Het lerende brein: lesbladen 1 Het lerende brein 1. Typisch menselijk? 1.1. Inleiding Denkoefening Wat is volgens jou het verschil tussen de mens en (andere) dieren? Noteer hieronder kort. Een klein foutje is het begin geweest van de opmars van onze hersenen. Dat denken tenminste sommige wetenschappers. Het foutje zou gemaakt zijn in de erfelijke aanleg van de kaakspieren bij één van onze verre voorouders, zowat 2,5 miljoen jaar geleden 1. Daardoor functioneerde een eiwit minder goed en werden de kauwspieren minder krachtig. De schedel, waaraan die spieren zijn vestgehecht, hoefde niet meer zo fors te zijn en de hersenen kregen meer plaats om zich te ontwikkelen. Of deze hypothese correct is, staat nog ter discussie. Wel staat vast dat de groei van de hersenen het meest opvallende kenmerk is in de evolutionaire ontwikkeling van de mens. 1.2. Een gewichtig brein Wist je dat? Hebben volgende dieren volgens jou hersenen? Duid aan: ja of nee. ja / nee ja / nee ja / nee Menselijke hersenen wegen gemiddeld 1330 gram. Er zijn in het verleden wetenschappers geweest die beweerden dat het hersenvolume bepalend zou zijn voor intelligentie. Een van hun conclusies was: vrouwen zijn minder intelligent dan mannen, want hun hersenen zijn minder groot! Het gewicht van de menselijke hersenen zegt echter (gelukkig!) niets over intelligentie of over andere psychische factoren 2. Ook bij dieren is het gewicht van de hersenen geen of niet per se een indicator voor intelligentie. 1 Evenblij M. Mentale veroudering als sociaal fenomeen, in Vergrijzend Brein, Cahier 3, Stichting Bio- Wetenschappen en Maatschappij, 2007. 2 http://www.hersenstichting.nl
Het lerende brein: lesbladen 2 Toch zou de grootte van de hersenen niet helemaal onbelangrijk zijn. Grote hersenen kunnen gunstig blijken, als de omgeving verandert. Dit verband geldt vermoedelijk niet alleen voor vogels, maar ook voor zoogdieren inclusief de mens. Volgens deze theorie hebben mensen hun extreem grote hersenen ontwikkeld onder druk van veranderende milieu- of leefomstandigheden. Denkoefening Hoe zou jij intelligentie omschrijven? Noteer hieronder kort. 2. Een onbetrouwbaar brein? 2.1. Hoe werkt ons brein? We staan er niet altijd bij stil, maar bijna alles wat we doen gaat gepaard met complexe processen in ons brein: een boek lezen, een tekst typen, rondkijken, dagdromen, enz. Onze hersenen zijn de hele dag door actief. Zelfs tijdens onze slaap blijken ze niet in rust te zijn Onze hersenen worden constant gebombardeerd met prikkels uit onze omgeving of vanuit ons lichaam. Prikkels worden door de zintuigen via zenuwen doorgegeven aan de hersenen en worden daar verwerkt tot zinvolle informatie. Hierop kunnen wij bewust of onbewust reageren. De hoeveelheid prikkels die doorgegeven worden is veel meer dan het brein in feite in detail kan verwerken of dan we nodig hebben om te beslissen wat we gaan doen. Ons brein zorgt er daarom voor dat enkel de belangrijkste informatie overblijft. In die zin lijkt ons brein een beetje op een grote zeef die irrelevante informatie weggooit 3. Een gevolg van het feit dat ons brein op die manier met informatie omspringt is, dat ons brein ons af en toe misleidt. Een goed werkend brein is er dus de oorzaak van dat wij door onze zintuigen bedrogen (kunnen) worden. En het zorgt er ook voor, dat wij soms denkfouten maken. 2.2. Zintuiglijke waarneming Wat we zien, de visuele informatie, wordt helemaal achter in de hersenen (in de occipitale hersenkwab) verwerkt. Opmerkelijk: veranderingsblindheid Bekijk het volgende filmpje. Tel de passen die de spelers van het witte team naar elkaar doen. http://www.youtube.com/watch?v=2pk0bq9cuhk 3 Haring, Bas. De ijzeren wil. Pandora Pockets. Amstel uitgevers BV (p. 70)
Het lerende brein: lesbladen 3 Wanneer we rondkijken hebben we meestal niet de indruk dat onze ogen ons bedriegen. Toch gebeurt dat vaker dan we denken. Uit experimenten blijkt dat we soms bepaalde dingen zien, zonder ze op te merken. Het filmpje met de basketbalspelers is daar één voorbeeld van. Stel, je loopt op straat en een man vraagt je de weg naar het station. Terwijl je uitleg geeft, wordt het gesprek even onderbroken door twee personen die een deur tussen jullie door dragen. Als deze personen voorbij zijn, is de man waarmee je aan het praten was, vervangen door een andere man die het gesprek voortzet alsof er niets is gebeurd. Zou jij in zo n geval doorhebben dat er een persoonsverwisseling heeft plaatsgevonden? Wellicht denk je: natuurlijk wel! Toch heeft onderzoek (waarbij dit soort situatie in scene werd gezet) aangetoond dat de helft van de proefpersonen de persoonsverwisseling niet opmerkt 4. Dit fenomeen wordt change blindness genoemd. Een ander voorbeeld waaruit het fenomeen van veranderingsblindheid duidelijk blijkt, is het feit dat in speelfilms regelmatig continuïteitsfouten voorkomen. Een continuïteitsfout houdt in dat er na de wisseling van 2 shots in een film iets niet meer klopt. Het hoofdpersonage draagt bijvoorbeeld een ander kledingstuk of de stand van de zon op de achtergrond is anders. Toch is er bijna niemand die deze veranderingen opmerkt 5. Doen! Op de volgende website kan je je eigen veranderingsblindheid testen: http://nivea.psycho.univ-paris5.fr/mudsplash/nature_supp_inf/movies/movie_list.html 2.3. Bedriegt ons brein ons? Over het algemeen werken onze hersenen goed. Om informatie snel te verwerken, neigen de hersenen er vaak toe om beelden te vervolledigen, om gaten in ons geheugen te vullen. In zekere zin bedriegt ons brein ons op die manier, maar dat is vaak in ons voordeel. Bekijk eens ter illustratie de opdrachten hierna. Bepaalde fouten zijn een logisch gevolg van hoe ons brein continu beslissingen neemt. Zonder dat besluitvaardige brein zouden we nauwelijks kunnen functioneren. Denkfouten horen dus bij de manier waarop ons brein werkt. Ze zijn er zelfs een prima illustratie van. Dit kunnen we vergelijken met optische illusies. Doorheen de evolutie van de mens hebben onze hersenen allerlei systemen ontwikkeld die ons gezichtsvermogen helpen. We merken er niets van, totdat we iets te zien krijgen wat door die systemen verkeerd worden geïnterpreteerd. 6 1. Lees het volgende tekstfragment "Vlgones een oznrdeeok op een Eglnese uvinretsiet mkaat het neit uit in wlkee vloogdre de ltteers in een wrood saatn, het einge wat blegnaijrk is is dat de eretse en de ltaatse ltteer op de jiutse patals saatn. De rset van de ltteers mgoen wllikueirg gpletaast wdoren en je knut vrelvogens gwoeon lzeen wat er saatt. Dit kmot odmat we neit ekle ltteer op zcih lzeen maar het wrood als gheeel." 4 Onderzoek van Dr. Daniel Simons (University of Illinois) en Dr. Daniel Levin (Vanderbilt University) 5 http://noorderlicht.vpro.nl 6 http://www.kennislink.nl
Het lerende brein: lesbladen 4 2. Lees de woorden in de gele driehoek hardop: Heb je hardop gezegd: de mus in de boom? Lees nog eens rustig, er staat: de mus in de de boom 3. Benoem de kleuren hardop (niet de woorden lezen!). Doe dit zo snel mogelijk achter elkaar. De woorden benoemen is niet zo eenvoudig. Dat komt doordat je met twee verschillende informatiebronnen wordt geconfronteerd: de kleur en de benaming van de kleur. Deze botsen met elkaar, waardoor je reactiesnelheid vertraagt. Het betreft hier dus een verwarring in de waarneming. John Ridley Stroop, een Amerikaanse psycholoog, ontdekte dit effect in 1935. Het wordt het Stroop-effect genoemd. 2.4. Optische illusies De volgende voorbeelden illustreren tonen hoe onze waarneming soms een loopje neemt met de werkelijkheid. Met andere woorden, wat we menen te zien stemt niet altijd overeen met wat er eigenlijk te zien is. 1. De horizontale lijnen in het bovenstaande plaatje lijken te hellen. Elke lijn is echter volstrekt horizontaal! Leg er maar eens een meetlat langs.
Het lerende brein: lesbladen 5 2. Welk lijnstuk is volgens jou langer? De tweede lijn lijkt langer dan de eerste, maar ze zijn allebei even lang. Denkoefening Als je bij de voorbeelden hiervoor stil staat, wat betekent dit volgens jou voor de betrouwbaarheid van verslagen van ooggetuigen? 7 3. Geheugen en leren 3.1. Ik heb (g)een talenknobbel? Wij mensen zijn kampioenen in leren. Vroeger dacht men dat neuroplasticiteit voorbehouden was aan (jonge) kinderen. Neuroplasticiteit verwijst naar de mogelijkheid van het brein om door leren te veranderen. Ondertussen weten we dat ook het brein van volwassenen tot op zekere hoogte door leren nog kan veranderen. Ik heb geen wiskundeknobbel of ik heb geen talenknobbel horen we mensen wel eens zeggen. Maar naar talenknobbels of wiskundeknobbels kunnen we een eeuwigheid zoeken in de hersenen. Ze bestaan simpelweg niet. Die knobbel-ideeën zijn een overblijfsel van de 18e en 19e-eeuwse opvattingen over ons brein. Men dacht toen dat elke eigenschap zijn eigen hersenplekje kende. Moderne hersenscan-technieken laten overduidelijk zien dat dat niet zo is 8. 3.2. Invloed van ons brein op leren en van leren op ons brein Hersenwetenschappers kunnen steeds beter aantonen dat wij mits voldoende oefening enorm veel kunnen leren. Omgekeerd kunnen wij, door wat we leren, invloed uitoefenen op ons brein. Opmerkelijk: het brein van taxichauffeurs in Londen Neurologen van het University College in Londen ontdekten dat de hersenen van taxichauffeurs zich aanpassen aan de eisen die hun beroep stelt. Londense taxichauffeurs moeten een tweetal 7 http://www.jellejolles.nl/algemeen/downloads/tsallinthebrain_beroeplerendoejezelf.pdf
Het lerende brein: lesbladen 6 jaar lang, de kaart van de stad uit het hoofd leren vooraleer ze een vergunning krijgen. In vergelijking met gewone chauffeurs blijkt de hippocampus van de taxichauffeurs groter te zijn. De hippocampus is een gebied in onze hersenen dat sterk is betrokken bij geheugenprocessen. De onderzoekers van het University College stelden ook vast dat hoe ervarener de taxichauffeur is, des te groter het bewuste hersengebied (de achterzijde van de hippocampus) is. Waar of niet waar: Mannen presteren beter dan vrouwen in wiskunde? Meer weten over het lerende brein? Ga naar Module 1.