Psychologia Ogólna cz. B 04.04.2013

JAK UCZY SIĘ MÓZG? Czyli o uczeniu się z perspektywy neurobiologii. pupa (wyk. Ewa Janiak)

Manfred Spitzer „Jak uczy się mózg”

Uta Frith, Sarah-Jayne Blakemore „Jak uczy się mózg” rozdz. 9, 12

Lejek norymberski.

Mity i fakty

Mit: uczenie się jaki proces bierny – transfer treści z zewnątrz do wewnątrz, wystarczy technika, a uczenie się będzie zachodzić samoistnie

Fakt: uczenie się jest aktywności, w trakcie którego dochodzi do zmian w mózgu uczącego się

• Jak stworzyć dla niej optymalne warunki?

Mit: uczenie się polega na przenoszeniu wiedzy z pamięci krótkotrwałej do długotrwałej

Fakt: uczenie się to coś więcej niż zapełnianie głowy informacjami okres lina treść nie jest przenoszona ze „skrzynki STM” do „skrzynki LTM”; liczy się głębokość przetwarzania i zrozumienie.

Mit: uczymy się albo „mamy wolne”

Fakt: uczymy się nieustannie

• Od poczęcia do samej śmierci

• świadomie i nieświadomie

Na naukę nigdy nie jest za późno!

Mit: poza szkołą ludzie lubią się uczyć; uczenie się sprawia przyjemność

Fakt: uczenie się budzi w ludziach lęk; ludzie czują obawę przez nowością lub przed porażką; w procesie uczenia się trzeba uwzględnić emocje!

Uczenie się niesie ryzyko zmiany tożsamości, że coś się zmieni w naszym życiu albo będzie musiało się zmienić. Dla dzieci nie stanowi to żądnego problemu. Im człowiek starszy tym ten opór i lęk może być silniejszy. Lęk ten bywa nieuświadomiony. Uczenie się jest związane z lękiem przed oceną, porażką, a nawet sukcesem.

Emocje negatywne mogą blokować możliwości uczenia się.

Mit: wykorzystujemy niewielki procent możliwości naszego mózgu.

Fakt: nie ma na to żadnych dowodów!

Zaawansowane techniki neuroobrazowania (Firm, PET, MEG, dEEG) wskazują na coś zgoła innego. Samo poruszanie małym palcem u nogi „rozświetla” większą część mózgu. Mózg jest niezwykle elastyczny, stąd zawsze mamy możliwość nauczenia się czegoś więcej!

Mit: jesteśmy „prawopółkulowi” lub „lewopółkulowi”; jeśli się postaramy możemy to zmienić za pomocą ćwiczeń.

Fakt: choć rzeczywiście jedna półkula dominuje nad drugą pod względem naszego doświadczania świata i naszych działań – używamy obu stron mózgu.

Mit: trzeba mieć w pełni zdrowy mózg, żeby się uczyć

Fakt: publikacja Borgenstein, Grootendorst – „The Lancet” 2002

Przypadek dziewczynki po hemisferektomii lewej półkuli. Mimo usunięcie lewej półkuli dziecko jest dwujęzyczne. Porażenie prawej strony ciała ustąpiło, widoczne jest tylko w niewielkim niedowładzie prawej ręki i nogi, prowadzi normalne życie.

• plastyczność mózgu

• zdolności kompensacyjne (ale i ich granice)

Fakt: przypadek „człowieka bez mózgu” publikacja: Feuillet et al. – The Lancet, 2007. Mężczyzna funkcjonuje zupełnie normalnie, jest urzędnikiem państwowym, jego iloraz inteligencji to 76 pkt. – iloraz prawidłowy. Można nauczyć się funkcjonować prawie nie mając mózgu.

Te dwa przypadki świadczą o ogromnej plastyczności mózgu, która ma swoje granice ale struktury mózgu które wypadają zastępowane są przez ośrodki przenoszące się do zdrowej półkuli.

Jak uczy się mózg?

1. Uczy się zmieniając swoją strukturę – ulegając reorganizacji:

• Neurogeneza – tworzenie nowych neuronów; istnieje pogląd, że większość komórek mózgu rozwija się przed naszym urodzeniem w życiu płodowym a potem jedynie to co się dzieje to tylko utrata tych komórek. Najnowsze badania wskazują że możliwe jest tworzenie nowych komórek mózgowych nawet u dorosłych. Tworzą się one głównie w hipokampie (w układzie limbicznym). Hipokamp jest odpowiedzialny za uczenie się i pamięć. Wychwytuje wszelkie nowe informacje o faktach, lokalizacji przestrzennej, o obiektach, niezabarwione emocjonalnie. Istnieje możliwość tworzenia nowych komórek nerwowych właśnie w tej strukturze. Badania londyńskich taksówkarzy. Ich mózgi różnią się od ludzi niewykonujących tego zawodu. Ich hipokamp był znacznie większy, w tylnej części hipokampa doszło do neurogeneza, im dłużej pracują w zawodzie tym większa jest tylna część hipokampa, jego przednia część maleje. Neurogeneza zależy od ćwiczenia się w pewnych kwestiach.

• Synaptogeneza i przycinanie synaptyczne – rozwój i eliminowanie połączeń między neuronami jakie zachodzą pod wpływem pewnych programów genetycznych. Przecinane są połączenia które nie są używane.

• Mielinizacja – nasz mózg rozwija się dłużej niż tylko w okresie płodowym. W trakcie życia ten rozwój polega na tym ze dochodzi do stopniowej mielinizacji aksonów komórek nerwowych. Osłonka mielinowa sprawia że przechodzenie sygnałów między neuronami jest znacznie szybsze. Tworzenie osłonek mielinowych zależy od środowiska oraz od uczenia się. Zachodzi przez kilkadziesiąt lat naszego życia.

• Plastyczność mózgu (również kompensacyjna) - zdolność relokacji funkcji – są badania nad osobami niesłyszącymi, w przypadku których kora słuchowa okazuje się pod wpływem uczenia się języka migowego przetwarzać ruchy ust i ruchy dłoni. W przypadku osób niewidomych przeprowadzono badania z których wyniknęło ze kora wzrokowa rejestruje bodźce dotykowe. Plastyczność mózgu pod wpływem uczenia się zachodzi dość szybko.

1. Uczy się w okresach szczególnej wrażliwości, ale nie tylko…

• Badania Wiesela i Hubela nad kotami-piratami – badania miały odpowiedzieć na pytanie co się stanie w mózgu narodzonego zwierzęcia kiedy zasłoni się jedno oko. Jaki to będzie miało efekt dla funkcjonowania mózgu. Po trzech miesiącach zdjęto przesłonę. Okazało się ze we wzrokowych obszarach mózgu nastąpiła zupełna degradacja połączeń neuronalnych w części mózgu która nie była stymulowana. U dorosłych kotów nie zaobserwowano takiego efektu co oznacza że istnieje pewien okres krytyczny tuż po urodzeniu w którym konieczna jest stymulacja obszarów wzrokowych dla utrzymania tych funkcji w tej części mózgu. U kotów możliwe było przywrócenie funkcji oka, ale nigdy nie w pełni. Badano też dzieci z katarakta. Jeśli usunie się ją do 6 miesiąca życia możliwe jest przywrócenie wzorku ale pozostają pewne problemy w widzeniu które pozostają na całe życie.

• Okres krytyczny czy okres szczególnej wrażliwości?

• Jakie są najlepsze okresy dla nauczania? - do 3 roku życia otwierają się i zamykają moduły dla umiejętności naturalnych. Drugi okres krytyczny – wiek 10-15 lat. Mielinizacja włókien nerwowych. Okres wrażliwy dla uczenia się umiejętności przekazywanych kulturowo.

• Uczenie a wiek życia – im jesteśmy starsi tym wolniej się uczymy (wolniejsze procesy neuroplastyczności, pamięć robocza staje się mniej pojemna). Dorośli podczas uczenia się mogą korzystać z mechanizmów którymi dzieci nie dysponują. Mają wiedzę i doświadczenie które mogą wykorzystać dla integracji nowej wiedzy.

• Starzejemy się ponieważ potrafimy się uczyć! Przekazujemy nowym pokoleniom swoją wiedzę i doświadczenie.

1. Uczy się poprzez aktywność i naśladowanie

• Neurony lustrzane w korze przedruchowej – ulegają aktywacji gdy patrzymy na ruch innej osoby. Aktywują się automatycznie i za każdym razem.

• Co nas powstrzymuje od naśladowania wszystkiego, co widzimy? – powstrzymuje nas hamowanie kontrolne przez płaty czołowe. Pojawia się stopniowo w czasie rozwoju. Dzieci powtarzają wszystko to co widza i słyszą dlatego ze nie występuje u nich jeszcze hamują aktywność. Sprzyja to uczeniu się.

1. Uczy się non stop – w czasie czuwania i snu

• Ale o tym już na kolejnym wykładzie…