Dołącz do czytelników
Brak wyników

Otwarty dostęp , Pracownia neurodydaktyczna

27 sierpnia 2020

NR 118 (Wrzesień 2020)

Zrozum mózg, a zrozumiesz dziecko
Co powinniśmy wiedzieć o mózgu, by projektować środowisko sprzyjające optymalnemu rozwojowi młodych ludzi?

31

„Gdyby ludzki mózg był dość prosty, by można go było pojąć, bylibyśmy zbyt prości, by to zrobić”. Słowa wypowiedziane przez Josteina Gaardera w książce Świat Zofii wskazują, że ludzki mózg wciąż jest dla nas wielką tajemnicą, którą jednak w ciągu ostatnich kilkunastu lat odkrywamy w tempie nieporównywalnie szybszym, niż miało to miejsce wcześniej. Zapraszamy do Pracowni neurodydaktycznej, w której dr Adriana Kloskowska pomoże nam zrozumieć tajniki funkcjonowania ludzkiego mózgu i przełoży tę wiedzę na praktyczne umiejętności do wykorzystania w pracy z uczniami.

Jak twierdzi słynny neurolog V.S. Ramachandran, psychiatria, neurologia i psychologia, czyli nauki o umyśle, trwały w zastoju przez setki lat, a w ciągu ostatniego dziesięciolecia zaczęły wysuwać koncepcje dotyczące obszarów tradycyjnie zastrzeżonych dla nauk humanistycznych, dlatego dzisiaj, oprócz neurobiologii, neuropsychologii, neurodydaktyki, czyli tego, co szczególnie interesuje nauczycieli, mamy także neuropolitykę, neuroestetykę, a nawet neuroteologię. Mózg jest wciąż zadziwiającym nas organem nazywanym przez pioniera neurochirurgii Wildera Penfielda narządem przeznaczenia, dlatego też tak wielu biologów i lekarzy pochyla się nad odkrywaniem tajemniczych związków między umysłem a mózgiem (Ramachandran 2019, 11–12).

POLECAMY

Mózg jako organ w ciągłej zmianie

Ludzki mózg zapamiętuje i zapomina, budzi się i zasypia, skupia się i odpręża, uczy się i odpoczywa, a zatem jest wielofunkcyjnym organem nieustannie reorganizującym swoje połączenia. Na poziomie biologicznym cechuje się on plastycznością i elastycznością behawioralną, co skutkuje tym, że możemy się uczyć, nabywać nowe umiejętności, że pamiętamy to, co przeżyliśmy czy przeczytaliśmy, a także że istnieje możliwość kompensowania zmian, które zaszły w mózgu np. pod wpływem choroby.
Neuroplastyczność jest stanem układu nerwowego trwającym całe życie, dlatego mózg nieustannie reaguje na to, co robimy i czego doświadczamy, reorganizując pod wpływem odbieranych bodźców obwody neuronalne i adaptując układ nerwowy do danej sytuacji, a zatem ewolucja dała nam mózg, który cały czas zmienia nasz umysł (Carr 2013, 45–46). Warto o tym pamiętać w kontekście tego, co robimy i czego nie robimy na co dzień, a także tego, co robią i czego nie robią nasze dzieci. Niewątpliwie to, w jaki sposób człowiek organizuje sobie czas i czym się zajmuje, przekłada się na to, jak pracuje jego mózg, o który warto zadbać, by móc cieszyć się sprawnością umysłową przez długie lata. Ćwiczyć mózg to nie znaczy, jak się często sądzi, zapewniać mu jedynie wysiłek umysłowy. Jak potwierdzają liczne badania, plastyczność układu nerwowego w dużym stopniu zależy od występowania w mózgu tzw. czynników troficznych, których odpowiedni poziom możemy zapewnić poprzez regularną aktywność fizyczną, np. co najmniej półgodzinny spacer, pływanie, jazdę na rowerze. Ważne jest więc, byśmy jako dorośli dbali o odpowiednią dawkę ruchu i zapraszali do aktywności fizycznej nasze dzieci, dzięki czemu zapewnione zostanie właściwe funkcjonowanie komórek nerwowych, czego nie jest w stanie zagwarantować siedzenie przed ekranem komputera. Niewykluczone jednak, jak zauważa dr hab. Grażyna Niewiadomska, kierownik Pracowni Badań Przedklinicznych Chorób Neurodegeneracyjnych w Instytucie M. Nenckiego w Warszawie, że ponieważ mózg nie lubi nudy, to być może układ nerwowy będzie ewoluował w kierunku, w którym ruch zostanie zastąpiony działaniem bodźców pobudzających neurony, które tego pobudzenia potrzebują („Świat Mózgu" 2015, 31–35).

Co nas nakręca, a co hamuje?

Dziś już wiemy, że mózg nie jest stałą konstrukcją, ale siecią sieci złożoną z ok. 86 miliardów neuronów oraz miliona miliardów synaps, czyli punktów przenoszenia impulsów z jednej komórki nerwowej na drugą, co pozwala neuronom porozumiewać się ze sobą w języku chemii. Mózg bowiem, nakazując organizmowi oddychać, trawić, uczyć się czy wykonywać inne czynności, używa neuroprzekaźników. Jednym z nich jest związana z układem nagrody i odczuwania przyjemności dopamina, która odgrywa ważną rolę w procesie uczenia się, ponieważ wpływa na zdolność skupiania uwagi oraz kontrolę ruchów. Dzięki niej czerpiemy radość z nagród, choć, jak wynika z badań przeprowadzonych na małpach, dzieje się to w inny sposób, niż jest powszechnie uważane, a mianowicie neuronalna nagroda nie aktywuje się na końcu czynności, lecz jeszcze przed jej wykonaniem. Motorem motywacji jest więc przewidywanie, a dopamina zalewa mózg, skłaniając nas do działania. Co więcej, nie zawsze musimy być nagradzani, by następował wyrzut dopaminy, na co wskazują badania, w których małpy były wynagradzane z prawdopodobieństwem 50%, a jednak poczucie dobrostanu wcale nie zmalało, a wręcz przeciwnie, zostało pomnożone, ponieważ okazało się, że wyrzut insuliny był ponad dwukrotnie większy niż wówczas, gdy za każdym razem zwierzę otrzymywało nagrodę (Magrini 2019, 82, 176). Potwierdza to również niemiecki neurobiolog Manfred Spitzer, omawiając badania eksperymentalne wskazujące na to, że neurony dopaminergiczne ulegają pobudzeniu w odpowiedzi na różnicę między oczekiwaną a otrzymaną nagrodą, a zatem dla uczenia się istotne jest, w jakim stopniu dany bodziec pozwala przewidywać nagrodę, a nie po prostu połączenie bodźca z nagrodą. Co więcej: jeśli połączymy bodziec z nagrodą lub karą, to organizm uczy się łączyć konkretny bodziec z konkretną nagrodą lub karą, a tym samym dostosowywać swoje zachowanie do danej sytuacji w celu unikania bodźców mających negatywne konsekwencje, a poszukiwania tych, które łączą się z przyjemnymi doznaniami (Spitzer 2012, 138). Tłumaczy to mechanizm powstawania nawyków i ściśle wiąże się z działaniem trzech układów: nagrody, uczenia się poprzez warunkowanie oraz pamięci, czyli przywoływania wspomnień. W efekcie, otrzymując dany sygnał, odczuwamy pragnienie otrzymania nagrody i działamy automatycznie, sięgając po czekoladę, kupując kolejną bluzkę czy wykonując zadanie na ocenę (Magrini 2019, 236).
Projektując przestrzeń rozwojową młodych ludzi, warto więc rozważyć, czy nie tworzymy sytuacji, w których uczą się zachowywać jak psy z eksperymentu Iwana Pawłowa przeprowadzonego na początku XX w., które poddane doświadczeniu polegającemu na tym, że podczas ich karmienia uruchamiany był dzwonek, po jakimś czasie śliniły się na sam dźwięk. Niebezpieczeństwo uzależnienia wykonania określonego zadania od danego bodźca zauważa profesor psychologii Barry Schwartz, który przedstawiając w książce Dlaczego pracujemy argumenty za budowaniem organizacji działających w zgodzie z naturą, mówi, że: „Jedną z od dawna przyjętych zasad ekonomii, popartą przez różne teorie psychologiczne, jest to, że jeśli pragnie się kogoś przekonać – pracownika, studenta, urzędnika administracji państwowej, swoje własne dziecko – aby coś zrobił, należy sprawić, żeby mu się to opłacało. 
Ludzie robią różne rzeczy dla premii, nagród, dla pieniędzy. Widać, jak przekonanie to przejawia się w podejściu «kija i marchewki». (…) Innymi słowy, ludzie pracują dla płacy – ni mniej, ni więcej. (…) Warunki pracy stworzone przez rewolucję przemysłową (…) w rezultacie pozbawiły ludzi ważnego źródła satysfakcji, a na dodatek stworzyły kiepskich pracowników. Płynie z tego taka nauka, że znaczenie premii motywacyjnych dla pracowników zależy od tego, jaką strukturę ma dzisiejsze miejsce pracy. (…) Kluczem do znalezienia «dobrego pracownika» jest stworzenie pracy, którą chce się wykonywać” (Schwartz 2015, 15–20).
Projektując przestrzeń rozwojową dzieci i młodzieży, należy również brać pod uwagę, że mózg uczy się efektywnie, gdy człowiek jest w stanie harmonii, a zatem jego układ nerwowy nie jest ani za bardzo pobudzony, ani wyhamowany, co kontrolowane jest m.in. przez poziom serotoniny, neuroprzekaźnika przyczyniającego się do poczucia dobrostanu, czyli regulującego podstawowe funkcje organizmu, takie jak sen, trawienie, poczucie bólu. By utrzymać odpowiedni poziom serotoniny w organizmie, powinniśmy zadbać o aktywność fizyczną oraz o korzystanie z promieni słonecznych. Niski poziom serotoniny potęguje poczucie pustki, lęku, a nawet przyczynia się do powstawania stanów depresyjnych, co wśród młodych ludzi jest coraz częstszym zjawiskiem (Magrini 2019, 246).
Potrzeba zatem, by mniej czasu spędzali w domach, zwłaszcza że w okresie pandemii było to konieczne z uwagi na obowiązujące procedury bezpieczeństwa, a więcej przebywali na boiskach, spacerach, wycieczkach rowerowych czy rolkowych, co pozwala na korzystanie z promieni słonecznych – naturalnego światła w połączeniu z ruchem, a tym samym poprawia samopoczucie i chroni przed stanami permanentnego zmęczenia i zniechęcenia. Pozytywnie wpływa więc na stan emocjonalny, a emocje odgrywają niezwykle ważną rolę w procesie uczenia się. 

Jak poruszyć umysł ucznia?

Na błyskotliwych nauczycieli patrzymy z podziwem, ale naprawdę wdzięczni jesteśmy tym, którzy poruszają nasze serca.
Carl Gustaw Jung

Doskonale zapamiętujemy ciekawe historie, a szybko zapominamy przytoczone dane, z zainteresowaniem wczytujemy się w biografie, a ze znudzeniem przerabiamy kolejne definicje słownikowe. Nie znam nikogo, a wielu ludzi o to pytam, kto czyta dla odprężenia encyklopedię, za to znam wiele osób, które czytają np. powieści. Ławo to wytłumaczyć, ludzki mózg bowiem lubi narracje, a zatem niezwykle ważne jest, w jaki sposób podawane mu są treści, które ma zapamiętać. Emocjonalne stłumienie, jak wynika z eksperymentu Cahilla, zmniejsza zdolność zapamiętywania, istotne jest zatem, by to, czego uczą się w szkole dzieci i młodzież, było powiązane z ich emocjami, by było to dla nich ważne, by byli w proces uczenia się zaangażowani, a także by byli uczestnikami procesu grupowego (Spitzer 2012, 122–123).
Niewątpliwie proces uczenia się przyspieszają skrajne emocje, dlatego na długo, a czasami na zawsze zapamiętujemy to, co dało nam ogromną radość lub co wywołało w nas nieprzyjemne uczucia. Jedną z takich emocji jest lęk; powoduje wprawdzie szybkie zapamiętanie danej sytuacji, jednak nie pozwala na połączenie nowych treści z zasobami, które już posiadamy, oraz na wykorzystanie ich w praktyce. W rzeczywistości szkolnej wygląda to tak, że uczeń reprodukuje dane treści, ale nie potrafi ich zastosować do rozwiązania problemu. Ale na tym nie koniec, lęk bowiem nie tylko wpływa na funkcje poznawcze, lecz także powoduje zmiany somatyczne, takie jak: przyspieszone tętno, podwyższone ciśnienie krwi, zwiększone napięcie mięśni, co sprawia, że człowiek uczy się nieprzyjemnych przeżyć (odpowiadają za to jądra migdałowate) i unika w przyszłości bodźców z nimi kojarzonych (Spitzer 2012, 123–125). Wówczas, gdy jasno możemy wskazać bodźce wywołujące napięcie, mówimy o stresie, czyli stanie zależnym w dużym stopniu od oceny dokonywanej przez organizm. A zatem to, co jedna osoba będzie interpretowała jako sytuację neutralną czy przyjemną, inna może postrzegać jako stresor, czyli czynnik wywołujący stres. Przykładowo uczeń, który uwielbia czytać, będzie uważał, że czytanie na głos przy całej klasie to przyjemność, inny zaś, który ma trudności z płynnym czytaniem lub nie lubi wystąpień publicznych, będzie odczuwał tę sytuację jako stresującą. 
Ostry stres wywołuje podwyższenie ciśnienia krwi i zwiększenie możliwości poznawczych, dlatego mówi się, że stres mobilizuje, a sytuację taką nazywa się eustresem, jednak długotrwałe narażenie na sytuację stresową, powszechnie zwane dystresem, skutkuje nie tylko zmianami chorobowymi organizmu, ale także długofalowym obumieraniem neuronów oraz zmianami funkcjonowania hipokampu – części mózgu zbierającej, kategoryzującej i podsumowującej informacje od kory węchowej, czuciowej, słuchowej, wzrokowej oraz od jąder podstawnych związanych ze stanami emocjonalnymi (Nordengen 2018, 59). 
Sprawnie działający hipokamp pozwala zapamiętywać zarówno treści wyrażone werbalnie, jak i różne sytuacje społeczne, bierze udział w procesie konsolidacji, czyli przetwarzania pamięci krótkotrwałej w długotrwałą, w przywoływaniu wspomnień, a także jest odpowiedzialny za orientację przestrzenną. To właśnie w hipokampie przez całe nasze życie powstają nowe komórki nerwowe, jeśli tylko odpowiednio stymulujemy jego rozwój, jak czynią to np. londyńscy taksówkarze, bohaterowie słynnego eksperymentu przeprowadzonego przez prof. Eleanor Maguire, która swoje badania podsumowała słowami: „Ku naszemu zdziwieniu odkryliśmy, że sam hipokamp uległ zmianie u kierowców taksówek, jego tylna część była znacznie większa niż u większości ludzi” (Ostby, Ostby 2018, 170). 
Skoro wiemy, że aby się czegoś nowego nauczyć, najpierw musi to przyswoić nasz hipokamp, warto zadbać o to, by uczenie się było efektywne, a osoby uczące się miały możliwość korzystania z zasobów swojej pamięci przez długi czas. Nasze babcie mówiły, że przed egzaminem trzeba się dobrze wyspać, najlepiej z książką pod poduszką, żeby ułożyło się w głowie to wszystko, czego się uczyliśmy. I choć ni...

Artykuł jest dostępny w całości tylko dla zalogowanych użytkowników.

Jak uzyskać dostęp? Wystarczy, że założysz konto lub zalogujesz się.
Czeka na Ciebie pakiet inspirujących materiałow pokazowych.
Załóż konto Zaloguj się

Przypisy