Hogyan befolyásolja a vizuális ingerek bonyolultsága az asszociációs tanulás folyamatát? Ezt vizsgálják az SZTE agykutatói

– „A tanulás korlátait és a fejfájás okozta károkat mutatták ki az SZTE Élettani Intézetének kutatói” – írtuk 2017. június 23-án az SZTE Hírportálján. Öt évvel ezelőtt a humán kutatásaik folytatása egyik feltételének nevezte, hogy milyen pályázati forrást sikerül találniuk. E szempontból hogyan jellemezhető az SZTE Szent-Györgyi Albert Orvostudományi Kar (SZAOK) Élettani Intézeten belüli Szenzomotoros Kutató Laboratóriumban dolgozó csoportjuk elmúlt öt esztendeje?
– A kutatócsoport anyagi helyzete megfelelő. Két alkalommal is sikerült, másodjára 2022-ben, elnyerni a Szegedi Tudományegyetem SZAOK Kari Kutatási Alap Szent-György Albert pályázat támogatását.

– Korábban úgy fogalmazott, hogy „egyszerű, de lényeges kérdésekre próbálunk választ keresni”. Milyen egyszerű, de lényeges kérdésre válaszol a Scientific Reporst online folyóiratban megjelent közleményük?
– Arra a kérdésre kerestük a választ, hogy az alkalmazott vizuális ingerek bonyolultsága miképp befolyásolja az unimodális vizuális és a multiszemzoros audio-vizuális asszociációs tanulás hatékonyságát.

Dr. Nagy Attila, az SZTE SZAOK Élettudományi Intézeten belüli Szenzomotoros Kutató Laboratóriumban dolgozó csoport vezetője.

– A sokféle tanulási módszer közül miért éppen az asszociációs tanulási folyamat vizsgálata érdekli a szegedi kutatócsoportot?
– Ez a fajta tanulás azokhoz a mélyagyi magvakhoz, azaz a törzsdúcokhoz is kapcsolható, melyek kutatócsoportunk érdeklődésének középpontjában állnak. Az asszociatív tanulásban a jelzések és/vagy kimeneti események kapcsolódnak össze.

– Kérem, mutassa be vizsgálati módszerüket!
– Az megfelel a 2017-es terveinknek, azaz: a tanulási folyamattal kapcsolatos kutatásainkat úgy is folytatjuk, hogy a multiszenzoros tanulást, vagyis a hang és kép kapcsolatát vizsgáljuk különböző elrendezésben. Ebbe az irányba haladtunk tovább. A közelmúltban csoportunk a Rutgers Acquired Equivalence Test (RAET) alapján különböző teszteket dolgozott ki, mind vizuális, mind audiovizuális szempontból, megtartva a szerkezetét és logikáját, de különböző modalitású és bonyolultságú ingerekkel.

– Milyen hangok kapcsolódnak a „rajzfilmarcokhoz”, illetve a „geometriai alakzatokhoz”, amiket vizuális ingerként alkalmaznak?
– Jól elkülöníthető hangokat alkalmaztunk, úgymint emberi hang, zenei hang, autó hang, állathang. A cél annak vizsgálata volt, hogy az alkalmazott következmény ingerek összetettsége hogyan befolyásolja a teljesítményt a tanulás különböző aspektusait illetően.

– Összesen 55 önkéntes ember agyműködését vizsgálták. Milyen következtetésre jutottak?
– Arra, hogy minél összetettebbek a vizuális ingerek, annál hatékonyabban kapcsoljuk össze azokat auditorikus ingerekkel. Az asszociatív tanulást jelentősen befolyásolja a vizuális következmény ingerek komplexitása.

– Vizsgálati eredményük hogyan hasznosul?
– Eredményeink elővetítik a tanulási folyamatok olyan neurológiai és pszichiátriai kórképekben való vizsgálatának szükségességét, melyek kórfolyamatában érintett a korábban említett törzsdúc rendszer.

– Ez milyen további cél kitűzésére ösztönöz?
– Arra vagyunk kíváncsiak, hogy migrénes betegekben, Tourette-szindrómás betegekben és kényszerbetegségben szenvedő betegekben is hasonlóan alakul-e a tanulás, mint az egészséges kontroll személyek esetében.

– Öt éve is említette: „A kényszerbetegséggel, a kiszámíthatatlanul viselkedő borderline személyiségzavarral küzdőkkel is szeretnénk bővíteni a kutatási palettánkat.” Hány embert érint ez a betegség?
– A kényszerbetegség és a Tourette-szindróma prevalenciája 2-3 százalékos. A migrén jóval nagyobb, mintegy 10-15 százalékát érinti az embereknek. A borderline személyiségzavar pedig szintén néhány százalékát érinti a felnőtt lakosságnak.

– A Heliyon online folyóiratban megjelent tanulmányukban milyen „egyszerű, de lényeges” kérdésre válaszolnak munkatársaival?
– Ebben a vizsgálatban a módosított Rutgers Acquired Equivalence tesztet használtuk a vizuálisan irányított asszociatív tanulás értékelésére 23 betegnél, valamint a hozzájuk életkor, nem és iskolai végzettség szerint illesztett kontrollok között. Megmutattuk, hogy a törzsdúcok működéséhez kötött vizuálisan irányított asszociációs tanulás károsodik ezen betegekben. Ezáltal funkcionális bizonyítékot szolgáltattunk a törzsdúcok sérülésére ebben a betegcsoportban.

– Hogyan viszonyul e két új kutatási eredmény a törzsdúc rendszert fókuszba helyező programjukhoz, amit a Nemzeti Agykutatási Program (NAP) a 2013-2017-es pályázati ciklusban támogatott?
– Ez az eredmény a korábban a NAP által támogatott kutatás humán vonalának az egyenes folytatása.

– Korábbi publikációikat széleskörű együttműködés jellemezte. Az új cikkek szerzőgárdájába milyen tudományterületek képviselőit sikerült bevonni?
– A klinikummal szorosan együttműködve zajlanak a kutatások. Plusz a legújabb EEG vizsgálatok kiértékeléséhez matematikus és informatikus kollégákkal is együttműködünk.

Az SZTE SZAOK Élettudományi Intézeten belüli Szenzomotoros Kutató Laboratóriumban dolgozó csoport tagjai.

– Mi a folytatás? Milyen új probléma került a látókörükbe, azaz most mivel foglalkoznak?
– A multiszenzorosan irányított asszociációs tanulást szeretnénk vizsgálni a korábban említett neurológiai és pszichiátriai kórképekben. A tanuláshoz kapcsolódó specifikus EEG markereket keresünk mind egészséges emberekben, mind a korábban említett beteg csoportokban.

SZTEinfo – Ú. I.
Fotók: Sahin-Tóth István

Korábban írtuk:
A tanulás korlátait és a fejfájás okozta károkat mutatták ki az SZTE Élettani Intézetének kutatói
A szegedi egyetemen kutatják a Tourette-szindrómás gyerekek tanulási képességeit

További információ:
Visual consequent stimulus complexity affects performance in audiovisual associative learning
Visually guided equivalence learning in borderline personality disorder

Borítókép: Az SZTE SZAOK Élettudományi Intézeten belüli Szenzomotoros Kutató Laboratóriumban dolgozó csoport tagjai. A kutatócsoport vezetője: Dr. Nagy Attila (középen, a hátsó sorban). A posztdoktorok: Dr. Bodosi Balázs, Dr. Eördegh Gabriella, Dr. Orosz-Ábel Marietta; az aktív PhD hallgatók: Tót Kálmán és Kiss Ádám; a szakdolgozók és diákkörös hallgatók: Huszár Olívia, Harcsa-Pintér Noémi, Gaszner Márton, Szűcs Bulcsú. (A fotózás idején nem volt jelen a laboratóriumban: Dr. Kelemen András. ) Fotó: Sahin-Tóth István.