Leren: een levenslang bouwproces

Het college van hoogleraar Renate de Groot in de reeks Breinkunde in het Onderwijs staat in overdrachtelijke zin als een huis. Haar metafoor voor leren – ‘een levenslang bouwproces' – leidt ons vanaf het fundament naar een toekomstbestendig onderhoudsplan. Leerkrachten oefenen op de bouwplaats van adolescenten absoluut invloed uit op de resultaten, al blijken ook beweging, voeding en slaap onmisbare onderaannemers.

Het bouwen van een huis is een complex proces waarbij het samenspel tussen architect en aannemer essentieel is, terwijl ook allerlei vaklieden invloed uitoefenen op het bouwproces. Is het huis eenmaal gebouwd, dan is het onderhoud medebepalend voor de staat. En op termijn is soms een uitbreiding of verbouwing nodig om de woning te laten voldoen aan veranderende eisen. Dezelfde principes gelden volgens De Groot voor ons lerende brein, daarom gebruikt zij graag het bouwproces van een huis als metafoor. Heel helder en herkenbaar, met natuurlijk wel als cruciaal verschil dat een breinverhuizing (vooralsnog) onmogelijk is tijdens een mensleven…

Reden te meer om ons eigen brein goed te onderhouden en bovendien zorgvuldig om te gaan met onze invloed op het ‘breinbouwproces' van leerlingen. Reden ook om álles te willen leren over leren! De kern van leren is niet nieuw, want die draait ook volgens De Groot vooral om herhalen, herhalen en nog eens herhalen. 'Zo ontwikkelen de ‘zandpaadjes' in ons brein zich gaandeweg tot stevige ‘snelwegen' voor informatieoverdracht', legt ze uit. 'Op celniveau berust leren op veranderingen in het contact tussen zenuwcellen. Hoe meer een contact gestimuleerd wordt, hoe beter de verbinding en de herinnering werken. Daarom is het zo belangrijk dat leerkrachten de breinen in hun klas goed prikkelen en stimuleren.'

Genen, context en condities

Bij het bouwen van verbindingsnetwerken in ons brein, ziet De Groot genetica als architect en onze omgeving als aannemer. 'Het gaat bij leren om de wisselwerking tussen genen en biopsychologie enerzijds en de context en condities anderzijds. Hoe het genetische pakketje dat we meekrijgen precies uitpakt in de praktijk, wordt namelijk mede bepaald door onze leeromgeving. En die is veel breder dan alleen de school, want leren doen we overal waar interactie is met de omgeving: thuis, op straat, bij vrienden, sportclubs, musea, werk, vakantie… het hele leven is een leerproces. Een proces dat bovendien wordt beïnvloed door biopsychologische condities, variërend van de mate van lichamelijke activiteit, stress en slaap tot de mate van prestatiegerichtheid.'

Als genetica, context en condities de voorwaarden zijn voor leren en in wisselwerking leiden tot een levenslang leerproces, hoe kom je dan tot de optimale combinatie? Op die hamvraag proberen De Groot – hoogleraar Biospychologie van Leren – en collega's het antwoord te vinden en ze delen de puzzelstukken die ze al gevonden hebben. Zo blijkt uit onderzoeken naar o.a. de invloed van de hongerwinter en de vetzuurstatus van de moeder dat het creëren van de ideale voorwaarden voor leren al begint in de baarmoeder en mogelijk zelfs al vóór de conceptie. Dus terwijl het kindje nog aan het groeien en ontwikkelen is in de moederbuik, hebben naast de genen óók de context en condities al – in positieve of negatieve zin – invloed op de vorming van het fundament voor leren!

Van achter naar voor

Na de prenatale vorming en geboorte volgen twee periodes waarin het brein enorm sensitief is voor leerprikkels: de kindertijd en de adolescentie. Dit zijn volgens de bouwmetafoor de fases waarin respectievelijk de eerste en tweede verdieping van het huis worden gerealiseerd. 'Het is daarbij goed om te weten dat onze hersenen zich van achteren naar voren ontwikkelen', benadrukt De Groot. 'In de prefrontale cortex aan de voorzijde zitten de executieve functies die zorgen voor sociaal, efficiënt en doelgericht gedrag, maar juist dat deel is pas volledig uitgerijpt rond het vijfentwintigste levensjaar. We zien bij leerlingen in de middelbareschooltijd daarom vooral hersenactiviteit aan de zijkanten van het brein, waar de emoties zetelen.'

Voor de meeste leerkrachten zijn die emoties herkenbaar bij hun leerlingen, waarbij ze zien dat juist het reguleren van die emoties nog niet altijd even soepel gaat. Net zoals ook plannen en organiseren voor sommigen nog een hele uitdaging is, terwijl anderen hun zaakjes al prima op orde hebben. De Groot: 'Naast genen zijn in deze levensfase óók de leeromgeving en condities van invloed op het bouwproces van breinverbindingen. Daarom zijn ouders en leerkrachten bij de aanleg van de eerste en tweede verdieping zulke belangrijke onderaannemers. Wat leren wij de jeugd? Wat zijn onze verwachtingen? Welk voorbeeldgedrag laten we zien? En vooral: hoe stimuleren we onze kinderen/leerlingen? Elke interactie is van invloed op het bouwproces van de breinverbindingen.'

Het ideaal van De Groot is het ontdekken van een instrument waarmee je het leerproces tot in de puntjes kunt beïnvloeden. 'Weten wát je wannéér nodig hebt om tot de beste combinatie van genen, context en condities te komen zou helpen om ieders leerpotentieel volledig te benutten. Dat drijft ons tot verder onderzoek. We beseffen daarbij steeds meer het belang van een multidisciplinaire benadering, omdat zoveel verschillende factoren invloed hebben en ook op elkaar ingrijpen, net als op een bouwplaats. In de fase van het opgroeien heeft de omgeving de meeste invloed; we timmeren als het ware allemaal mee aan het huis.'

Als het huis eenmaal staat, komt het meer aan op zelfregulatie. En De Groot leert ons dat ook die zelfregulatie in belangrijke mate wordt gevormd tijdens de kindertijd en adolescentie, onder invloed van de omgeving. Kortom, we beïnvloeden elkaars droomhuizen! Een verantwoordelijkheid die vraagt om gezonde breinkracht…