые играли в игру с четырьмя вариантами выбора, а пятилетние дети играли в ту же игру без каких-либо дополнительных заданий. Каждый вариант выбора был представлен в виде мультяшного персонажа, за которого полагалась одна, две, три или десять конфет. Цель заключалась в том, чтобы собрать как можно больше конфет, выбрав из 100 вариантов.

Некоторые взрослые также слушали поток чисел во время игры. Им нужно было реагировать, когда подряд появлялись два нечетных числа, что заставляло их рабочую память обрабатывать две задачи одновременно.

Взрослые, которым не нужно было выполнять это дополнительное задание, быстро научились выбирать существо, за которое дают 10 конфет, и перестали так часто переключаться между ними. Взрослые с активной рабочей памятью постоянно пробовали новые варианты и чаще меняли их, в результате чего их выбор стал гораздо больше похож на выбор пятилетних детей.

Команда также использовала компьютерные модели, чтобы определить, какой тип принятия решений лучше всего соответствует выбору каждого человека. В ходе моделирования проверялось, выбирали ли люди в основном лучшее вознаграждение, возвращались ли к вариантам, которые они давно не пробовали, или делали выбор случайным образом.

Для всех взрослых, не выполнявших дополнительное задание на запоминание, наилучшим образом подходила модель, которая отдавала предпочтение наивысшему вознаграждению.

Многим пятилетним детям и взрослым с активной рабочей памятью лучше подходила модель, которая возвращалась к менее недавно использованным вариантам, что свидетельствует о том, что их выбор по-прежнему следовал определенной закономерности.

В отдельном учебном задании были получены аналогичные результаты. Взрослые с повышенной нагрузкой на рабочую память обращали внимание на большее количество признаков, подобно тому, как у маленьких детей наблюдается более широкое внимание.

Результаты исследования показывают, что рабочая память помогает взрослым сосредоточиться на вариантах, которые уже оказались успешными. Когда рабочая память загружена, взрослые могут пробовать больше вариантов, но их выбор не является просто случайным.

Взрослые умеют быстро концентрироваться на важной информации, как только понимают, что имеет значение. Но для маленьких детей слишком быстрая концентрация может означать упущение важных деталей.

Авторы предполагают, что более широкое внимание детей может фактически способствовать их обучению. Замечая больше деталей, они могут лучше понимать новые ситуации. Слоутский отметил, что этот этап может быть сложным для родителей, поскольку дети за короткое время узнают очень многое об окружающем мире.

«Именно здесь исследовательское поведение становится очень полезным, защищая их от попадания в ловушку собственных знаний на ранних этапах развития», — сказал Слоутский. «В первый год жизни дети практически полностью неподвижны, следующие три года – неорганизованны, следующие 15 лет – склонны к крайнему риску, а первые 22 года – самодостаточны».

«Это чрезвычайно дорого, и эти расходы в основном ложатся на плечи лиц, осуществляющих уход», — сказал Слоутский. «Но это необходимо, учитывая, как много детям нужно узнать. Организмы с большим мозгом имеют более длительный период незрелости, что позволяет им проявлять гибкость в процессе обучения».

В статье не доказано, что развитие рабочей памяти — единственная причина, по которой дети пробуют больше вариантов. Любопытство и менее последовательное принятие решений также могут играть свою роль. Есть и другое ограничение. Загрузка рабочей памяти взрослого человека — это лишь сравнение с развитием в детстве. Это не в полной мере отражает то, как развивается мозг ребенка.

Результаты исследования позволяют предположить, что более слабый контроль над вниманием может способствовать тому, что дети продолжают рассматривать различные варианты. Однако это не означает, что отвлечение внимания всегда полезно или что все дети исследуют окружающий мир по одной и той же причине.