Bebelușii de doar opt luni prezintă abilități flexibile de învățare

Studiul condus de Francesco Poli de la Institutul Donders de la Universitatea Radboud a fost realizat pentru a explora modul în care sugarii reușesc să perceapă și să se adapteze la schimbări neașteptate din mediu. Cercetarea a fost publicată recent și propune un model detaliat asupra felului în care învățarea adaptativă începe încă din primele luni de viață.
Capacitatea de a reacționa flexibil la schimbare este esențială pentru dezvoltarea cognitivă și psihosocială sănătoasă. În ultimii 20 de ani, numeroase studii pe adulți au arătat că, atunci când mediul este stabil, rezultatele neașteptate pot fi ignorate ca zgomot de fond, dar într-un mediu volatil acestea semnalează modificări reale ale regulilor, necesitând actualizarea credințelor și strategiilor de învățare. Până acum, era neclar dacă sugarii posedă această abilitate sau doar reacționează pasiv la stimulii exteriori. Studiul actual demonstrează că sugarii își pot regla activ învățarea în funcție de volatilitatea mediului și că diferențele individuale în această capacitate pot fi corelate cu temperamentul.

Despre studiu

Cercetarea a implicat 61 de sugari în vârstă de 8 luni care au participat la o sarcină de învățare cu reversări succesive de reguli. Paradigma experimentală a inclus mai multe etape în care probabilitatea apariției unui stimul țintă pe ecran era stabilă sau varia frecvent, inducând un mediu volatil.

Metodologia principală a inclus:

• Înregistrarea datelor pupillometrice (dimensiunea tonică și fasică a pupilei) ca indicatori ai incertitudinii și procesării erorilor de predicție.
• Modelarea computațională cu ajutorul filtrului Kalman volatil (VKF), care estimează:
  • Volatilitatea percepută de copil la fiecare probă (probabilitatea ca regulile să se fi schimbat).
  • Erorile de predicție – diferența dintre ce s-a anticipat și ce s-a observat efectiv.
• Calcularea privirii anticipative ca măsură a credinței copilului despre locul apariției stimulului.

Într-o etapă suplimentară, au fost colectate informații despre temperamentul sugarilor folosind Infant Behaviour Questionnaire, care măsoară:

• Surgență/afect pozitiv – tendința copilului de a interacționa activ cu mediul.
• Capacitatea de reglare/orientare – abilitatea de autocontrol emoțional și atențional.
• Afectivitatea negativă – predispoziția de a experimenta emoții negative intense.

Rezultate

Sugarii urmăresc volatilitatea mediului

Estimările de volatilitate ale modelului VKF au fost semnificativ corelate cu dimensiunea tonică a pupilei (t = 139,17, β = 0,23, P < 0,001). Sugarii au început experimentul presupunând un mediu stabil (volatilitate inițială = 0,01) dar au ajustat această percepție pe măsură ce condițiile se schimbau (λ = 0,30).

În plus, predicțiile modelului despre locul țintei au fost corelate cu privirea anticipativă a sugarilor (t = 4,02, β = 1,63, P < 0,001), demonstrând că aceștia foloseau informația despre volatilitate pentru a actualiza așteptările, atât în medii stabile, cât și volatile.

Optimizarea învățării prin ponderarea erorilor de predicție

Analiza dimensiunii fasice a pupilei a arătat că interacțiunea dintre volatilitate și eroarea de predicție influența semnificativ răspunsul fiziologic (t = 14,71, β = 0,10, P < 0,001). Mai exact:

• În medii volatile, erorile mari produceau dilatații pupile mai ample (β = 0,3).
• În medii stabile, erorile mari erau ignorate, dilatația pupilei scăzând (β = -0,05).

Această flexibilitate indică faptul că sugarii își reglează rapid învățarea în funcție de schimbările percepute.

Diferențe individuale și relația cu temperamentul

Fiecare sugar a primit un parametru individual δ, care măsoară sensibilitatea la volatilitate. Valorile δ mai mari indică supraestimarea schimbărilor, iar cele mai mici subestimarea lor.

Corelarea valorilor δ cu scorurile de temperament a arătat:

• O relație negativă liniară între δ și capacitatea de reglare emoțională (t = -2,75, β = -1,61, P = 0,008).
• O relație de tip U inversat (quadratică) între δ și afectul pozitiv (t = -2,43, β = -0,17, P = 0,02).
• Nicio relație semnificativă cu afectivitatea negativă.

Astfel, sugarii care supraestimează volatilitatea tind să aibă dificultăți de reglare emoțională și un afect pozitiv mai scăzut.

Concluzii

Studiul arată că sugarii nu sunt doar pasivi în fața schimbărilor, ci folosesc activ informația despre volatilitate pentru a-și ajusta învățarea. Această capacitate este prezentă încă de la 8 luni și variază semnificativ între indivizi, fiind corelată cu trăsături de temperament care pot prefigura dezvoltarea psihosocială ulterioară.

Cercetarea sugerează că adaptarea optimă la schimbare ar putea reprezenta un factor transdiagnostic important în sănătatea mintală, cu potențialul de a influența riscul pentru anxietate, depresie sau tulburări de dezvoltare. Totuși, confirmarea acestei ipoteze necesită studii longitudinale.

În ansamblu, aceste rezultate sprijină viziunea asupra dezvoltării cognitive în care sugarii joacă un rol activ în configurarea propriei experiențe, iar abilitatea de a evalua volatilitatea mediului reprezintă o componentă fundamentală a rezilienței psihologice timpurii.