Der Experimentalpsychologe beobachtet, wie sich das Gedächtnis von Kindern entwickelt
Zoe Ngo stellt einen Zusammenhang zwischen Gehirnentwicklung und Gedächtniswachstum her.
Zoe Ngo ist experimentelle Psychologin am Max-Planck-Institut für Bildungsforschung in Berlin. Sie untersucht, wie sich verschiedene Komponenten des Gedächtnisses und zugehörige Hirnareale im Laufe des Lebens entwickeln. Sie erforscht die Bausteine der Gedächtnisentwicklung, um mithilfe dieser Erkenntnisse den Unterricht zu optimieren. Annie Brookman-Byrne spricht mit Zoe über aktuelle technologische Innovationen und die größten Rätsel der Gedächtnisforschung.
Annie Brookman-Byrne: Was versuchen Sie mit Ihrer Forschung über die Entwicklung des Gedächtnisses herauszufinden?
Zoe Ngo: Das Gedächtnis hat zwei Funktionen. Es ermöglicht uns, auf die konkreten Ereignisse unserer Vergangenheit zuzugreifen, und gleichzeitig erlaubt es uns, Allgemeinwissen anzusammeln, das uns hilft, mögliche Zukünfte vorherzusagen. Beide Funktionen sind für unseren Alltag unerlässlich. In meiner Forschung untersuche ich, wie Kinder diese Gedächtnisfähigkeiten im Alter zwischen vier und acht Jahren entwickeln.
Gemeinsam mit meinen Kollegen untersuche ich die Erinnerungen von Kindern an spezifische Ereignisse aus ihrer Vergangenheit, wie sie ähnliche Erlebnisse verwechseln und welches Allgemeinwissen sie aus früheren Erfahrungen erwerben. Wir erforschen, wie sich diese verschiedenen Komponenten im Zusammenspiel entwickeln und wie die Hirnreifung das Gedächtniswachstum erklärt.
Wir verfolgen, wie sich die einzelnen Komponenten des Gedächtnisses bei ein und demselben Kind im Laufe der Kindheit verändern. Wir messen außerdem Veränderungen in der Größe bestimmter Hirnareale sowie Veränderungen in den Verbindungen zwischen verschiedenen Arealen. Mithilfe dieser Informationen untersuchen wir, ob Veränderungen im Gehirn die späteren Gedächtnisfähigkeiten von Kindern vorhersagen können. Wir hoffen, dass unsere Arbeit zur Entwicklung von Bildungstechnologien und -interventionen beiträgt, die die individuellen Gedächtnisentwicklungsprofile von Kindern berücksichtigen.
ABB: Warum ist es wichtig zu verstehen, wie sich das Gedächtnis entwickelt?
ZN: Generalisierungs- und Gedächtnisfähigkeiten bilden das kognitive Fundament für Schulfähigkeit und -erfolg. Mit dem Übergang vom frühen zum mittleren Kindesalter besuchen die meisten Kinder die Schule. Dies fällt mit der Zeit zusammen, in der sich ihr Gedächtnis am schnellsten entwickelt. Zu verstehen, wie sich verschiedene Gedächtnisfunktionen in dieser prägenden Phase entwickeln, ist entscheidend, um herauszufinden, wie wir das Lernen von Kindern optimal fördern können. Die frühzeitige Förderung dieser Fähigkeiten wirkt sich langfristig positiv auf das Wohlbefinden und die beruflichen Perspektiven jedes Kindes aus.
Das Verständnis dafür, wie Kinder in verschiedenen Altersstufen bestimmte Informationen besser aufnehmen und behalten als andere, hilft uns, pädagogische Methoden an junge Lernende anzupassen. Wie lässt sich die Aufmerksamkeit von Kindern lenken, um Gedächtnisverwirrungen zu vermeiden? Und wie können Pädagogen für jedes Kind eine anregende Lernumgebung schaffen? Um diese Fragen zu beantworten, müssen wir die individuellen Gedächtnisprofile jedes Lernenden verstehen.
ABB: Hat sich die Gedächtnisforschung im Laufe der Zeit verändert?
ZN: Ich habe im letzten Jahrzehnt zwei positive Veränderungen beobachtet. Erstens haben computergestützte Hirnmodelle zunehmend Erkenntnisse für die Gedächtnisforschung geliefert. Diese Modelle helfen uns, die Bausteine eines gut funktionierenden Gedächtnisses zu verstehen. Sie führen außerdem zu neuen Vorhersagen darüber, wie bestimmte Aspekte der Hirnreifung bestimmte Gedächtnisfähigkeiten unterstützen, die wir anschließend überprüfen können.
Zweitens haben jüngste Innovationen in der Neurobildgebung unser Verständnis der Zusammenhänge zwischen Gehirn und Gedächtnisentwicklung erweitert. Dank moderner Neurobildgebungsverfahren verfügen wir beispielsweise über Daten zu den Verbindungen zwischen verschiedenen Hirnarealen im sich entwickelnden Gehirn. Diese Verbindungen ermöglichen die Kommunikation zwischen unterschiedlichen, teils weit voneinander entfernten Hirnregionen. Wir und viele andere haben begonnen zu untersuchen, wie die Eigenschaften dieser Verbindungen mit der Gedächtnisfunktion bei Kleinkindern zusammenhängen.
Wir können nun auch verschiedene Hirnregionen, darunter den Hippocampus, der für Lernen und Gedächtnis von entscheidender Bedeutung ist, besser unterscheiden. Wir konnten untersuchen, ob Unterschiede in der Größe des Hippocampus Unterschiede in den Gedächtnisleistungen gleichaltriger Kinder erklären können.
ABB: Was sind die größten Geheimnisse auf diesem Gebiet?
ZN: In der frühen Entwicklung können Kinder noch keine dauerhaften Erinnerungen an einzelne Ereignisse speichern. Im selben Zeitraum eignen sie sich jedoch durch wiederholte Erfahrungen ein umfangreiches Wissen über ihre Umgebung an. Vierjährige verstehen schnell, was ein Tag im Kindergarten beinhaltet – sie lernen beispielsweise, dass nach dem Mittagessen die Vorlesestunde kommt und vor dem Mittagsschlaf. Dennoch fällt es ihnen möglicherweise sehr schwer, … Merke dir die Details von Aktivitäten des Vortages, beispielsweise wer beim Mittagessen neben ihnen saß. Wir verstehen noch nicht, wie der Erwerb dieses allgemeinen Wissens trotz schwacher Erinnerungen an spezifische vergangene Ereignisse erfolgen kann.
Ein weiteres seit Langem bestehendes Rätsel ist, warum wir uns später im Leben oft nicht mehr an unsere frühen Lebenserfahrungen erinnern können. Forscher haben einige wichtige Merkmale dieses Phänomens entdeckt, wie beispielsweise das Alter der Kinder zum Zeitpunkt eines bestimmten Ereignisses und die seither verstrichene Zeit, die die Abrufbarkeit früher Erlebnisse beeinflussen.
„In der frühen Entwicklungsphase sind Kinder noch nicht sehr gut in der Lage, dauerhafte Erinnerungen an einzelne Ereignisse zu speichern.“
Zum Beispiel in eine Studie aus den 1990er Jahren Die Kinder wurden nach einem prägenden Erlebnis aus ihrer Vorschulzeit befragt, beispielsweise einem Feueralarm, der sieben Jahre zurücklag. Einige, die damals vier Jahre alt waren, konnten den Vorfall schildern, während sich keines der dreijährigen Kinder daran erinnern konnte. aktuellen StudieKinder im Alter von etwa 5 bis 7 Jahren erinnerten sich an mehr persönliche Lebensereignisse aus dem Alter von 3 Jahren als Kinder, die 2 bis 3 Jahre älter waren – was zeigt, dass mit zunehmender Zeit mehr Ereignisse in Vergessenheit gerieten.
Spannende Forschungsergebnisse an Nagetieren deuten darauf hin, dass Erinnerungen an die frühe Kindheit im Gehirn gespeichert werden und dort erhalten bleiben, aber später nicht mehr abrufbar sind. Zukünftig benötigen wir innovative Methoden, um Spuren von Kindheitserinnerungen beim Menschen nachzuweisen. Falls solche Spuren tatsächlich existieren, warum verlieren wir dann später im Leben den Zugriff auf diese Erinnerungen?
ABB: Welche Hoffnungen haben Sie für die Zukunft in diesem Bereich?
ZN: Ich würde mir mehr Austausch zwischen laborbasierten Gedächtnistests und den im Alltag beobachteten Gedächtnisleistungen wünschen. Viele Labore weltweit haben enorme Anstrengungen unternommen, um gut kontrollierte und altersgerechte Tests für die Gedächtnisleistung von Kindern zu entwickeln. Andere Forscher haben kreative Methoden entwickelt, um die Gedächtnisleistung von Kindern im Alltag zu erfassen, beispielsweise durch die Erinnerung an ihre persönliche Vergangenheit. Leider findet wenig Austausch zwischen diesen beiden Forschungsrichtungen statt. Wir müssen besser verstehen, wie unsere Theorien nicht nur die Leistungen von Kindern in Labortests erklären, sondern auch ihre Erinnerungen aus dem Alltag. Direkte Verbindungen zwischen beiden Bereichen würden unser Verständnis der Gedächtnisentwicklung deutlich verbessern.
Ich hoffe auch auf vergleichende Studien zwischen verschiedenen Spezies. Tierversuche haben mithilfe von Techniken, die beim Menschen nicht möglich sind, wertvolle Erkenntnisse darüber geliefert, wie das Gehirn die Gedächtnisentwicklung steuert. Es wäre großartig, die Gemeinsamkeiten und Unterschiede im Gedächtnis von Menschen und Nagetieren oder Primaten zu verstehen. Dies könnte dazu beitragen, das seit langem bestehende Rätsel zu lösen, warum uns Ereignisse aus der frühen Kindheit später im Leben oft nicht mehr zugänglich sind.
„Dies könnte dazu beitragen, das seit langem bestehende Rätsel zu lösen, warum Ereignisse in der Kindheit und frühen Kindheit uns später im Leben oft nicht mehr zugänglich sind.“
Wir könnten beispielsweise Methoden anwenden, die beim Menschen nicht möglich sind, um Gedächtnisspuren aus der frühen Kindheit eines Tieres aufzuspüren und sie sogar im Erwachsenenalter zu aktivieren. Dies würde uns Hinweise darauf geben, was möglicherweise auch im menschlichen Gehirn geschieht. Darüber hinaus können wir Erkenntnisse über die Entwicklung des tierischen Gehirns auf molekularer Ebene nutzen, um die Prozesse, die der Gedächtnisentwicklung von Kindern in der frühen Kindheit zugrunde liegen, besser zu verstehen.
Abschließend hoffe ich, dass es weitere Studien darüber geben wird, wie sich das Gedächtnis im Laufe der Zeit bei einzelnen Personen entwickelt. Über 90% Die Forschung zur Gedächtnisentwicklung im Kindesalter hat bisher ein Querschnittdesign verwendet, bei dem Kinder eines Alters mit Kindern eines anderen Alters verglichen wurden. Dieser Ansatz gibt jedoch keine Auskunft über die Entwicklungsveränderungen innerhalb desselben Kindes im Laufe der Zeit oder darüber, wie sich diese Veränderungen zwischen Kindern unterscheiden. Ich hoffe, dass zukünftige Forschung die individuelle Variabilität der Gedächtnisleistung im Zeitverlauf und deren Zusammenhang mit der Hirnreifung untersucht. Ich wünsche mir, dass diese Erkenntnisse in pädagogische Praktiken einfließen, die auf die Gedächtnisentwicklung jedes einzelnen Kindes abgestimmt sind.
Fußnoten
Zoe Ngo Sie besuchte die Denison University und schloss ihr Bachelorstudium der Psychologie 2010 ab. Anschließend erwarb sie 2013 einen Master of Science in Experimenteller Psychologie mit Schwerpunkt Verhaltensneurowissenschaften an der Seton Hall University. 2019 promovierte sie im Fachbereich Psychologie und Neurowissenschaften im Rahmen des Programms für Gehirn- und Kognitionswissenschaften an der Temple University. Ihre Doktorarbeit befasste sich mit der Gedächtnisentwicklung im frühen Kindesalter. Seit ihrer Promotion ist sie als Postdoktorandin am Zentrum für Lebensspannenpsychologie des Max-Planck-Instituts für Bildungsforschung in Berlin tätig. Zoe forscht derzeit zu den neuronalen Grundlagen der Gedächtnisentwicklung in der Kindheit. Jacobs Foundation Forschungsstipendiat 2022-2024.
Dieses Interview wurde aus Gründen der Übersichtlichkeit bearbeitet.