Hoofdstuk 2 – Metacognitie: hoe leren verloopt in het brein
Van geitenpaadjes naar snelwegen in je brein
Het geitenpaadje staat voor alles wat nieuw is voor je brein: een nieuwe gedachten, een feit dat je
voor het eerst hoort of iets wat je voor de eerste keer doet of leert. Wat gebeurt er dan in ons brein?
Een aantal hersencellen (neuronen) maakt samen contact en geeft elkaar een signaal door. De
hersencellen verbinden zich, een neuraal paadje vormt zich. Als dit patroon van zich verbindende
hersencellen vaak herhaald wordt, verandert er iets in de verbindingen tussen de hersencellen. Er
treden allerlei veranderingen op die ervoor zorgen dat dit contact gemakkelijker verloopt: de signalen
tussen de hersencellen kunnen efficiënter worden doorgegeven en de verbindingenk tussen de
hersencellen worden sterker. Uiteindelijk ontstaat er een snelweg in je brein. Er vormt zich een
herinnering, een attitude, een overtuiging, een geleerd feit, vaardigheid of procedure. Je hebt
geleerd. Vanuit het brein gezien is leren het vormen van nieuwe paden en wegen: een uitgebreid
routenet in het brein met veel snelwegen, opritten, afritten en onderlinge verbindingen en de
flexibiliteit om afslagen van veelgebruikte snelwegen te nemen. Leren is het vormen van nieuwe,
sterke en uitgebreide neurale netwerken.
Hoe vaker je dingen doet, hoe meer geautomatiseerd dit gaat. Dat komt omdat de verbindingen
tussen de betrokken neuronen versterkt zijn. Deze versterking heeft een functie, ons brein is namelijk
energie-efficiënt. Alles wat vaker voorbijkomt of belangrijk is, wordt bij voorkeur geautomatiseerd. Dit
kost minder energie, wat goed uitkomt, want we hebben maar een kleine capaciteit voor bewuste
aandacht. Een bijkomend voordeel is dat we op deze manier niet steeds opnieuw het wiel uit hoeven
te vinden, maar dat we voortbouwen op bestaande kennis, ervaring en gedachtepatronen. Dit snelle
denken noemen we systeem 1. Er zit wel een nadeel aan dit snelle denken: wanneer je eenmaal iets
geleerd hebt en er is een snelweg in je hersenen aangelegd, is het erg lastig om dit op een andere
manier aan te leren. Het is dan moeilijk om niet op de automatische piloot de gebruikelijke snelweg
in je brein te nemen. Voor je het weet zit je weer op die snelweg terwijl je eigenlijk een nieuwe afslag
had willen creëren of een andere weg had willen nemen. Het leren van nieuwe feiten en
vaardigheden kost veel bewuste aandacht en energie, vooral als dit afwijkt van al geleerde kennis en
vaardigheden. Je hebt dan systeem 2 nodig, oftewel langzaam denken.
Overtuigingen en attitudes zijn sterke, vaak onbewuste denkpatronen – tamelijk brede en stevig
geasfalteerde snelwegen in je brein – die vaak als in je jeugd zijn gevormd.
Hoe zorg je ervoor dat je van een denk- en doe patroon afkomt?
Dit kost veel bewuste en gerichte aandacht. Je moet systeem 2 inschakelen. Je moet jezelf betrappen
op hetgeen wat je jezelf wil afleren. Maar hoe vaker je de nieuwe afslag neemt, des te sterker dit
nieuwe geitenpaadje wordt.
Plasticiteit: ervaring vormt ons brein
Ons brein verandert voortdurend onder invloed van wat we doen, wat we denken en wat we voelen.
Dit wordt ook wel de ervaringsgerichte maakbaarheid of plasticiteit van de hersenen genoemd. Deze
maakbaarheid betekent dat wij ook als volwassenen nog steeds nieuwe neurale routes kunnen
vormen in ons brein en routes sterker kunnen maken.
Wat gebeurt er wanneer je leert?
, Daarvoor moeten we inzoomen op de bouwsteen van de hersenen: de hersencel of het neuron.
Neuronen kunnen vele verschillende verschijningsvormen hebben, maar bestaan uit dezelfde
onderdelen. Met een beetje fantasie kun je een hersencel vergelijken met een boom:
- Dendrieten (oortjes) – takken die signalen ontvangen
- Axon – stam die signalen doorgeeft
- Myeline – vetlaagje om de stam dat ervoor zorgt dat het signaal gemakkelijk wordt geleid
- Axonuiteinden of axonterminals (mondjes) – wortels die de signalen doorgeven aan andere
cellen
- De worteluiteinden leggen vervolgens contact met andere neuronen om het signaal door te
geven.
Het contact loopt via een kleine ruimte, de synaps. Zo ‘babbelen’ de hersencellen met elkaar. Als een
neuron contact legt met andere neuronen (max 50.000 andere neuronen) en een boodschap
doorgeeft (wordt ook wel vuren van de hersencel genoemd), wordt een elektrisch signaal in de
synaps omgezet in chemische stofjes: neurotransmitters. Deze worden vervolgens weer omgezet in
een elektrisch signaal bij het ontvangende neuron, die de boodschap zo weer kan doorgeven aan
andere cellen.
In de jaren zestig ontdekte men een belangrijk principe op celniveau: LTP – Long Term Potentiation.
Dit komt neer op dat elke keer dat neuronen samen vuren, hun gevoeligheid om samen in dat
patroon te vuren en contact met elkaar te maken wordt vergroot. Dit leidt tot een verbetering in
communicatie tussen neuronen die tegelijkertijd gestimuleerd worden. De volgende keer kunnen de
neuronen sneller vuren en het signaal sneller doorgeven. De verbindingen zijn sterker geworden.
Deze verhoogde gevoeligheid kan wel tot een periode van enkele weken aanhouden. Daardoor kan
het zijn dat een gedachte ‘sneller’ gedacht wordt wanneer je in de dagen of weken daarvoor
regelmatig diezelfde gedachte hebt gehad: je neemt weer hetzelfde neurale paadje. Door voldoende
herhaling of intensiteit vinden er uiteindelijk structurele veranderingen plaats in de verbindingen, die
leiden tot nieuwe en sterke neurale paden.
Plastic elastic
Naast de metafoor van de geitenpaadjes kun je de plasticiteit van het brein op nog een manier
duidelijk maken: door het gebruik van twee elastiekjes die verschillen van grootte. Elk elastiek staat
voor iets wat je genetisch hebt meegekregen. Als je het kleine elastiek niet traint, dan blijft het een
klein elastiek. Maar als je er mee aan de slag gaat, kun je het elastiek oprekken. Als je het grote
elastiek laat voor wat het is, kan het zelfs zijn dat het kleine elastiek de grote inhaalt. Doelgerichte
oefening is dus van belang.
Spiegels in het brein en na-apen
Hoe komt het bijvoorbeeld dat als iemand gaapt, jij ook moet gapen? Dit komt door je
spiegelneuronen. Spiegelneuronen spelen een belangrijke rol bij het inlevingsvermogen, het
inschatten van intenties van anderen en imiteren.
Premotorische neuronen zijn neuronen in de hersenen die een beweging voorbereiden (premotor) en
die vuren voordat de daadwerkelijke beweging wordt ingezet.
Van geitenpaadjes naar snelwegen in je brein
Het geitenpaadje staat voor alles wat nieuw is voor je brein: een nieuwe gedachten, een feit dat je
voor het eerst hoort of iets wat je voor de eerste keer doet of leert. Wat gebeurt er dan in ons brein?
Een aantal hersencellen (neuronen) maakt samen contact en geeft elkaar een signaal door. De
hersencellen verbinden zich, een neuraal paadje vormt zich. Als dit patroon van zich verbindende
hersencellen vaak herhaald wordt, verandert er iets in de verbindingen tussen de hersencellen. Er
treden allerlei veranderingen op die ervoor zorgen dat dit contact gemakkelijker verloopt: de signalen
tussen de hersencellen kunnen efficiënter worden doorgegeven en de verbindingenk tussen de
hersencellen worden sterker. Uiteindelijk ontstaat er een snelweg in je brein. Er vormt zich een
herinnering, een attitude, een overtuiging, een geleerd feit, vaardigheid of procedure. Je hebt
geleerd. Vanuit het brein gezien is leren het vormen van nieuwe paden en wegen: een uitgebreid
routenet in het brein met veel snelwegen, opritten, afritten en onderlinge verbindingen en de
flexibiliteit om afslagen van veelgebruikte snelwegen te nemen. Leren is het vormen van nieuwe,
sterke en uitgebreide neurale netwerken.
Hoe vaker je dingen doet, hoe meer geautomatiseerd dit gaat. Dat komt omdat de verbindingen
tussen de betrokken neuronen versterkt zijn. Deze versterking heeft een functie, ons brein is namelijk
energie-efficiënt. Alles wat vaker voorbijkomt of belangrijk is, wordt bij voorkeur geautomatiseerd. Dit
kost minder energie, wat goed uitkomt, want we hebben maar een kleine capaciteit voor bewuste
aandacht. Een bijkomend voordeel is dat we op deze manier niet steeds opnieuw het wiel uit hoeven
te vinden, maar dat we voortbouwen op bestaande kennis, ervaring en gedachtepatronen. Dit snelle
denken noemen we systeem 1. Er zit wel een nadeel aan dit snelle denken: wanneer je eenmaal iets
geleerd hebt en er is een snelweg in je hersenen aangelegd, is het erg lastig om dit op een andere
manier aan te leren. Het is dan moeilijk om niet op de automatische piloot de gebruikelijke snelweg
in je brein te nemen. Voor je het weet zit je weer op die snelweg terwijl je eigenlijk een nieuwe afslag
had willen creëren of een andere weg had willen nemen. Het leren van nieuwe feiten en
vaardigheden kost veel bewuste aandacht en energie, vooral als dit afwijkt van al geleerde kennis en
vaardigheden. Je hebt dan systeem 2 nodig, oftewel langzaam denken.
Overtuigingen en attitudes zijn sterke, vaak onbewuste denkpatronen – tamelijk brede en stevig
geasfalteerde snelwegen in je brein – die vaak als in je jeugd zijn gevormd.
Hoe zorg je ervoor dat je van een denk- en doe patroon afkomt?
Dit kost veel bewuste en gerichte aandacht. Je moet systeem 2 inschakelen. Je moet jezelf betrappen
op hetgeen wat je jezelf wil afleren. Maar hoe vaker je de nieuwe afslag neemt, des te sterker dit
nieuwe geitenpaadje wordt.
Plasticiteit: ervaring vormt ons brein
Ons brein verandert voortdurend onder invloed van wat we doen, wat we denken en wat we voelen.
Dit wordt ook wel de ervaringsgerichte maakbaarheid of plasticiteit van de hersenen genoemd. Deze
maakbaarheid betekent dat wij ook als volwassenen nog steeds nieuwe neurale routes kunnen
vormen in ons brein en routes sterker kunnen maken.
Wat gebeurt er wanneer je leert?
, Daarvoor moeten we inzoomen op de bouwsteen van de hersenen: de hersencel of het neuron.
Neuronen kunnen vele verschillende verschijningsvormen hebben, maar bestaan uit dezelfde
onderdelen. Met een beetje fantasie kun je een hersencel vergelijken met een boom:
- Dendrieten (oortjes) – takken die signalen ontvangen
- Axon – stam die signalen doorgeeft
- Myeline – vetlaagje om de stam dat ervoor zorgt dat het signaal gemakkelijk wordt geleid
- Axonuiteinden of axonterminals (mondjes) – wortels die de signalen doorgeven aan andere
cellen
- De worteluiteinden leggen vervolgens contact met andere neuronen om het signaal door te
geven.
Het contact loopt via een kleine ruimte, de synaps. Zo ‘babbelen’ de hersencellen met elkaar. Als een
neuron contact legt met andere neuronen (max 50.000 andere neuronen) en een boodschap
doorgeeft (wordt ook wel vuren van de hersencel genoemd), wordt een elektrisch signaal in de
synaps omgezet in chemische stofjes: neurotransmitters. Deze worden vervolgens weer omgezet in
een elektrisch signaal bij het ontvangende neuron, die de boodschap zo weer kan doorgeven aan
andere cellen.
In de jaren zestig ontdekte men een belangrijk principe op celniveau: LTP – Long Term Potentiation.
Dit komt neer op dat elke keer dat neuronen samen vuren, hun gevoeligheid om samen in dat
patroon te vuren en contact met elkaar te maken wordt vergroot. Dit leidt tot een verbetering in
communicatie tussen neuronen die tegelijkertijd gestimuleerd worden. De volgende keer kunnen de
neuronen sneller vuren en het signaal sneller doorgeven. De verbindingen zijn sterker geworden.
Deze verhoogde gevoeligheid kan wel tot een periode van enkele weken aanhouden. Daardoor kan
het zijn dat een gedachte ‘sneller’ gedacht wordt wanneer je in de dagen of weken daarvoor
regelmatig diezelfde gedachte hebt gehad: je neemt weer hetzelfde neurale paadje. Door voldoende
herhaling of intensiteit vinden er uiteindelijk structurele veranderingen plaats in de verbindingen, die
leiden tot nieuwe en sterke neurale paden.
Plastic elastic
Naast de metafoor van de geitenpaadjes kun je de plasticiteit van het brein op nog een manier
duidelijk maken: door het gebruik van twee elastiekjes die verschillen van grootte. Elk elastiek staat
voor iets wat je genetisch hebt meegekregen. Als je het kleine elastiek niet traint, dan blijft het een
klein elastiek. Maar als je er mee aan de slag gaat, kun je het elastiek oprekken. Als je het grote
elastiek laat voor wat het is, kan het zelfs zijn dat het kleine elastiek de grote inhaalt. Doelgerichte
oefening is dus van belang.
Spiegels in het brein en na-apen
Hoe komt het bijvoorbeeld dat als iemand gaapt, jij ook moet gapen? Dit komt door je
spiegelneuronen. Spiegelneuronen spelen een belangrijke rol bij het inlevingsvermogen, het
inschatten van intenties van anderen en imiteren.
Premotorische neuronen zijn neuronen in de hersenen die een beweging voorbereiden (premotor) en
die vuren voordat de daadwerkelijke beweging wordt ingezet.
