دانشمندان علوم اعصاب اکنون اطلاعات زیادی درباره‌ی چگونگی یادگیری چیزهای جدید توسط مغز ما دارند؛ ولی درباره‌ی چگونگی انتخاب موضوعی که در حین یادگیری بر روی آن تمرکز می‌شود، اطلاعات ندارند. اکنون محققین به اطلاعات غیرمنتظره‌ای در این مورد دست یافته‌اند. برای یادگیری درباره‌ی جهان، یک حیوان علاوه بر توجه به اطراف خود، باید کارهای دیگری نیز انجام دهد. همچنین باید یاد بگیرد چه منظره، صدا و حسی در محیط اطراف آن از بیشترین اهمیت برخوردار است و باید بررسی کند که اهمیت این جزئیات در طول زمان چگونه تغییر می‌کند. هنوز اینکه انسان و دیگر حیوانات چگونه این تغییرات را دنبال می‌کنند، به صورت راز باقی مانده است.

اما اکنون زیست‌شناسان دانشگاه استنفورد،گزارش کرده‌اند، احتمالاً فهمیده‌اند که حیوانات چگونه جزئیات را دنبال می‌کنند. قسمتی از مغز به نام «تالاموس بطنی» یا همان «PVT» به عنوان دربان فعالیت کرده و اطمینان حاصل می‌کند که مغز جزئیات برجسته‌ی اطراف را کاملاً شناسایی و ردگیری کرده است. به گفته‌ی «ژیائوکو چن» نویسنده‌ی اصلی مقاله و استاد زیست‌شناسی، این تحقیق فعلاً محدود به موش است، ولی نتایج آن می‌تواند روزی به محققین کمک کند چگونگی یادگیری انسان را بهتر درک کنند و حتی اعتیاد را درمان کنند.

به گفته‌ی چن، بخشی از نتایج بسیار شگفت‌آور بود، چرا که افراد کمی فکر می‌کردند که تالاموس بتواند چنین کار پیچیده‌ای انجام دهد. وی می‌گوید: «ما نشان دادیم که سلول‌های تالاموس نقش مهمی در ردگیری مفاهیم رفتاری دارند؛ کاری که هیچ کس تا کنون انجام نداده بود.»

یادگیری در ریشه‌ای‌ترین فرم خود به بازخورد برمی‌گردد. به عنوان مثال، اگر سردرد داشته باشید و دارو مصرف کنید؛ انتظار دارید که دارو سردرد را از بین ببرد. اگر درست فکر کرده باشید، دفعه‌ی بعد که سردرد داشتید نیز آن دارو را استفاده می‌کنید. اگر اشتباه کرده باشید چیز دیگری را امتحان می‌کنید. روان‌شناسان و متخصصین علوم اعصاب این مفهوم از یادگیری را به گستردگی مطالعه کرده‌اند و حتی آن‌را تا بخش‌های خاصی از مغز دنبال کرده‌اند که در آن‌جا بازخوردها پردازش و یادگیری تحریک می‌شود.

به گفته‌ی چن این تصویر از یادگیری هنوز ناکامل است. حتی در آزمایشات نسبتاً ساده‌ی طراحی شده در آزمایشگاه نیز انسان و حیوان نیاز دارند که بفهمند از چه چیزی باید یاد بگیرند، به کدام بازخورد و کدام صدا باید توجه کنند. علیرغم وجود این نیاز، روان‌شناسان و متخصصین علوم اعصاب به این موضوع چندان توجهی نکرده‌اند.

برای چاره‌جویی در این زمینه، چن و همکاران به یک موش یاد دادند که بداند هر بویی یک چیز خوب یا بد به همراه دارد. پس از یک بو، فواره‌ی آب روی موش باز می‌شد و با بوی دیگر فقط هوا به صورت موش می‌وزید.

در مرحله بعد، محققین به جای هوا شوک الکتریکی ضعیفی به موش وارد آوردند، چیزی که توجه بیشتری را به خود جذب می‌کند. گروه محققین دریافتند که نورون‌های موجود در PVT این تغییر را پیگیری کرده‌اند. در زمانی که هوا به صورت موش می‌وزد، دو سوم از نورون‌ها به هر دو بو پاسخ می‌دهند در صورتی که ۳۰ درصد بقیه‌ی نورون‌ها فقط با آب فعال می‌شدند. به عبارت دیگر در زمان انجام این فاز، تالاموس به هر دو نتیجه‌ی خوب و بد پاسخ می‌دهد، ولی پاسخ به بازخورد خوب بزرگتر بوده است.

در زمان دادن شوک الکتریکی تعادل موجود از بین می‌رود. تقریباً همه‌ی نورون‌های PVT به شوک پاسخ می‌دهند؛ در صورتی که سه چهارم از آن‌ها به هر دو نتیجه‌ی خوب و بد پاسخ می‌دهند. این تغییر در پاسخ‌ها در زمانی که آزمایش با آب ادامه پیدا کرد نیز اتفاق افتاد. در این مرحله دیگر آب برای موش مساله‌ی مهمی محسوب نمی‌شود و PVT کمتر به آب واکنش نشان می‌دهد و بیشتر به وزش هوا توجه می‌کند. این نتیجه بدین معنی است که موش در حال حاضر بیشتر به نتایج بد توجه دارد. با این نتایج می‌توان دریافت که PVT ردیابی می‌کند که در این لحظه چه چیزی مهم‌تر است؛ خروجی خوب در زمانی که بر خروجی بد غلبه کند، مهم‌تر است و برعکس.

به گفته‌ی چن، این یافته‌ها به نتایج گسترده‌تری اشاره دارند. مهم‌تر از همه اینکه اکنون محققین می‌دانند کجا را بررسی کنند. اگر بخواهند بفهمند که چگونه نحوه‌ی توجه به جزئیات مختلف بر چگونگی و موضوع یادگیری حیوانات تاثیر می‌گذارد. چن می‌گوید که متخصصین اعصاب نیز اکنون راهی جدید برای کنترل یادگیری دارند. در آزمایشات اضافی بر روی موش‌های جهش ژنتیکی یافته، محققین توانستند فعالیت PVT تحت تاثیر نور را کنترل کنند و دریافتند که می‌توانند جلوی یادگیری را بگیرند و یا آن‌را افزایش دهند.

این نتایج می‌تواند به راه‌های جدیدی برای تنظیم کردن یادگیری با تحریک کردن و یا سرکوب کردن PVT بیانجامد. آن‌ها همچنین ادعا می‌کنند که در آینده می‌توانند راهی برای کمک به درمان اعتیاد پیدا کنند. این کار را با کمک کردن به فرد معتاد در فراموش کردن رابطه‌ی بین مصرف مواد و سرخوشی ناشی از آن انجام می‌دهند.