Энграммы и сотни паттернов: как устроен мозг подростков

Ученики средних и старших классов не способны еще устанавливать некоторые причинно-следственные связи, особенно если для этого требуется проанализировать события, разбросанные на большом промежутке времени. По мнению ряда ученых, это связано с тем, что часть мозга у подростков еще не до конца развита. Поэтому они могут принимать только эффективные в краткросрочной перспективе решения. Как устроен мозг детей и подростков и как лучше построить процесс обучения для них, а также почему стресс на уроке — это всегда плохо, рассказывает глава департамента стратегии образования Promethean, доктор Джон Коллик (John Collick).

Химия мозга

Последние 10-20 лет нейробиология развивается сумасшедшими темпами. За это короткое время ученые узнали о мозге примерно столько же, сколько за все прошлые тысячелетия.

Множество теорий о работе мозга признаны ошибочными. Одна из них, что  левое полушарие якобы отвечает за работу с числами, за логику, а правое — за музыку, цвет и другие чувства.  Последние исследования с магнитно-резонансной томографией опровергли эту теорию.

Некоторые из теорий о строении мозга только начинают развиваться на основе новейших данных. Должно будет пройти время, чтобы можно было с уверенностью сказать, как он работает. Однако определенные факты у нас уже есть.

Мы знаем, что мозг человека состоит из миллионов клеток. Они покрыты множеством крошечных соединений называемых синапсами. Между расположенными рядом друг с другом клетками есть зазоры. Именно в них возникают определенные сигналы, которые принято называть мыслями. Возникает некая химическая реакция, которая оставляет на несколько секунд след, его называют кратковременной памятью. Пока химический сигнал сохраняется между двумя клетками — у вас есть кратковременная память. Она быстро исчезает. И если возникшая ситуация не будет повторяться, то сигнал больше не появится, он пропадет.

Возможно, вы помните, как учились кататься на велосипеде. Может быть, потратили неделю, стараясь поехать, падая, и в итоге начали кататься. Мозгу понадобилось время, чтобы у вас образовались постоянные связи, чтобы они стали частью долговременной памяти. Человек может проложить тропу через лес, но она быстро зарастет. Однако если по ней постоянно ходить, то она останется. Также работает и мозг, так построен процесс обучения, запоминания.

Внутри мозга в процессе обучения, после повторения похожих ситуаций, образуются сложные паттерны — энграммы. Это след памяти, оставленный повторным воздействием раздражителя — клетками мозга. Мозг учится с их помощью. Он воспринимает информацию, которую получает через глаза, нос, уши, и использует ее для создания внутри себя сложных «узоров». Так работает память, происходит понимание.

Мозг эффективный органом, он использует как можно меньше места и энергии для того, чтобы выжить. Он всегда будет думать, как создать шаблоны, как упорядочить сложные конструкции. Один из способов сделать это — мета-воспоминания.

Допустим, вы ребенок и вы идете на пляж, едите мороженное. Мозг воспринимает эту информацию и создает на ее основе шаблон, который и станет вашим воспоминанием об этом моменте. Однако в следующем году вы снова идете на пляж, снова покупаете мороженое. Это новый паттерн, однако он похож на прошлый. Мозг берет и объединяет два шаблона, образуя единую метапамять. И дальше, если ситуация повторится, он снова будет объединять паттерны. О чем это говорит? О том, что большинство воспоминаний построены из ряда переживаний, возникших за определенный период времени. Воспоминания являются сложной конструкцией, они формируются на протяжении долгого времени.

Нейронный взрыв

Давайте теперь посмотрим как развивается мозг, начиная с детства до подросткового возраста. Он стремительно растет после трех месяцев с момента рождения. Голова ребенка расширяется, чтобы объем мозга увеличился. Пока в нем мало устойчивых связей, однако уже есть большие вычислительные мощности. Дети в это время становятся очень настороженными. Они начинают замечать окружающий мир.
Через какое-то время мозг начинает приводить в порядок клетки и соединения. Как садовник, который приходит в дикий сад, и создает там ножницами гармонию.

Пока ребенок учится в начальной школе и вплоть до подросткового возраста организация его мозга стабильна. Однако затем неожиданно в развитии этого органа происходит взрыв.

В мозге подростка растут миллионы новых клеток, возникают миллиарды соединений. У него появляется еще больше вычислительных мощностей. Однако мозг еще до конца все же не развит. Та часть, которая работает со временем и должна знать, когда надо вставать, пока не синхронизируется с реальным временем.

Именно поэтому подросткам часто трудно рано подниматься, они часто сидят допоздна, мучаясь бессонницей. Такой же эффект возникает и у взрослых людей, однако обычно при перелетах и смене часовых поясов.

Еще одна особенность мозга подростков в том, что он не может установить связи между причинами и следствием на длительном временном горизонте. Идея о том, что, если сейчас сэкономить деньги, то через месяц можно будет купить компьютерную игру, является соединением причины и следствия. Мозг подростка такие соединения пока не всегда может создавать. Поэтому часто подростки и принимают сиюминутные решения, которые взрослым кажутся глупыми.

Часть мозга, отвечающая за причинно-следственную связь, формируется только к 25 годам. Именно поэтому молодых людей, которые младше этого возраста, нельзя ставить на должности, где надо принимать важные стратегические решения.

Разрушительный стресс

В мозге у каждого человека находится химическое вещество — серотонин. Оно является аналогом масла в двигателе, делающего работу механизма более гладкой. Это вещество улучшает работу мозга, ускоряет процесс познания. Вещество вырабатывается после выполнения каких-то обучающих заданий. При этом неважно, сделаны они верно или нет. Попытки найти ответ и неудачи в его поиске развивают мозг. Также уровень серотонина растет, если человек наблюдает за ошибками другого.

В образовании принято считать ошибки провалом, к ним относятся как к отрицательному опыту. На самом деле, чем больше допущено ошибок, тем лучше. Вспомните, как дети учатся ходить. Они встают, пробуют шагнуть, терпят неудачу, падают и снова пробуют. На этом принципе должно быть построено и школьное образование. Детей надо поощрять искать решения и не ругать за ошибки.

Кроме того, подростков ни в коем случае во время занятий нельзя погружать в стресс. Другими словами, их нельзя сильно наказывать. Внутри мозга есть отдельный орган — миндалевидное тело, или просто миндалина. Оно нужно для управления нашей реакцией на стресс, угрозу. В случае опасности миндалина делает сразу несколько вещей. Сначала она посылает команду телу бежать или драться. Увеличивает частоту сердечных сокращений, чтобы можно было выполнить эти действия. Дальше она отправляет сигнал в высшие отделы мозга, чтобы они перестали думать. Таков механизм выживания. Если человек начнет задумываться, он остановится и у него не останется времени на действия.

К сожалению, миндалина не делает различий между угрозой жизни и повседневным низким уровнем стресса, который каждый испытывает в обществе. Ребенок, напуганный учителем или сложным заданием, не понимает, как ему учиться. У него миндалины включены, но на низшем уровне — только для того, чтобы подавлять способность мозга мыслить и учиться. Стресс мешает работе мозга. Поэтому учеба должна проходить в позитивной атмосфере.

Доктор филологических наук, профессор кафедры стилистики русского языка факультета журналистики МГУ имени М.В. Ломоносова, председатель Стилистической комиссии Международного комитета славистов Наталья Клушина прокомментировала «Педсовету»  публикацию Коллика.

—  Новые знания о развитии мозга в детском и юношеском возрасте очень важны для педагогов, чтобы правильно выстраивать стратегии обучения. Данные о формировании долговременной памяти с помощью паттернов подтверждают правильность выработанных методик преподавания в российской школе.

Все дети выучивают правила наизусть, с помощью упражнений закрепляют тему, подготовка к экзаменам — это тоже повторение пройденного материала. Именно поэтому базовые школьные знания остаются с нами на всю жизнь, это та матрица, которая формируется в детстве и обеспечивает в дальнейшем возможность к дальнейшему саморазвитию и обучению.

Однако помимо паттернов, в которых хранится необходимая усвоенная информация, для развития подростков важно также умение самостоятельно мыслить. 

В психолингвистике, в частности в стилистике, есть, на мой взгляд, очень точное определение креативности: это осознанное отступление от нормы. То есть креативность, самостоятельность суждений не могут рождаться из ничего, в вакууме. Судить о креативности можно только на основании устойчивых, признанных в социуме различных норм и правил. Только тогда возможен путь к новому, нестандартному, еще не изученному. Цель педагогической деятельности как раз и состоит в обучении уже известному, доказанному и в побуждении к творческому.

Очень важно для педагогов знание новых исследований о том, как мозг подростка реагирует на стресс.  Потому что все усилия обучить детей могут разбиться о такую «мелочь», как резкий окрик, непродуманная насмешка, неделикатность в присутствии сверстников. Это не означает, что педагог должен только хвалить и гладить по головке. Строгий, но справедливый учитель всегда пользуется уважением среди подростков, которые в силу возраста очень остро чувствуют фальшь и равнодушие.

Подписаться на канал Интерактивные технологии

 

Партнерский материал
Здоровье и медицина
Вам будет интересно:

Комментарии (0)