Hjärnan utvecklas i olika takt

En elev kommer in i klassrummet, i hans hjärna skannas genast stämningen av. Blicken stannar vid en elev som mobbat honom dagen innan.

Nu reagerar hans hjärna blixtsnabbt. De små mandelformade kärnorna i hjärnan som heter amygdala, analyserar klasskamratens ansikte som utstrålar illvilja. Amygdala signalerar till andra delar av hjärnan som drar igång kroppens stressystem. Han blir rädd och skulle helst vilja vända på klacken och slå igen dörren bakom sig.

Långtidsminnet djupt inne i hjärnan, skärps av stressen. Den skräckfyllda situationen kan sätta djupa spår i eleven. Han kanske minns den i hela sitt liv. Däremot är det omöjligt att svara rätt på frågorna om dagens läxa och lärarens föreläsning går helt förbi. Arbetsminnet i hjärnans främre del är blockerat.

Vi har nog alla varit med om liknande situationer någon gång i livet. Om inte annat har du kanske upplevt hur hjärnan tycks stå still när du gör ett prov, trots att du vet svaret på frågan så kommer det bara inte. Eller när du förgäves försöker komma på var du lagt nycklarna när du har jättebråttom.

Vi vet att det fungerar så här, men numera kan hjärnforskare, med hjälp av modern teknik, bokstavligen se vad som händer i hjärnan när vi tänker och känner.

Hjärnans olika områden har kartlagts bit för bit. Man vet exempelvis i vilket område av hjärnan taljämförelse och subtraktion bearbetas och man vet att ett helt annat uppfattar hur siffrorna ser ut. När vi löser ett matematiskt problem är sex områden i hjärnan aktiva, var och en med sin uppgift.

Det förklarar varför ett barn kan ha svårt att lära sig multiplikationstabellen, men inte ha svårt för att räkna ut ett matematiskt problem. Ett område kan vara mindre utvecklat än ett annat.

Man vet också vilka områden i hjärnan, som inte fungerar som de ska, om man har dyslexi.

Hjärnforskaren Torkel Klingberg har skrivit boken Den lärande hjärnan. Han liknar hjärnforskningens landvinningar vid en bil vars motorhuv man öppnat och pekat ut vilka delar motorn består av och hur de samverkar.

Ett av de forskningsområden som intresserat allt fler hjärnforskare är hur hjärnan fungerar när vi lär oss och de vet redan en hel del. Men än har det inte gjorts särskilt mycket avtryck i klassrum och hörsalar.

Aadu Ott är fysiker, men han har också undervisat på gymnasiet i närmare 20 år. Han är en av de, enligt hjärnforskare allt för få, pedagoger som verkar för att hjärnforskningens framsteg tas till vara i klassrummet.

- Jag skulle gärna se att vi i Sverige ligger i framkant med att utnyttja kunskapen om hjärnan i utbildningen, men i den nya lärarutbildningen finns tyvärr inget av det. Än så länge är det för långt mellan utbildningsvetenskap och naturvetenskap. Det behöver byggas broar.

Pedagogerna borde vara nyfikna tycker han.

- Annars är de som mekaniker som ska bygga eller laga en bil utan kunskap om bilens motor.

Än finns inte alla svar, men det finns kunskap om hjärnan som redan nu skulle kunna hjälpa pedagogen. Om inte annat att genom att ge förståelse för elevernas olika sätt att tänka.

Några exempel.

Människans hjärna utvecklas upp till 25 års ålder. Lite förenklat kan man säga att hjärnan börjar med att utveckla livsuppehållande funktioner som styr muskler och sinnesintryck. Dessa förmågor sitter långt bak i hjärnstammen. Sist mognar hjärnbarken i pannloben och det är där vårt tänkande sitter. Här finns förmågan till abstrakt och logiskt tänkande, här finns också till stor del vårt arbetsminne.

Arbetsminnet, har man funnit, är nyckeln till vår förmåga att lära oss språk, läsning, problemlösning och matematik. Här styrs nämligen bland annat vår koncentrationsförmåga och förmågan att hålla flera saker än en i huvudet på en gång. Det utvecklas efter hand och i individuell takt. I en och samma klass finns barn med stor kapacitet i arbetsminnet och de med låg. Spridningen är stor och kräver olika förhållningssätt av läraren. Ett barn med låg kapacitet i arbetsminnet behöver till exempel korta instruktioner eftersom det inte kan hålla så mycket i huvudet på en gång.

"Gå till din bänk. Hämta väskan och de svarta pennorna, men kom ihåg att stänga dörren till klassrummet efter dig". Ett barn med låg kapacitet i arbetsminnet kommer säkert inte ihåg allt detta.

Aadu Ott ger flera exempel.

Man vet att hjärnan utvecklas mycket individuellt. I en nionde klass kan mognadsnivån på elevernas hjärnor skilja upp till sju år. Detta ställer höga krav på att pedagogen uppfattar och förstår skillnaderna och möter eleverna på deras respektive mognadsnivå.

Man vet att hjärnans belöningssystem aktiveras bäst av inre motivation, alltså en känsla av att man har klarat av en utmaning.

- Det drar igång bäst när eleven kan koppla den nya kunskapen till något som redan intresserar honom eller henne, säger Aadu Ott.

Man vet också att hjärnan värjer sig mot yttre kontroll, vi tycker helt enkelt inte om att bli styrda utifrån. Därför får ibland yttre belöningar som guldstjärnor och betyg motsatt verkan än syftet med dem.

Man vet att det finns ett direkt samband mellan fysisk aktivitet och hjärnans funktion. Hjärnan behöver syresättas, men motion gör också att ett hormon som lagar nervkopplingar och nervtrådar bildas. Därför är hjärnforskare kritiska till att ämnet idrott har så liten plats i svensk skola.

Torkel Klingberg har sammanfattat hur kunskapen om hjärnan redan nu kan påverka vår syn på barns utveckling och inlärning.

1. Vi vet hur motorn ser ut, vi har en karta över var olika funktioner ligger i hjärnan. Vi kan därför exempelvis förstå varför ett barn kan vara duktig på att lära sig multiplikationstabellen (det deklarativa minnet) men ha svårt för subtraktion (arbetsminnet).

2. Kunskapen om hjärnan kan bidra till att tidigt hitta barn i riskzonen för olika svårigheter som till exempel dyslexi. Man kan se skadan.

3. Neurovetenskapen kan bidra till att utveckla metoder att hjälpa barn med svårigheter, främst genom träning. Det finns redan metoder för träning av arbetsminnet och det finns kunskap om hur hjärnan kodar tal som bidragit till metoder att lära sig matematik. Mer kan göras om forskare inom neurovetenskapen och pedagogik samarbetade.

4. Kunskapen om hjärnans utveckling gör att vi förstår varför barn och ungdomar inte tänker som vuxna. Barns hjärnor är inte en miniatyr av vuxnas, utan ett organ i utveckling.

5. Hjärnforskningen har visat att hjärnan är mycket formbar. Det går att kompensera svårigheter. Såväl långtidsminnet som arbetsminnet kan påverkas genom stimulans och träning.