پزشکی بالینی

تحقیقات جدید دانشمندان نشان داد، کودکانی که در محیط‌های خشن و بی‌ثبات زندگی می‌کنند، بیشتر در معرض تاخیر در رشد شناختی و یادگیری قرار می‌گیرند. محققان سطح کورتیزول و تاخیر شناختی 201 کودک از خانواده‌های کم درآمد شمال شرق ایالات متحده آمریکا را مورد بررسی قرار دادند و به این نتیجه رسیدند که کودکانی که سطح کورتیزول خون آنها بالاست، تحت مراقبت‌های خشن یا بی‌ملاحظه قرار داشته‌اند.
کورتیزول یا هورمون استرس در پاسخ به استرس در بدن ترشح می‌شود تا قدرت دفاعی بدن را افزایش دهد و بعد از آن واکنش آرامشی بدن نیز باید فعال شود تا بدن به حالت طبیعی و عادی بازگردد. در محیط پر استرس، واکنش بدن به استرس آنقدر زیاد می‌شود که معمولا فرصت لازم برای بازگشت به حالت عادی به دست نمی‌آید و استرس‌ها تبدیل به استرس مزمن می‌شوند.
وجود سطح بالا و طولانی کورتیزول در جریان خون سبب ساز تاثیرات منفی بوده و یکی از آنها اختلال در عملکرد شناختی است. محققان می‌گویند: ما کشف کردیم قرارگیری در معرض برخی از سخت‌ گرفتن و خشونت‌های خانوادگی در سن دو سالگی میزان کورتیزول کودکان را تحت تاثیر قرار می‌دهد و در مقابل، تفاوت قابل ملاحظه‌ای در عملکرد شناختی کودکان در سن 4 سالگی ایجاد می‌کند.

محققان دانشگاه کارولینای شمالی در تحقیقات خود دریافتند که که وقتی کودکان از دیدن آنچه از دانش اصلی آنها فراتر می‌رود، متعجب می‌شوند، به یادگیری بیشتر درباره جهان مشتاق می‌شوند. محققان دریافته‌اند، کودکان کمتر از یکسال بیشتر علاقه‌مند کارهایی می‌شوند که به ظاهر غیرممکن است مانند رد شدن از یک دیوار بلند یا معلق ماندن در هوا بدون هیچ وسیله‌ای که او را نگه دارد. 
 به گفته محققان، انسان دارای یکسری دانش‌های اصلی درباره اینکه همه چیز باید در چه الگویی کار کند، است و این باعث می‌شود تا کودک دنیای پیرامون خود را بهتر بشناسند. کودک با استفاده از آنچه که از پیش می‌دانسته، فرصت ویژه‌ای را برای یادگیری به دست می‌آورد. پروفسور فیگنسون سرپرست تیم تحقیقاتی دانشگاه کارولینای شمالی تأکید می‌کند: وقتی بچه‌ها متعجب می‌شوند، بهتر یاد می‌گیرند و فرصتی پیدا می‌کنند تا دریابند که دنیای پیرامونشان چگونه رفتار می‌کند. این یافته‌ها حاکی از این است که طبیعت و پرورش جایگزین یکدیگر نیستند، اما باهم در تعامل بسیار نزدیک هستند. 
 مشاهداتی که درباره رفتار کودکان صورت گرفته، از این ایده حمایت می‌کند که وقتی کودکان از دیدن آنچه از دانش اصلی آنها فراتر می‌رود، متعجب می‌شوند، آنها را مشتاق به یادگیری بیشتر درباره جهان می‌کند؛ اما دانشی که همراه با فطرت خود کسب کرده‌اند، به آنها قدرت پیش‌بینی درباره اتفاقات اطرافشان را می‌دهد.  

محققان «مرکز پزشکی لانگون» در نیویورک برای نخستین بار نشان داده‌اند که خوابیدن پس از یادگیری رشد مولفه dendritic spines را در مغز ترغیب می‌کند. این مولفه‌های مغزی برآمدگی‌هایی از سلول‌های مغزی هستند که به دیگر سلو‌ل‌های مغزی متصل می‌شوند و عبور اطلاعات را در سیناپس‌ها آسان می‌کنند. سیناپس‌ها تقاطعاتی هستند که در آن، سلول‌های مغزی یکدیگر را ملاقات می‌کنند. فعالیت سلول‌های مغزی در طول خوابیدن عمیق یا خواب موج کند پس از یادگیری برای چنین رشدی حیاتی است. 
یافته‌های حاصل از انجام آزمایش روی موش‌ها شواهد فیزیکی مهمی را در دفاع از این فرضیه ارائه می‌دهد که بر اساس آن، خواب به انسجام‌بخشی و قوی‌کردن حافظه کمک می‌کند. این تحقیق همچنین برای نخستین بار نشان می‌دهد چگونه یادگیری و خواب موجب بروز تغییرات فیزیکی در غشای موتور حرکتی می‌شود. این ناحیه از مغز مسئول حرکات داوطلبانه است. 
دانشمندان در این مطالعه نشان داده‌اند چگونه خوابیدن به عصب‌ها کمک می‌کند تا اتصالات بسیار خاصی را روی انشعاب‌های dendritic شکل دهند که این اتصالات می‌توانند حافظه بلندمدت را تسهیل بخشند. آن‌ها همچنین دریافتند چگونه انواع مختلف یادگیری سیناپس‌هایی را در انشعاب‌های مختلف همان عصب‌ها ایجاد می‌کند و این بدین معناست که یادگیری موجب بروز تغییرات ساختاری بسیار خاص در مغز می‌شود. سلول‌های مغزی زمانی که فرد اطلاعات جدید را در طول ساعات بیداری هضم می‌کند در طول خواب عمیق دوباره بازفعال می‌شوند. در خواب عمیق که خواب موج کند نیز خوانده می‌شود، امواج مغزی کند می‌شوند و حرکات سریع چشم و رویابینی متوقف می‌شوند. دانشمندان برای مدتهای طولانی معتقد بوده‌اند که این بازفعالی شبانه به فرد کمک می‌کند خاطرات جدید را شکل دهد و به یاد آورد؛ با این حال، تغییرات طی این فرآیند درک نشده بودند. جزئیات این مطالعه در مجله Science منتشر شده است.

محققان دانشگاه ساسکس(Sussex) انگلستان طی پژوهشی نشان داده‌اند کودکان سه ساله‌ای که پس از شنیدن داستان، چرت می‌زنند، عملکرد بهتری را در تکالیف متعاقب و مرتبط غیر کلاسی خود نشان می‌دهند؛ رابطه بین خواب و یادگیری برای بزرگسالان و کودکان بزرگتر طی تحقیقات گذشته نیز مفید عنوان شده است. طی این پژوهش 48 کودک انگلیسی که نیمی ار آنها چرت بعد از ظهر داشتند و نیمی دیگر نداشتند، به منظور درک سرعت یادگیری لغات مورد بررسی قرار گرفتند. برای تمامی این کودکان هم یک داستان مشابه و هم سه داستان متفاوت خوانده شد، اما تعداد کلمات نا آشنا برای هر دو گروه یکسان بود.
پس از دو ساعت و نیم، 24 ساعت و یک هفته بعد، تمام کودکانی که پیش از چرت زدن، داستان مشابهی برایشان خوانده شده بود در مقایسه با سایر کودکان عملکرد بسیار قابل توجه‌تری از خود نشان دادند. جالب‌تر اینکه، کودکانی که سه داستان متفاوت قبل از خواب برایشان خواند شده بود، 33 درصد بهتر از کوکانی عمل کردند که پس از شنیدن داستان بیدار مانده بودند. طی آزمایشات بعدی محققان متوجه شدند افرادی که در این تحقیق جزو "بیدارها" بودند به هیچ عنوان در به یاد آوری کلمات به پای گروه "خوابیده‌ها" نمی‌رسیدند.
تحقیقات پیشین نشان داده خواندن داستان مشابه در مقایسه با داستان‌های متفاوت برای یادگیری کلمات جدید سودمندتر است. اما طی این پژوهش مشخص شد خواب می‌تواند فواید چشمگیری را به ویژه هنگام مواجهه کودکان با داستان‌های متفاوت داشته باشد. دکتر "هاست" سرپرست این پژوهش در این رابطه می گوید: کودکان امروزه خواب کمی دارند و خواب کوتاه نیز به طور قابل توجهی با کسب نمرات پایین از تست کلمات، چاقی کودکان و رفتارهای برون گرایی مانند کج خلقی مرتبط است. محققان این پژوهش اکیدا توصیه کرده‌اند که با در نظر گرفتن زمان خاصی برای چرت کودکان در محیط آموزشی، سعی بر آموزش زمینه‌های علمی مهم نظیر یادگیری لغات و حساب پیش از زمان خواب شود. این پژوهش در مجله "Developmental Psychology" منتشر شده است. 

نتایج یک پژوهش جدید نشان می‌دهد، کودکانی که بیشتر اقدام به لمس کردن، چنگ زدن و چشیدن اشیای اطراف خود می‌کنند، از توانایی بهتری در یادگیری برخوردار هستند! کثیف کاری کودکان شاید برای والدین چندان خوشایند نباشد، اما نتایج یک مطالعه جدید نشان می‌دهد که این رفتار می‌تواند درک کودک از دنیای اطراف خود را افزایش دهد. تحقیقات صورت گرفته توسط پژوهشگران دانشگاه آیوا نشان می‌دهد، کودکانی که اقدام به چنگ زدن، لمس و حس کردن، چشیدن و حتی پرتاب اشیاء اطراف خود – بویژه مواد غذایی – می‌کنند،‌ از توانایی بهتری در یادگیری برخوردار هستند.
در این مطالعه توانایی یادگیری 72 کودک 16 ماهه با قرار دادن اشیاء مختلف مورد ارزیابی قرار گرفت؛ محققان 14 شیئ غیر جامد مانند مربای توت فرنگی، ‌پنیر،‌ سس شکلات و سوپ را در دسترس کودکان قرار داده و نام هرکدام از اشیا را با کلمات ساده‌ای مانند dax یا kiv به کودکان یاد دادند. چند دقیقه بعد همان اشیاء در اشکال متفاوت در اختیار کودکان قرار داده و از آنها خواسته شد که این اشیا را شناسایی کنند. نتایج بدست آمده نشان می‌دهد، کودکانی که بیشتر کثیف کاری کرده و اقدام به چنگ زدن، برداشتن و بردن شییء به سمت دهان کرده بودند، نام اشیاء بیشتری را در مقایسه با کودکان تمیز و مرتب به خاطر سپرده بودند. شانس شناسایی درست اشیاء در کودکان با رفتار کثیف‌کاری 70 درصد اعلام شده است که این آمار برای کودکان تمیز و مرتب تنها 50 درصد است.
در بخش دیگری از این مطالعه کودکان به دو گروه تقسیم شدند و یگ گروه روی صندلی‌های بلند و گروه دیگر روی میز نشانده شدند؛ کودکانی که روی صندلی بلندتر بودند، عملکرد شناختی بهتری در مقایسه با گروه دوم داشتند، چراکه امکان لمس و کثیف کاری بیشتری برای آنها فراهم شده بود. دکتر «لاریسا ساموئلسون» نویسنده ارشد این مطالعه تأکید می کند: بازی کردن و لمس اشیاء مختلف می تواند مهارت یادگیری کودک را بشدت تقویت کند. نتایج این مطالعه در مجله Developmental Science منتشر شده است.

تحقیقات صورت گرفته توسط پژوهشگران آمریکایی نشان می دهد، توانایی تمایز قائل شدن بین گروه مختلف اعداد در سن شش ماهگی، مهارت یادگیری ریاضیاتی در سن سه سالگی را پیش بینی می کند. از همان بدو تولد و حتی در دو روز آغاز حیات، نوزاد تازه متولد شده از حس تقریبی اعداد برخوردار است. به عنوان مثال اگر شبکه ای از هشت نقطه به صورت مکرر و شبکه یی متشکل از 16 نقطه به صورت تصادفی نشان داده شود، نوزاد مدت طولانی تری به شبکه هشت نقطه یی نگاه می کند. با توجه به عدم توانایی صحبت کردن نوزادان، این نتایج مبتنی بر رفتارهای شناختی نوزاد است. اگر میزان مشاهده شبکه 16 نقطه یی مشابه شبکه هشت نقطه یی باشد، می توان ادعا کرد که نوزاد قادر به تمایز قائل شدن بین دو چیز مختلف نیست.
محققان دانشگاه دوک نوعی تست ریاضی را توسعه دادند که اجازه تعیین امتیاز برای حس اولیه اعداد را فراهم می کند. در این آزمایش، دو صفحه نمایش به صورت همزمان مجموعه ای از الگوهای سیاه و سفید ساخته شده از نقاط را برای نوزاد نشان می دهد. بر روی یکی از صفحات نمایش همیشه الگویی متشکل از تعداد یکسان نقاط با اندازه و شیوه آرایش متفاوت نشان داده می شود و در صفحه نمایش دیگر تعداد نقاط دائما در حال تغییر است. نوزادان با حس اولیه اعداد قوی تر متوجه می شدند که تعداد نقاط روی یک صفحه نمایش در حال تغییر است و مدت بیشتری به آن صفحه نمایش خیره می ماندند.
با این روش حس اعداد 48 نوزاد شش ماهه مورد ارزیابی قرار گرفت و سپس مهارت های ریاضی همین نوزادان در سن 3.5 سالگی مجددا بررسی شد؛ در این مرحله از تست هوش عمومی و تست استاندارد ریاضی استفاده شد. کودکانی که از حس اولیه اعداد در نوزادی برخوردار بودند در سه تست ریاضی عملکرد موفق تری داشتند که این مهارت بالاتر ریاضی ارتباطی با هوش کلی قوی تر آنها ندارد. «الیزابت برانون» از محققان روانشناسی و علوم اعصاب دانشگاه دوک تأکید می کند: توانایی اولیه حس اعداد در نوزادان می تواند تفاوت های موجود بین کودکان در یادگیری علم ریاضی را توضیح دهد. حس اولیه اعداد یا توانایی تمایز بین گروه های از آیتم های مختلف اعداد، مهارت کودک در یادگیری ریاضی در آینده را توصیف می کند.

تحقیقات انجام شده در دانشگاه شیکاگو ثابت کرد وقتی دو تجربه جدید در یک زمان فرا گرفته می‌شوند، خواب می‌تواند نقش مهمی را در توانایی مغز برای تقویت یادگیری آن دو ایفا کند. یک تحقیق جدید که توانایی «سار» را در تشخیص آوازهای جدید بررسی می‌کرد، نشان داد یادگیری آواز دوم می‌تواند انجام آواز اول را تحت تأثیر قرار دهد؛ اما همچنین مشخص کرد که یک خواب خوب شبانه به مغز کمک می‌کند تا هر دو اطلاعات را حفظ کند.
سارها برای مطالعه حافظه یک مدل بسیار عالی هستند، زیرا شباهت‌های بیولوژیکی بنیادی بین پرندگان و پستانداران وجود دارد. این مشاهدات همچنین مشخص کردند که خواب، حفظ تجربه‌های هم‌زمان را تقویت کرده و بالا می‌برد. محققان تاثیر خواب را بر روی تقویت حافظه سارها آزمایش کردند. بعد از یادگیری آهنگ‌های دوم، پرندگان دوباره برای مشخص شدن یادگیری آهنگ اول آزمایش شدند و محققان دریافتند یادگیری آهنگ دوم قبل از اینکه به خواب بروند، با آهنگ اول تداخل پیدا می‌کند.
وقتی به سارها اجازه داده شد که بخوابند، افزایش عملکرد را در هر دو نوع آهنگ نشان دادند و ثابت شد که خواب حافظه آن‌ها را افزایش داده و تاثیرات منفی تداخل پیدا کردن را نیز از بین می‌برد. وقتی بعد از بیدار شدن آهنگ را ‌آموختند، این پرنده‌ها توانستند مواردی را که در روز گذشته یاد گرفته بودند، به خاطر بسپارند. این تحقیق به خوبی ثابت کرد که خواب عملکردها را بهبود بخشیده و در برابر ایجاد تداخل یادگیری را تقویت می‌کند.

خواب ناكافي ريتم طبيعي بدن را بر هم مي زند و اين باعث مي شود توانايي مغز براي يادگيري اطلاعات تازه كاهش يابد. نتيجه تحقيق گسترده‌اي كه در انگليس بر روي ۱۱ هزار كودك انجام شده نشان مي‌دهد كودكاني كه دير (بعد از ۹ شب) و در ساعت‌هاي متغير مي‌خوابند در خواندن و حساب كردن از بچه‌هايي كه سر وقت و به اندازه كافي مي‌خوابند عقب‌تر هستند. در اين تحقيق پژوهشگران اطلاعاتي را درباره كودكان، سه، پنج و هفت ساله جمع آوري كردند تا متوجه شوند آيا يادگيري آنها ربطي به عادت خوابيدن آن‌ها دارد يا نه.
اين تحقيق نشان داد نامنظم بودن ساعت خواب در كودكان سه ساله بيشتر از سنين ديگر است و در هفت سالگي نيمي از كودكان سر وقت مي خوابند، يعني بين هفت و نيم تا هشت شب. علاوه بر اين، تاثير بدخوابي و كم‌خوابي در دختر بچه‌ها بيشتر از پسربچه ها است و به مرور زمان هم افزايش پيدا مي كند. استاد دانشگاه كالج لندن كه اين پژوهش زير نظر او انجام شده، بي نظمي در خواب نشانه آشفتگي زندگي خانواده است و به نظر مي‌رسد كه تاثير منفي در رشد مهارت‌هاي شناختي كودكان بيشتر محصول اين بي‌نظمي در زندگي خانواده است تا اختلال خواب.
به گفته محققان، كودكان خانواده هاي محروم يا دچار مشكلات خانوادگي بيشتر مبتلا به بي‌نظمي در خواب شب هستند. در اين خانواده‌ها والدين كمتر ممكن است قبل از خواب براي كودكانشان كتاب بخوانند؛ اين كودكان بيشتر تلويزيون نگاه مي كنند و معمولا پاي تلويزيون مي‌خوابند. به گفته پروفسور ساكر، نتيجه تحقيق نشان مي دهد كه عادت دادن بچه‌ها به خواب مناسب از ابتداي كودكي بهترين گزينه است، اما هيچوقت براي شروع دير نيست. پژوهشگران مي‌گويند هيچ نشانه‌اي از اينكه خوابيدن زودتر از هفت و نيم شب در توانايي مغز كودكان تاثير مثبت بگذارد، وجود ندارد.
دكتر رابرت اسكات-جاپ استاد كالج سلطنتي بيماري‌ها و سلامت كودكان، درباره اين تحقيق مي‌گويد: در نگاه اول به نظر مي‌رسد كه خواب كمتر باعث كم شدن هوش كودكان مي‌شود. اما عوامل اجتماعي و زيستي كه در رشد مغز كودكان تاثير مي گذارند ارتباطي بسيار پيچيده با يكديگر دارند؛ با اين حال به نظر من، تمام كودكان براي اينكه بهترين عملكرد را در مدرسه داشته باشند، صرف نظر از زمينه خانوادگي، بايد شبها خوب بخوابند. به گفته متخصصان حدود ده ساعت خواب شبانه براي كودكان زير هفت سال ضروري است.

محققان نروژی با استفاده از آزمون‌­های اجتناب از نور و شنای اجباری روی موش­ها اثر روغن کریل (KO) و مزایای آن را مطالعه کردند.  محققان دانشگاه برگن و شرکت زیست فناوری و ماهیگیری نروژ مشاهده کردند پس از 7 هفته مصرف، نه تنها روغن کریل اثرات ضدافسردگی بر موش­ها دارد، بلکه فرایند یادگیری آن­ها را به میزان قابل توجهی تسهیل می­‌کند. آن‌ها همچنین دریافتند: در بیان ژن عامل نوروتروفیک مشتق از مغز در کرتکس پیش پیشانی و هیپوکامپ تغییراتی پدیدار شده، از جمله mRNA مرتبط با عامل رشد عصب نوروتروفیک مشتق از مغز، پس از تکمیل در هیپوکامپ افزایش پیدا کرده بود. به نظر می‌رسد که روغن کریل این پتانسیل را دارد که برای کمک به بیماری­‌های افسرده کننده مورد مصرف قرار گیرد. ترکیب خاص اسیدهای چرب امگا 3 به صورت فسفولیپید در روغن کریل ممکن است مزیت دیگر این روغن در مقایسه با سایر منابع امگا 3 باشد.

محققان آمریکایی دریافتند، فعالیت مغزی باعث بروز آسیب dna‌ درون سلول های مغز می‌شود و اگرچه این آسیب‌ها بسرعت ترمیم می‌شوند، اما این فرآیند می‌تواند توضیحی برای عملکرد برخی بیماری‌های عصبی ارائه کند. پژوهشگران دانشگاه کالیفرنیا، سانفرانسیسکو (ucsf) در تحقیقات خود رابطه بین یادگیری و بروز صدمات مغزی را نشان دادند.
مصرف الکل یا مواد مخدر باعث نابودی سلول‌های مغزی می‌شود، اما آسیب dna‌ در اثر یادگیری ناچیز بوده و بسرعت ترمیم می‌شود؛ با این حال این فرضیه وجود دارد که فعالیت بیش از حد مغز می‌تواند منجر به صدمات مغزی در سلول های عصبی مغز شود. پژوهشگران در این تحقیق از موش های اصلاح ژنتیکی شده با برخی جهش های مرتبط با شروع زودرس بیماری آلزایمر استفاده کرده و نشانه هایی از آسیب مغزی را در زمان فعالیت مغز موش در مواجهه با محیط جدید کشف کردند؛ موش های گروه کنترل نیز دارای نشانه هایی از صدمات dna‌ در سطوح پایین‌تر بودند. برای دریافتن علت آسیب های مغزی در اثر فعالیت عصبی، موش ها در حالت بیهوشی تحت تابش نور قرار داده شدند که نشان می‌دهد، آسیب dna‌ در ارتباط مستقیم با فعالیت‌های مغز است و این آسیب ظرف یک روز بطور کامل ترمیم می‌شود.

نتایج یک تحقیق نشان داد: چرتهای کوتاه و بدون رویا توانایی یادگیری مغز را شارژ مجدد می‌کنند.پژوهشگران دانشگاه کالیفرنیا با انجام تحقیق بر روی 44 نفر به این نتیجه رسیدند که چرت زدن باعث می‌شود امواج مغزی به نام دوکهای خواب یا (Sleep spindles) فعال شده و باعث درهم تنیدگی مناطق مختلفی از مغز شده و مسیر را برای یادگیری مطالب جدید فراهم کند. دوک‌های خواب در واقع پالس‌های سریع الکتریکی هستند که مطالب ذخیره شده در بخش هیپوکامپوس مغز را به کورتکس پیشانی منتقل می‌کنند و این امر باعث می‌شود تا فضای لازم در محیط محدود هیپوکامپوس برای ضبط اطلاعات جدید فراهم شود. بر اساس نتایج این تحقیق که در مجله Current Biology منتشر شد، فعالیت دوکهای خواب بیشتر در زمان چرتهای بدون رویا شروع می‌شود.