Det er ikke noen stor hemmelighet at barn lærer fortere enn voksne, og dette gjelder både for dyr og mennesker.

Hjernen hos unge dyr er mer i stand til å lage og bryte forbindelser mellom nerveceller, noe som gjør at de raskt plukker opp nye ferdigheter og informasjon.

Behandling av hjerneskader

Det samme fenomenet er årsaken til at barn kommer seg mye fortere etter hodeskader enn det voksne gjør. Og sannsynligvis også årsaken til at voksne mennesker av og til sliter med å tenke nytt. Men ingen grunn til fortvilelse for de eldre:

En ny uglestudie viser nemlig at voksne hjerner kan tilpasse seg forandring, så lenge det skjer gradvis. Gamle ugler tilpasses bedre når man lærer dem små biter om gangen, og forskningsresultatene kan til syvende og sist hjelpe leger med behandlingen av hjerneskader.

Visuelt og auditivt kart

Hjernen til tårnugla (Tyto alba) er ganske spesiell. Den utvikler et mentalt kart over verden den befinner seg i, som sidestiller lydlandskapet med det visuelle landskapet. Når dyrene hører en lyd fra et bestemt sted, sendes signaler fra en bestemt hjernecelle i kartregionen i hjernen. Den samme nervecellen signaliserer når ugla ser et objekt på det samme stedet.

Tårnugla, som for øvrig ikke finnes i Norge, bruker sitt mentale kart under sine nattlige jaktturer, til å fastsette med dødelig nøyaktighet hvor byttet befinner seg.

Flyttet litt på verden

Forskerne Brie Linkenhoker og Eric Knudsen ved Stanford University School of Medicine i California gikk inn for å forstyrre tårnuglers oppfatning av verden da de satte på dem prismebriller som flytter den visuelle verdenen litt til høyre eller venstre.

Det viste seg at de unge uglene var i stand til å redigere sitt auditive mentale kart, slik at det passet til de bisarre visuelle forandringene de ble utsatt for. Hjernen kompenserte over tid, slik at lydlandskapet passet sammen med det visuelle landskapet til slutt. Men stakkars gamle ugler.

Gamlingene fikk trøbbel

Hjernen deres klarte ikke å tilpasse seg like bra til de verdensforskyvende brillene. Hjernen kompenserte bare en liten smule - omtrent ni prosent av kompensasjonen forskerne så hos de unge dyrene.

Resultatet for de gamle uglene ble at dersom de så et objekt som var flyttet 17 grader mot høyre på grunn av brillene, og hørte en lyd fra det samme fysiske stedet, signaliserte to forskjellige regioner i hjernen samtidig. Du kan tenke deg forvirringen.

Bedre med trinnvis innlæring

Linkenhoker mente hun kunne overvinne disse læringsvanskene ved å flytte de gamle uglenes visuelle oppfattelse gradvis. Heller enn å hoppe rett på en 17 graders forskyvning, fikk fem ugler ha på seg briller som først flyttet verden seks grader, så 11 grader, og til slutt fikk også gamlingene på seg 17 graders-brillene.

De gamle uglene som tok del i dette trinnvise læringsprogrammet fikk flyttet sine mentale kart med 53 prosent av tilpasningen som forskerne så hos de gamle dyrene. Fremdeles ikke perfekt, altså, men bedre enn hos de gamle uglene som prøvde å lære alt på en gang.

Forskerne tror at gamle ugler i det fri kan lære enda fortere, fordi overlevelsen avhenger av at ugla får klørne i byttet sitt. Systemer som gjør hjernen mer fleksibel kan utløses av opphissende aktiviteter som jakt.

Kristiske perioder i hjernes utvikling

Nevrologer har tidligere trodd at denne delen av uglas hjerne ble fastlagt for godt så fort ungdomstida var over. Også hos barn snakker man om kritiske perioder i hjernens utvikling; for eksempel når man lærer sitt første språk, eller klarer å identifisere mor.

Lærer du ikke ferdigheten i den kritiske perioden, så vil du aldri lære den, har man tenkt.

Ikke fastlagt, men tilpasningsdyktig

I 1989 identifiserte Knudsen en tilsvarende kritisk periode hos de nattlige jegerne, hvor en bestemt hjerneregion lærte seg å koordinere fuglenes utrolig nøyaktige kart over det visuelle rommet, med en tilsvarende presis oppfatning av lydmiljøet.

Men nå har forskerne vist at også de gamle uglene har en viss plastisitet i hjernen. Tålmodighet er nøkkelen til å lære gamle ugler nye triks.

Journalreferanser:

Linkenhoker, B.A., Knudsen, E.I. Incremental training increases the plasticity of the auditory space map in adult barn owls. Nature, 419, 293 - 296, (2002).

Knudsen, E.I. & Knudsen, P. F. J. Neurosci, 9, 3297 - 3305, (1989).