Նեյրոկենսաբանների նոր հետազոտությունը, որի արդյունքները հրապարակվել են Science ամսագրում,  ցույց է տալիս, որ ուսուցման գործընթացը փոխում է ուղեղի սենսորային նեյրոնների աշխատանքը շատ ավելի բարդ ձեւով, քան կարծում էին մինչ այժմ։

Երկար ժամանակ նեյրոգիտությունը կարծում էր, որ նոր հմտության ձեռքբերմանը զուգընթաց առանձին նեյրոններ սկսում են ավելի ինքնուրույն գործել՝ բարձրացնելով տեղեկատվության մշակման արդյունավետությունը: Սակայն նոր տվյալները հակառակն են ցույց տալիս. ուսուցման ընթացքում ուղեղի բջիջներն իրականում մեծացնում են իրենց գործունեության համակարգումը:

Գիտնականները մի քանի շաբաթ հետեւել են ուղեղի տեսողական կեղեւի նեյրոնների փոքր խմբերի ակտիվությանը, քանի որ մասնակիցները սովորել են տարբերակել նմանատիպ վիզուալ նախշերը:

Հետազոտողները հետեւել են նույն բջիջների ակտիվությանը եւ վերլուծել, թե ինչպես է նրանց միջեւ տեղեկատվության փոխանակումը փոխվում փորձի հետ մեկտեղ: Արդյունքները ցույց են տվել, որ ուսուցմանը զուգընթաց՝ նեյրոնները սկսում են ավելի համաձայնեցված աշխատել՝ ձեւավորելով ավելի սերտ ֆունկցիոնալ կապեր:

Այդ էֆեկտը բացատրվում է նրանով, որ մարդու ընկալումը ձեւավորվում է ոչ միայն զգայարաններից եկող ընթացիկ սենսորային ազդանշաններով: Ուղեղի ներքին սպասումները՝ նախորդ փորձի վրա հիմնված կանխատեսումները, նույնպես կարեւոր դեր են խաղում: Ուսուցման առաջընթացին զուգընթաց՝ ուղեղի ավելի բարձր հատվածներն ավելի հաճախ են հետադարձ կապի ազդանշաններ ուղարկում սենսորային կենտրոններին՝ օգնելով նրանց մեկնաբանել ստացվող տեղեկատվությունը կուտակված գիտելիքների հիման վրա:

Այդ կերպ ուսուցումը պարզապես չի «կարգավորում» առանձին նեյրոնները, այլ վերակառուցում է դրանց միջեւ փոխազդեցությունների ամբողջական ցանցեր: Անկախ տարրերի համակարգի փոխարեն ուղեղն ավելի ու ավելի է նմանվում բջիջների համակարգված համույթի, որոնք համատեղ մշակում են տեղեկատվությունը:

Հետազոտության հեղինակների կարծիքով՝ այս արդյունքները կարող են փոխել ավանդական պատկերացումներն այն մասին, թե ինչպես է ուղեղն օպտիմալացնում ազդանշանների մշակումը: Ըմբռնումը, թե ինչպես են նեյրոնները համակարգում իրենց գործունեությունն ուսուցման ընթացքում, կարող է կարեւոր լինել նյարդաբանական խանգարումների բուժման նոր մեթոդներ մշակելու եւ մարդու ուղեղի աշխատանքի սկզբունքներից ոգեշնչված ավելի առաջադեմ՝ արհեստական ​​բանականության համակարգեր ստեղծելու համար: