중년기 아동의 가치 기반 학습의 종단적 변화: 해마와 선조체의 구별된 기여

Core Concepts

아동의 가치 기반 학습은 시간 경과에 따라 향상되며, 이는 학습률과 선택 온도 매개변수의 증가로 나타난다. 해마 부피는 선조체 부피에 비해 더 오랜 기간 동안 성숙하며, 해마 부피는 지연 피드백 학습과 관련이 있지만 에피소드 기억 향상과는 관련이 없다. 반면 선조체 부피는 즉각적 및 지연 피드백 학습 모두와 관련이 있다.

Abstract

이 연구는 6-7세 아동을 대상으로 2년 동안 종단적으로 가치 기반 학습의 발달을 조사했다. 아동의 학습 행동은 반응 시간과 선택 온도 매개변수에서 피드백 시간 조절에 민감했다. 아동은 시간이 지남에 따라 더 최적의 가치 기반 학습으로 향상되었다. 해마 부피는 지속적인 성숙을 보였다. 종단적으로 더 큰 해마 부피는 지연 피드백 학습과 관련이 있었다. 반면 더 큰 선조체 부피는 즉각적 및 지연 피드백 학습 모두와 관련이 있었다. 이 결과는 중년기 아동에서 해마 의존적 기억 시스템과 선조체 의존적 기억 시스템의 초기 역동성을 보여준다.

Stats

아동의 평균 학습률은 파도 1에서 0.02, 파도 2에서 0.05였다.
아동의 평균 선택 온도는 파도 1에서 12.83, 파도 2에서 15.47이었다.
아동의 해마 부피는 파도 1에서 평균 4.91 cm³, 파도 2에서 5.23 cm³로 증가했다.
아동의 선조체 부피는 파도 1에서 평균 10.85 cm³, 파도 2에서 11.27 cm³로 증가했다.

Quotes

"아동의 가치 기반 학습은 시간 경과에 따라 향상되며, 이는 학습률과 선택 온도 매개변수의 증가로 나타난다."
"해마 부피는 선조체 부피에 비해 더 오랜 기간 동안 성숙하며, 해마 부피는 지연 피드백 학습과 관련이 있지만 에피소드 기억 향상과는 관련이 없다."
"선조체 부피는 즉각적 및 지연 피드백 학습 모두와 관련이 있다."

Key Insights Distilled From

Longitudinal Changes in Value-based Learning in Middle Childhood: Distinct Contributions of Hippocampus and Striatum

by Falck,J., Zh... at www.biorxiv.org 04-13-2023

https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2023.04.13.536699v4

Deeper Inquiries

아동의 가치 기반 학습 발달에 영향을 미치는 다른 환경적 요인은 무엇일까?

아동의 가치 기반 학습 발달에 영향을 미치는 다른 환경적 요인은 여러 가지가 있을 수 있습니다. 이 연구에서는 가족의 소득 수준과 스트레스가 아동의 학습과 뇌 발달에 영향을 미칠 수 있다는 것을 언급했습니다. 이러한 환경적 요인은 아동의 뇌 구조와 기능을 형성하고 가치 기반 학습 능력에 영향을 줄 수 있습니다. 가족의 소득 수준이 높을수록 아동의 학습과 뇌 발달이 더 잘될 수 있으며, 반대로 스트레스는 해마 의존적 기억 시스템을 저하시키는 것으로 나타났습니다. 따라서 가치 기반 학습에 영향을 미치는 다른 환경적 요인으로는 가족의 소득 수준과 스트레스 수준이 중요한 역할을 할 수 있습니다.

아동과 성인에서 해마와 선조체 기억 시스템이 덜 구분되는 이유는 무엇일까?

아동과 성인에서 해마와 선조체 기억 시스템이 덜 구분되는 이유는 아동의 뇌 구조와 기능이 성인과 다를 수 있기 때문일 수 있습니다. 이 연구에서는 아동의 해마와 선조체 부피가 성인과 비교하여 덜 발달한다는 결과를 보여주었습니다. 이러한 뇌 구조의 발달 차이는 아동과 성인의 기억 시스템이 서로 덜 구분되는 이유가 될 수 있습니다. 또한 아동의 뇌가 성인보다 덜 성숙하고 덜 특화되어 있기 때문에, 기억 시스템 간의 차이가 덜 명확할 수 있습니다. 따라서 아동과 성인에서 해마와 선조체 기억 시스템이 덜 구분되는 이유는 아동의 뇌 발달 상태와 특성에 기인할 수 있습니다.

아동의 가치 기반 학습 발달과 관련된 다른 뇌 영역은 무엇일까?

아동의 가치 기반 학습 발달과 관련된 다른 뇌 영역으로는 더불어 피질 하부 영역이 중요한 역할을 할 수 있습니다. 이 연구에서는 스트라이아텀과 해마가 가치 기반 학습에 영향을 미친다는 결과를 보여주었습니다. 그러나 더불어 피질 하부 영역도 가치 기반 학습과 관련이 있을 수 있습니다. 특히, 전두엽 하부와 미간 등의 피질 하부 영역은 가치 판단, 의사 결정, 그리고 보상 처리와 관련된 기능을 담당합니다. 따라서 아동의 가치 기반 학습 발달과 관련된 다른 뇌 영역으로는 피질 하부 영역이 중요한 역할을 할 수 있으며, 미래의 연구에서 이러한 영역에 대한 더 깊은 이해가 필요할 것으로 보입니다.