This post is also available in Engels.
Neurowetenschappelijk gedefinieerd verwijst planning naar het uiteenzetten van acties met een bepaald doel. Maar dit plan bouw je niet helemaal vanaf het begin op; er zijn enkele voorbereidende stappen, zoals het verkennen van de context om nuttige informatie te verzamelen voordat je besluit wat waarschijnlijk het beste actieplan is.
Wat is er nieuw? De ontbrekende stukjes informatie toevoegen aan de puzzel
Om de gedrags- en neurale mechanismen tijdens het exploreren – voordat je actie onderneemt – te begrijpen, hebben onderzoekers een simpel experiment bedacht. Twee figuren staan voor je, het ene rood, het ander blauw. Jouw taak is om te kiezen: je “wedt” op het figuur waarvan jij verwacht dat het oplicht (maar je krijgt niet te horen of dat de juiste was) of je beslist om slechts te “observeren” wat de uitkomst zal zijn (geen winst, maar ook geen verlies). Wat er werkelijk gebeurt is dat het experiment vooraf geprogrammeerd is: er is een bias voor het rode of blauwe licht, en dit verandert van tijd tot tijd.
Zoals je kunt verwachten heeft men aan het begin van elke ronde meer de neiging om te observeren en daarmee bewijs te verzamelen. Tijdens deze exploratieve fase laten twee hersengebieden meer activatie zien, de insula en de dorsale anterieure cingulate, betrokken bij leren en beslissingen nemen. Echter, na het bereiken van een bepaalde drempel van bewijs waren de deelnemers zelfverzekerd genoeg om te gaan wedden. En op dat moment raakt een ander hersengebied betrokken, de ventromediale prefrontale cortex (vmPFC), die een rol blijkt te spelen in het switchen van exploratie naar actie.
De trial & error methode
Informatie verzamelen om te beslissen wat de juiste optie is voorkomt niet dat we fouten maken. Het zou zelfs als normaal gezien moeten worden dat iedere keer dat we iets nieuws proberen, we waarschijnlijk fouten zullen maken. Dit maakt dat we in de cyclus van exploratie en aanpassen van je plan belanden waar we nieuwe informatie in overweging nemen. Dit klinkt als een eindeloze cyclus van vallen en opstaan, maar dat is het niet. Het blijkt dat ons brein goed is in het schatten van waarschijnlijkheden en in het wegen van voors en tegens van elke mogelijke optie.
Dit vermogen om van ervaring te leren en interactief op de context te reageren is een leermethode die de meeste primaten op dagelijkse basis gebruiken. Het heet trial-error leren.
In een recente studie hebben onderzoekers een experiment ontworpen om bewijs te vinden dat mensen deze leermethode gebruiken. Stel je het volgende voor: er staan acht symbolen op het scherm, elk geassocieerd met een winst of een verlies van geld die een voor een getoond worden. Hoewel de waarde van elk symbool in elke ronde verandert, is de positie van een beloning in de huidige ronde een indicatie voor de meest waarschijnlijke waarde in de volgende ronde. Zo is er de dezelfde-kant-regel, die inhoudt dat als de beloning momenteel links is, is de kans groter dat het in de volgende ronde ook links zal zijn. Soms wordt de regel omgekeerd, de tegenovergestelde-kant-regel, wat betekent dat de beloning links zal voorspellen dat het in de volgende ronde aan de rechterkant zal zijn. Soms is er helemaal geen regel en is de verandering van beloning willekeurig. Geen van deze regels is wordt uitgelegd en dus moeten deelnemers dit leren door ervaring op te doen.
Het experiment liet zien dat mensen in staat waren om representaties van de symbolen te maken door hun relatieve positie (van links naar rechts) als een maat te nemen voor de verwachte beloning/verlies. Deze strategie stelde hen in staat om meer geld te verdienen als er een statistische regel te leren was (dezelfde-kant/tegenovergestelde-kant) dan wanneer het willekeurig was. Interessant genoeg werden mensen steeds sneller in er achter komen wat de regel van het spel was, wat betekent dat ze steeds minder bewijsmateriaal hoefden te verzamelen voordat ze hun beslissing namen en hun strategie aanpasten. Met andere woorden, ze deden ervaring op en konden het leerproces generaliseren over de verschillende contexten (zowel dezelfde als tegenovergestelde kant).
Laten we onze fouten omarmen
Leren van onze fouten is niet alleen een bekende stelregel die we gebruiken om ons te verontschuldigen voor fouten. De hersenen gebruiken fouten om iets nieuws te leren. Observeren is essentieel, denken en plannen ook, maar zonder te proberen kunnen we niet met zekerheid voorspellen wat de uitkomst is. Bovendien maakt trial-error-leren het oplossen van vergelijkbare problemen makkelijker door het plan simpelweg te generaliseren/aan te passen in plaats van helemaal opnieuw te moeten beginnen. Zo besparen we zoveel tijd en energie!
Foto van Brett Jordan via Unsplash
Auteur: Kim Beneyton
Buddy: Julija Vaitonyte
Editor: Marisha Manahova
Vertaling: Jill Naaijen
Editor vertaling: Felix Klaassen