عصب شناسی یادگیری- کتاب درسی روانشناسی تربیتی شناختی - فصل سوم - بخش اول

کتاب درسی روانشناسی تربیتی شناختی

فصل سوم - بخش اول

عصب شناسی یادگیری

فرآیندهای شناختی شامل افکار، باورها و احساسات است که همگی بازنمایی عصبی دارند. علوم اعصاب یادگیری علم ارتباط سیستم عصبی با یادگیری و رفتار است. آشنایی با علوم اعصاب به شما پایه و اساس بهتری برای درک مفاهیم روانشناسی تربیتی شناختی می دهد.

نقش مغز در یادگیری و رفتار موضوع جدیدی نیست، اما اخیراً اهمیت آن در بین مربیان افزایش یافته است. شغل مربیان یادگیری است و مغز جایی است که یادگیری رخ می‌دهد.

انفجار فناوری که در سال‌های اخیر رخ داده است، روش‌های جدیدی به دست آورده است که می‌تواند نحوه عملکرد مغز را در حین انجام عملیات ذهنی شامل یادگیری و حافظه نشان دهد. داده‌های به‌دست‌آمده از این روش‌های جدید بسیار مرتبط با آموزش و یادگیری کلاس درس است و مفاهیمی را برای یادگیری، انگیزش و رشد پیشنهاد می‌کند. مربیان به طور فزاینده ای به یافته های تحقیقات علوم اعصاب علاقه نشان می دهند زیرا آنها به دنبال راه هایی برای بهبود آموزش و یادگیری هستند.

بحث های مربوط به سیستم عصبی لزوماً پیچیده است. بسیاری از ساختارها درگیر هستند، اصطلاحات فنی زیادی وجود دارد، و عملیات سیستم عصبی پیچیده است.

سازمان و ساختارها

سیستم عصبی مرکزی از مغز و نخاع تشکیل شده است و مکانیسم مرکزی بدن برای کنترل رفتار ارادی (مانند فکر کردن و عمل کردن) است. سیستم عصبی خودمختار فعالیت‌های غیرارادی را تنظیم می‌کند، مانند فعالیت‌هایی که در هضم، تنفس و گردش خون نقش دارند. این سیستم کاملاً مستقل نیستند. برای مثال، افراد می توانند یاد بگیرند که ضربان قلب خود را کنترل کنند، به این معنی که آنها به طور داوطلبانه یک فعالیت غیرارادی را کنترل می کنند.

طناب نخاع اساساً گسترش مغز است. وظیفه اصلی آن انتقال سیگنال ها به مغز و از مغز است و آن را به پیام رسان مرکزی بین مغز و بقیه بدن تبدیل می کند. مسیر صعودی آن سیگنال‌هایی را از مکان‌های بدن به مغز می‌برد و مسیر نزولی آن پیام‌هایی را از مغز به ساختار بدن مناسب می‌برد (مثلاً برای ایجاد حرکت). طناب نخاعی نیز مستقل از مغز در برخی واکنش ها نقش دارد (مثلاً رفلکس حرکت زانو). آسیب به نخاع، مانند یک تصادف، می تواند منجر به علائمی از بی حسی تا فلج کامل شود.

سازمان عصبی

سیستم عصبی مرکزی از میلیاردها سلول در مغز و نخاع تشکیل شده است. دو نوع عمده سلول وجود دارد: سلول های عصبی و سلول های گلیال.

نورون ها

مغز و نخاع حاوی حدود 100 میلیارد نورون هستند که اطلاعات را از طریق ماهیچه ها و اندام ها ارسال و دریافت می کنند. بیشتر نورون های بدن در سیستم عصبی مرکزی یافت می شوند. نورون ها از دو جهت مهم با سایر سلول های بدن (مانند پوست، خون) متفاوت هستند. جهت اول، اکثر سلول های بدن به طور منظم بازسازی می شوند. این تجدید مستمر مطلوب است. به عنوان مثال، زمانی که خود را خراش می دهیم، سلول های جدید بازسازی می شوند تا جایگزین سلول هایی شوند که آسیب دیده اند. اما نورون ها به یک شکل بازسازی نمی شوند. سلول های مغز و نخاع که در اثر سکته، بیماری یا تصادف از بین رفته اند ممکن است برای همیشه از بین بروند. با این حال، در یک نکته مثبت، شواهدی وجود دارد که نورون‌ها می‌توانند مقداری بازسازی را نشان دهند، اگرچه میزان وقوع این امر و فرآیندی که توسط آن رخ می‌دهد به خوبی درک نشده است.

هر نورون از یک جسم سلولی، هزاران دندریت کوتاه و یک آکسون تشکیل شده است. دندریت بافت کشیده ای است که اطلاعات را از سلول های دیگر دریافت می کند. آکسون رشته ای طولانی از بافت است که پیام ها را به سلول های دیگر می فرستد. غلاف میلین آکسون را احاطه کرده و حرکت سیگنال ها را تسهیل می کند. دسته هایی از آکسون ها به نام اعصاب در سراسر بدن یافت می شوند. آکسون ها و دندریت ها به نورون ها اجازه می دهند حتی در فواصل طولانی با هم ارتباط برقرار کنند.

انواع مختلف نورون ها فعالیت های متفاوتی را کنترل یا انجام می دهند. به عنوان مثال، نورون های حرکتی پیام هایی را از مغز به ماهیچه ها منتقل می کنند تا حرکت ایجاد کنند. نورون های حسی نور، صدا، بو، طعم، فشار و گرما را تشخیص می دهند و پیام هایی در مورد آن چیزها به مغز می فرستند. سایر قسمت های سیستم عصبی فرآیندهای غیرارادی را کنترل می کنند. اینها شامل حفظ ضربان قلب منظم، ترشح هورمون هایی مانند آدرنالین، باز کردن مردمک در پاسخ به نور و تنظیم سیستم گوارشی است.

نورون‌ها از دیگر سلول‌های بدن نیز متفاوت هستند، زیرا با سیگنال‌های الکتریکی و واکنش‌های شیمیایی با یکدیگر ارتباط برقرار می‌کنند. بنابراین آنها متفاوت از سایر سلول های بدن سازماندهی می شوند.

شکل: ساختار نورون

سلول های گلیال

دومین نوع سلول در سیستم عصبی مرکزی سلول گلیال است. تعداد سلول های گلیال بسیار بیشتر از سلول های عصبی است. آنها ممکن است به عنوان سلول های پشتیبان در نظر گرفته شوند زیرا از کار نورون ها پشتیبانی می کنند. آنها سیگنال هایی را مانند نورون ها منتقل نمی کنند، اما در این فرآیند کمک می کنند.

سلول های گلیال وظایف بسیاری را انجام می دهند:

• به حمایت و نگه داشتن نورون ها در جای خود کمک می کنند
• از نورون ها محافظت کنند
• عایقی به نام میلین ایجاد می کنند که به حرکت تکانه های عصبی کمک می کند
• ترمیم نورون ها و کمک به بازیابی عملکرد نورون ها
• نورون های مرده را از بین می برند
• انتقال دهنده های عصبی را تنظیم می کنند

یکی از موارد کلیدی اطمینان از عملکرد نورون ها در یک محیط خوب است. سلول های گلیال به حذف مواد شیمیایی که ممکن است در عملکرد نورون ها اختلال ایجاد کنند کمک می کنند. سلول های گلیال سلول های مرده مغز را نیز حذف می کنند. عملکرد مهم دیگر این است که سلول‌های گلیال میلین را تشکیل می دهند، یک پوشش غلاف مانند در اطراف آکسون‌ها که به انتقال سیگنال‌های مغزی کمک می‌کند. سلول های گلیال همچنین به نظر می رسد که عملکردهای کلیدی را در رشد مغز جنین ایفا می کنند. بنابراین، سلول های گلیال در هماهنگی با نورون ها کار می کنند تا عملکرد موثر سیستم عصبی مرکزی را تضمین کنند.

غلاف میلین از لایه‌های متحدالمرکزی از لیپیدهایی مانند کلسترول و مقادیر متغیری از سربروزیدها و فسفولیپیدها تشکیل شده است که توسط لایه‌های نازکی از پروتئین از هم جدا شده‌اند. این آرایش ساختاری موجب ایجاد عایقی با مقاومت بالا و ظرفیت الکتریکی پایین می‌شود. اگرچه گره‌های رانویه در فواصلی فاقد عایق هستند و این ناپیوستگی به تکانه‌ها اجازه می‌دهد که طی فرایندی به نام هدایت جهشی از یک گره به گره دیگر جهش پیدا کنند.

عرض گره‌های رانویه حدود یک میکرومتر است و غشای نورون را درمعرض محیط خارجی قرار می‌دهد. این شکاف‌ها پر از کانال‌های یونی هستند که به تبادل یون‌های خاصی ازقبیل یون‌های سدیم و کلر که برای ایجاد پتانسیل عمل ضروری هستند، کمک می‌کند. منظور از پتانسیل عمل، معکوس‌شدن قطبش الکتریکی غشای نورون است که آغازگر یا بخشی از موجی از تحریک است که در طول آکسون حرکت می‌کند. پتانسیل عمل منتشرشده توسط یک گره رانویه به گره بعدی می‌رود و این کار در امتداد آکسون تکرار می‌شود و موجب می‌شود پتانسیل عمل به سرعت در طول رشته حرکت کند.

سیناپس ها

هر آکسون به یک ساختار منشعب ختم می شود. انتهای این ساختارهای انشعاب به انتهای دندریت ها متصل می شوند. این اتصال به سیناپس معروف است.

ساختار به هم پیوسته کلید نحوه ارتباط نورون ها است، زیرا پیام ها از میان نورون ها در سیناپس ها منتقل می شوند. فرآیند ارتباط نورون ها پیچیده است. در انتهای هر آکسون انتقال دهنده های عصبی شیمیایی قرار دارند. آنها کاملاً دندریت های یک سلول دیگر را لمس نمی کنند. این شکاف را شکاف سیناپسی می گویند. هنگامی که سیگنال های الکتریکی و شیمیایی به سطح کافی فعال می شوند، انتقال دهنده های عصبی در شکاف آزاد می شوند. انتقال دهنده های عصبی واکنشی را در دندریت سلول بعدی فعال یا مهار می کنند. بنابراین، این فرآیند به عنوان یک واکنش الکتریکی در نورون و آکسون شروع می شود، به یک واکنش شیمیایی در شکاف تغییر می کند و سپس به یک پاسخ الکتریکی در دندریت تبدیل می شود. این روند از نورون به نورون دیگر با سرعت برق ادامه می یابد.

 

انواع سیناپس

سیناپس ها را می­توان بر اساس عوامل مختلفی تقسیم‌بندی نمود. به طور کلی، سیناپس‌ها از لحاظ نوع فعالیت، نحوه‌ی اتصال به یکدیگر و از لحاظ تاثیر ایجاد شده در سلول پس‌سیناپسی تقسیم‌بندی می‌شوند.

تقسیم‌بندی سیناپس ها بر اساس نوع فعالیت

از لحاظ نوع فعالیت، سیناپس‌ها به دو گروه اصلی سیناپس الکتریکی و سیناپس شیمیایی تقسیم می‌شوند. اگرچه هر دو نوع سیناپس نقش مهمی دارند، اما تعداد سیناپس‌های شیمیایی بیشتر از سیناپس‌های الکتریکی می‌باشد.

سیناپس الکتریکی

در سیناپس الکتریکی پروتئین‌های کانکسین، اتصالاتی ایجاد می‌کنند که با نام‌های اتصالات شکافدار، کانکسون و منفذ شناخته می‌شود. این اتصالات شکافدار نورون و یک سلول دیگر را مستقیما به هم متصل می‌کند. منفذ آن با یک مایع میان بافتی پر شده است.

سیناپس شیمیایی

سیناپس‌های شیمیایی رایج‌ترین سیناپس­ در بدن انسان است. سیناپس شیمیایی از مولکول‌های پیام‌رسان شیمیایی برای تولید سیگنال الکتریکی استفاده می­کند. این مولکول‌ها که در سلول پیش‌سیناپسی تولید می‌شود، انتقال دهنده عصبی نامیده می‌شود. آن‌ها در فضای سیناپسی آزاد می‌شوند تا به گیرنده‌های خود متصل شده و با باز کردن کانال‌ها سبب ورود جریان یون‌ها به سلول پس سیناپسی شوند. گیرنده‌ی آن‌ها کانال‌های پروتئینی ویژه‌ای هستند که تنها اجازه ورود یون مثبت و منفی را به داخل سلول می‌دهد.

مغز از شبکه های بسیاری از نورون ها و گلیاهای ارتباطی تشکیل شده است. این شبکه‌ها به بخش‌های مختلف مغز اجازه می‌دهند تا با یکدیگر «صحبت» کنند و با هم برای کنترل عملکردهای بدن، احساسات، تفکر، رفتار و سایر فعالیت‌ها کار کنند. نقش انتقال دهنده های عصبی در شکاف سیناپسی برای یادگیری بسیار مهم است. از دیدگاه علوم اعصاب، یادگیری تغییری در پذیرش سلول‌ها است که توسط اتصالات عصبی ایجاد شده، تقویت شده و از طریق استفاده با دیگران ایجاد می‌شود.

مجله اینترنتی روان تنظیم

مجله تخصصی روانشناسی تربیتی شناختی

 (فراشناخت، یادگیری خود تنظیم، و راهبردهای یادگیری-مطالعه)

مدیر مسئول: محمود دلیر عبدی نیا - روانشناس تربیتی با دیدگاه شناختی

استفاده از مطالب ارائه شده در این پایگاه، صرفا با ذکر منبع آزاد می باشد.