Wie wir lernen - was geht beim Lernen in uns vor?

"Nicht für die Schule, sondern für das Leben lernen wir". Dass dem so ist, bestätigt Medizinprofessor Manfred Spitzer„ Wir lernen immer - ob wir nun wollen oder nicht“. Es steht gar nicht in unserer Macht, dem Gehirn das Lernen zu verbieten. Es ist als Denkmaschine konstruiert und die Wissenschaft versucht zu verstehen, wie sie arbeitet und welche Konsequenzen daraus für das Lernen abgeleitet werden können.

Die Hauptdarsteller

Die Hauptakteure für das Lernen sind die Neuronen (Nervenzellen). Allein im Gehirn gibt es davon vermutlich an die 100 Milliarden. Sie sind spezialisiert auf die Übermittlung von elektrochemischen Botschaften (Impulse) durch den ganzen Körper. Ein Neuron besteht aus einem Zellkörper, Dendriten und einem Axon (Nervenfaser). Das Axon kann beim Menschen bis zu 1-2 m lang werden, wobei es als Hauptübertragungsleitung, Impulse in das übrige Nervensystem weiterleitet. Wie Äste eines Baums ragen die Dendriten um den Zellkörper.

Arbeitsweise der Neuronen

Zur Informationsübertragung verzweigt sich am Ende das Axon wie Fangarme eines Tintenfischs und bildet Synapsen (Andockstellen) mit den Zellkörpern und/oder Dendriten anderer Neuronen. Die Sinneszellen von Auge, Ohr, Nase, Mund und Haut nehmen Informationen durch unsere Umwelt auf und wandeln diese in Impulse um. Die Impulse werden von einer Nervenfaser – dem Axon – zu einer anderen Nervenzelle geleitet. Die Übertragung geschieht an den Synapsen. Es wird geschätzt, dass unsere Gehirnrinde über 1010 Neuronen besitzt und dass jedes Neuron mit anderen Nervenzellen bis zu 10.000 Verbindungen eingehen kann. Es gibt drei verschieden Hauptgruppen von Nervenzellen, mit unterschiedlicher Funktion. Sensorische Neuronen leiten Informationen vom gesamten Körper zum Rückenmark und das Gehirn weiter. Ungefähr 99 Prozent aller Neuronen sind Interneuronen. Sie sind zwischengeschaltete Nervenzellen, welche die Impulse verarbeiten und weiterleiten. Motorische Neuronen veranlassen Muskeln zu einer willkürlichen und unwillkürlichen Bewegung. Stellen Sie sich vor, Sie laufen barfuß im Gras und Sie treten auf einen spitzen Stein. Diese Information wird von den Rezeptoren an Ihrer Fußsohle empfangen, an die sensorischen Neuronen übertragen und an die Interneuronen weitergeleitet. Bevor Sie so richtig wissen was Sie tun, veranlassen Ihre motorischen Nervenzellen, dass Sie ohne nachzudenken Ihren Fuß vom Stein nehmen.

Je früher desto besser

Bei der Geburt sind fast alle Nervenzellen vollständig vorhanden, wobei das Gehirn eines Babys im wesentlichem noch unorganisiert ist. Erst die notwendige Menge von Reizen aus der Umwelt und Bewegungsfreiheit ermöglicht die Bildung sehr komplexe Nervensysteme. Das Angebot an Reizen ist somit dafür verantwortlich, welche Verschaltungen beim Kind aufgebaut werden und welche nicht. Die Leistungsfähigkeit des Gehirns nimmt nach der Geburt zu, wobei die Reifung des Gehirns mit dem Lernen (motorisch und kognitiv) nicht zu trennen sind. Somit existieren Zeitfenster, in denen Kinder ganz bestimmte Sachverhalte leicht erlernen können. Beispielsweise gibt es in der Sprachentwicklung sensible Phasen. In diesem Zeitabschnitt erlernt ein Kind leicht Laute, Regeln bis hin zur komplizierten Grammatik. Wird dieses Zeitfenster verpasst, kann prinzipiell auch später noch der Sachverhalt gelernt werden aber nur mit einem sehr viel größeren Aufwand. Deshalb ist in gewisser Hinsicht die Volksweisheit schon richtig, die lautet: "Was Hänschen nicht lernt, lernt Hans nimmermehr".

Das Netzwerk in unserem Kopf ist flexibel

Lernen wir etwas Neues, werden eine Vielzahl von Verdrahtungen zwischen Neuronen geknüpft. Wir beobachten an uns selbst, dass wir neue Sachverhalte oder Bewegungsabläufe langsam lernen - Schritt für Schritt. Wird das Neugelernte ständig geübt (und das ist nichts anderes als lernen), erfolgt eine verstärkte Aktivierung dieser Neuronenverbindungen, wobei der Impuls immer schneller weitergeleitet werden kann. Bildlich gesprochen, können mit der Zeit neuronale Autobahnen entstehen. Jeder Mensch entwickeln so in seinem Kopf ein ganz persönliches neuronales Netz, die beispielsweise die feinmotorische Muskelkontrolle eines Jongleurs oder das musikalische Gespür eines Dirigenten erst möglich machen. Werden auf der anderen Seite bestimmte Verbindungen nicht mehr genutzt, können diese unter Umständen wieder gelöst werden. Dies macht deutlich, dass das menschliche Gehirn kein starres Gebilde ist. Von der Geburt bis ins hohe Alter besitzen wir die Fähigkeit, neue Verbindungen zu knüpfen. Eine Eigenschaft die uns Menschen gegenüber anderen Lebewesen auszeichnet.

Dopamin – die hauseigenen Glücksdroge

Begreift beispielsweise ein Schüler plötzlich eine Rechenaufgabe (Aha-Effekt), löst dies ein Glücksgefühl aus. Heute weiß man, dass der Botenstoff Dopamin für dieses Gefühl verantwortlich ist. Der Schüler ist auf einmal motiviert, sich weiter in die Mathematik zu vertiefen und bei Schwierigkeiten nicht gleich aufzugeben. Mathe macht sogar wieder Spaß! Dopamin wird also immer dann ausgeschüttet, wenn ein unerwartetes Erfolgserlebnis vorliegt. Aber auch schon ein netter Blick oder ein nettes Wort kann Auslöser sein, um das Dopaminsystem zu aktivieren. Wir haben somit ein hauseigenes Belohnungssystem in unserem Kopf.

Leider passiert in der Schule oft folgende Situation: Die guten Schüler werden hervorgehoben und gelobt und die Schüler mit schlechten Noten sitzen frustriert daneben. Folgendes ist geschehen: Das Dopaminsystem der guten Schüler läuft auf Hochtouren, dagegen das von dem schwachen Schülers wird erst gar nicht aktiviert. Jeder weiß es aus eigener Erfahrung: Lob oder eine nette Bemerkung tut gut! Nun sind Eltern wie auch Lehrer oft in der Zwickmühle, sie können nicht loben, wenn es nichts zum Loben gibt. Trotzdem, auch die schlechtesten Schüler machen mal etwas richtig, nutzen Sie diese Momente und reagieren sie sofort darauf!

Emotionen sind wichtig

Gefühle wurden noch vor ungefähr 15 Jahren als Gegenspieler vernünftigen Verhaltens interpretiert. Heute weiß man, dass Emotionen grundlegend mit dem Lernen verwoben sind. Mit anderen Worten ausgedrückt: Körper, Denken und Emotionen sind im neuronalen Netz eng miteinander verflochten. Erleben wir eine Situation mit starken Emotionen, werden wir diese sehr wahrscheinlich nie mehr vergessen. Sich nackte Zahlen und Fakten zu merken, fällt uns schwer. Werden jedoch um den vermeintlich „langweiligen“ Sachverhalt Geschichten und Gefühlen herum gesponnen, erscheint alles auf einmal spannend. Wir sind auf einmal emotional davon berührt und können uns viel leichter daran erinnern.

Schule und Angst

Für unser Überleben spielt Angst eine bedeutende Rolle, sie kann uns vor Gefahren bewahren. Durch diesen Mechanismus sind wir sehr schnell fähig, auf gefährliche Situationen zu reagieren und diese in der Zukunft zu vermeiden. Auf der anderen Seite beschränkt Angst unseren geistigen Horizont. Deswegen passt schulisches Lernen und Angst nicht zusammen! Große Angst führt zwar zu raschem Lernen aber sie hemmt kreative Prozesse und verhindert die so wichtige Verknüpfung der Information im neuronalen Netz. Neugelerntes kann nicht auf ähnliche vergleichbare Situationen angewandt werden und gerade das zeichnet das vernetzte Denken aus. Prüfungsangst oder Angst vor Klassenarbeiten führt dazu, dass eine Lösung, die ein bisschen Kreativität erfordert, nicht gefunden werden kann.

Erstklässler gehen in der Regel noch sehr gerne in die Schule. Sie sind stolz darauf und neugierig. Jahre später ist von dieser Begeisterung leider oft nicht mehr viel zu spüren. Dann verbinden die Schüler mit der Schule eher negative Gefühle und sogar Angst. Neurologisch gesehen sollte genau diese Entwicklung vermieden werden. Gerade Furcht verhindert das vernetzte Denken und kreative Prozesse. Somit ist eine positive Grundstimmung in der Schule Voraussetzung, dass das menschliche Gehirn seine enormen Leistung entfalten kann.

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