NEUROPEDAGOGIEK
Doelstellingen
Basiskennis van de meest gebruikte methoden om hersenstructuur en –functie in beeld te brengen
Kennis van basisthema’s uit de neuropedagogiek
Inzicht in de mogelijkheden en grenzen van neuropedagogisch onderzoek
Kritisch reflecteren over ethische aspecten in de neuropedagogiek
Inhoud
• Inleiding: waarom neuropedagogiek?
• Deel 1: Cognitieve neurowetenschappen
o Methoden van onderzoek in de neurowetenschappen
o Basisinzichten
• Deel 2: Thema’s uit de neuropedagogiek
o Het lezende brein
o Het rekenende brein
o Het lerende brein: executieve functies
o Het emotionele brein (in de adolescentie)
o Het sociale brein
o Plasticiteit en de rol van omgevingsfactoren
• Deel 3: Mogelijkheden en grenzen
o Mogelijkheden en grenzen van de neuropedagogiek
o Neuromythes
o Neuro-ethiek
, INLEIDING: WAAROM NEUROPEDAGOGIEK
Kunnen de neurowetenschappen iets voor de pedagogiek betekenen?
Neuroscience: implications for education and lifelong learning The Royal Society (pp. 1-21)
Neuro en pedagogen…
• We gebruiken maar 10% van onze hersenen
🡺 niet waar, we gebruiken constant 100% (als dit zo zou zijn zouden we allemaal
hersendood zijn)
• Het regelmatig inoefenen van bepaalde cognitieve vaardigheden verandert de structuur van
de hersenen
🡺 Waar, hersenen zijn een dynamisch systeem waarvan de structuur constant veranderd
obv. Ervaringen die mensen hebben of leren
• Verschillen in de dominante hersenhelft (links vs. rechts denken) kunnen prestaties in leren
verklaren
🡺 Niet waar, dit is een idee dat je wel erg vaak in de praktijk kan tegen komen
• Leerproblemen die het gevolg zijn van een verstoorde hersenontwikkeling kunnen niet
geremedieerd worden in onderwijs
🡺 Niet waar. Leerproblemen hebben wel te maken met een afwijking in de hersenen,
maar dat betekent niet dat we er niks meer aan kunnen doen
• De hersenen zijn volledig ontwikkeld zodra leerlingen naar de middelbare school gaan
🡺 Niet waar, de hersenen ontwikkelen ongeveer tot 25 jaar
(Neuromytische uitspraken: verkeerd interpreteren van onderzoek wat leid tot foute uitspraken. Er
zit een kern van waarheid in, ze worden op wetenschappelijk onderzoek gebaseerd. Het probleem is
dat dit onderzoek verkeerd geïnterpreteerd wordt, er worden conclusies uit getrokken die verder zijn
dan wat het onderzoek eigenlijk zegt. Er is een stuk waarheid, en een stuk overinterpretatie )
Waarom neuropedagogiek?
• Ontstaan van een nieuw wetenschapsdomein…
Educational neuroscience – Mind Brain Education – Neuroeducation
Neuroscience: nadruk op neurologie
Neuroeducation: nadruk op opvoeding
Mind brain education: nadruk op beide
MAAR:
,Neurologische verklaringen voor ontwikkelingsstoornissen zijn niet nieuw
(Hoewel dit vak nog niet lang wordt gegeven, bestaan neurologische verklaringen voor
ontwikkelingsstoornissen al langer)
• Minimal Brain Dysfunction (een aandachtsprobleem)
• Dyslexie (oorzaak van problemen ligt vermoedelijk in de hersenen)
• Dyscalculia (Kosc, 1974) (oorzaak van het probleem ligt in het deel van de hersenen dat
belangrijk is voor het uitvoeren van wiskundige functies
A definition of developmental dyscalculia, stressing the hereditary or congenital
affection of the brain substrate of mathematical functions is put forth. This
disorder is clearly distinguished from other forms of disturbed mathematical
abilities
Problemen zijn aanhankelijk van de plaats waar het hersenletsel zich voordoet. We vormen onze
theorie op basis van personen met een hersenletsel. De oorzaak van het probleem wordt in de
hersenen gelegd, namelijk dat stuk van de hersenen dat verantwoordelijk is voor het uitvoeren van
de functies waarop zich een probleem voordoet (bv lezen, schrijven, rekenen, …)
Het probleem met deze tijd is dat men weinig onderzoek kon doen naar de hersenen. Men was
hierbij vooral afhankelijk van patiënten met een hersentrauma, een letsel. Hierbij zag men dat deze
mensen na het oplopen van het letsel een bepaalde functie niet meer kunnen uitvoeren. Dat letsel
heeft een bepaalde plaats in de hersenen geraakt, dit stuk in de hersenen is dus belangrijk voor het
uitvoeren van die bepaalde functie. Na een bepaald type van letsel verliest men dus een bepaalde
functie, waaruit men afleid dat dat stuk van de hersenen belangrijk was voor het uitvoeren van die
functie. Andere mensen die problemen hebben met een bepaalde functie, hebben dus volgens deze
logica ook een afwijking in dat specifiek stukje hersenen. Men kon dit niet rechtstreeks onderzoeken,
dit waren hypotheses gesteld op basis van de patiënten met letsels, wat voornamelijk volwassenen
waren. Op deze manier kon men theorieën vormen over de hersenfuncties die uitvallen.
Congenital word-blindness
SURGEON TO THE GLASGOW EYE INFERMARY AND ASSISTANT TO THE PROFESSOR OF CLINICAL
MEDICINE IN THE UNIVERSITY OF GLASGOW.
I have already published in the columns of The Lancet four different papers dealing with distinct
varieties of letter and word-blindness, and the present paper, describing another variety, shows that
the subject is not yet exhausted. Strangely enough the two cases which form the subject of this
paper were brought under my notice within two months of one another. They did not come
accidentally before me but were brought to me for consultation by the medical attendants in each
case who suspected that the difficulty in learning to read might be due to some cerebral cause. I will,
in the first place, record the clinical facts in two cases and thereafter will briefly discuss and comment
upon them.
Kennisexploratie op basis van cognitieve neurowetenschappen
Doorbraak: niet invasieve methode (we kunnen in de hersenen kijken van personen zonder
hersenletsels om dan te kijken welke hersendelen actief zijn tijdens het uitvoeren van bepaalde
taken)
Vroeger werden vaak radioactieve stoffen gebruikt om dan te kijken hoe de stof zich verplaatst door
de hersenen terwijl de patiënt een taak uitvoert + werd kennis van hersenen opgebouwd door
hersenletselonderzoek.
Nu gebeuren deze soort van studies minder vaak, omdat er veel gevaren aan gebonden zijn + niet
,meer afhankelijk van mensen met letsel om te kunnen onderzoeken + niet meer radioactieve stoffen
nodig.
- Magnetic Resonance Imaging (MRI). Men kan in real time kijken wat er gebeurt in de
hersenen op het moment dat iemand een bepaalde taak uitvoert. We zien welke gebieden
meer activiteit hebben tijdens het uitvoeren van een bepaalde taak. Dit is een zeer nieuwe
techniek (25 jaar)
Dit heeft gezorgd voor een grote doorbraak omdat men niet langer afhankelijk was van
mensen met een letsel om iets te kunnen zeggen over de hersenen. Deze techniek is ook veel
toegankelijker om te gebruiken, er wordt geen gebruik gemaakt van radio actieve stoffen en
kan deze techniek ook makkelijker gebruiken bij kinderen en erg jonge kinderen.
Dankzij deze techniek is er veel onderzoek gebeurt naar de werking van de hersenen bij het
uitvoeren van een bepaalde taak. Dit worden de Cognitieve neurowetenschappen genoemd.
Het is dankzij deze explosie van kennis dat men dingen te weten is gekomen over hoe de
hersenen werken bij het leren van dingen. Pedagogen zijn ook bezig met het leren, hoe ze dit
kunnen beïnvloeden en te optimaliseren. Door deze samen te brengen is het domein van de
neuropedagogie ontstaan
Publieke en maatschappelijke interesse in het “brein”: de Media
Er is veel interesse naar hoe de hersenen werken in het brede publiek. Er verschijnt dan ook veel van
neuro onderzoek in de krant. Wanneer er iets van de hersenen bij komt, wordt dit erg snel opgepikt
door de media. Het pedagogische veld wordt op deze manier vaak gekoppeld aan het brein in de
media.
Er zijn in boekenwinkels ook erg veel boeken over het brein te vinden onder de sectie van de
pedagogiek. Dit is echter niet altijd wetenschappelijk onderbouwd. Het brein is een hype en wordt
steeds meer gebruikt in de literatuur in de media.
De nieuwste inzichten uit de neurowetenschappen hebben potentieel grote gevolgen voor de
manier waarop we kijken naar rechtspraak, onderwijs, geestelijke gezondheidszorg, …
Het is belangrijk om een onderscheid te maken tussen wat goede en wetenschappelijke info is en wat
niet.
Ook in beleidsdocumenten sluipt het brein steeds meer binnen. In pedagogische beleids of
wetsvoorstellen. Bijvoorbeeld in de nota voor de hervorming van secundair onderwijs. (is reeds lang
weggeworpen, maar is een goed voorbeeld van hoe het brein gebruikt wordt in de pedagogische
context)
Oriëntatienota hervorming secundair onderwijs (P. Smet)
Baanbrekende ontwikkelingen in het hersenonderzoek doen onze kennis over de hersenen
sterk toenemen. Deze ontwikkelingen hebben een aanzienlijke impact op de
organisatie en inhoud van leren (…)
Om ten volle te kunnen inspelen op de kneedbaarheid van het brein is de leeromgeving
cruciaal (…)
,Zijn leerlingen in de pubertijd instaat om een goede beslissing te maken over het verder
verloop van hun leven, hun beroepskeuzen. Wat zijn de argumenten voor en tegen. Er wordt
hersenonderzoek gebruikt om te kijken hoe adolescenten keuzes maken en hoe dit samen
gaat met veranderingen in de hersenen. Zo weten we dat keuzenprocessen aangestuurd
worden door de frontale cortex, en we weten dat dit stuk van de hersenen het laatst
ontwikkeld en in de adolescentie nog erg veel veranderingen ondergaat. Dit argument wordt
gebruikt om de studiekeuzen zo lang mogelijk uit te stellen. Jongeren worden omschreven
als een goede ontwikkelde cognitieve eigenschapen, maar nog geen volledig ontwikkelde
emotionele eigenschappen. Men maakt de vergelijking met een ‘goede paardenkracht maar
met een beperkte sturing’. Er wordt dus een hersenargument gebruikt om een bepaald
beleid te vormen. Of dit een goede fundering is laat de prof in het midden. Hij zegt dat het
een juist argument is, maar hij weet niet of het gebruikt moet worden om het onderwijs
beleid aan te passen.
Begin uur van het middelbaar aanpassen?
Moet het begin uur van school aangepast worden aan het bioritme van de kinderen?
Om dit moment begint de school te vroeg, waardoor het bioritme verstoort wordt. We
weten dat de aanmaak van het hormoon dat er voor zorgt dat je moe wordt veel
later wordt aangemaakt bij adolescenten, waardoor zij minder hebben geslapen als
ze vroeger moeten opstaan. Bij jonge kinderen ligt dit anders om dat dit hormoon bij
hun veel vroeger wordt aangemaakt. Ze zijn daardoor veel vroeger moe en staan
vroeger op.
Moeten we hiermee rekening houden bij het begin uur van de middelbare school.
Voor of tegen? Wanneer het brein betrokken wordt in argumenten lijken ze meer gewicht te
krijgen, objectiever te zijn, …
Er zin leerkrachten die vinden van niet, en andere die vinden van wel ‘want het heeft te
maken met de hersenen’. Van zodra de hersenen er bij komen lijken argumenten
veel objectiever, juister, meer draagkracht te hebben. Het is niet omdat de hersenen
er bij komen dat onderzoek plots valider is of beter is, maar dit wordt wel zo
gepercipieerd door de algemene bevolking
,Een exploratie in Vlaanderen
Op een 6 punten schaal aanduiden hoe eens ze het zijn met de uitspraak
Zowel leerkrachten als CLB hebben heel wet interesse. Leerkrachten twijfelen net iets meer over de
implicaties voor de onderwijspraktijk. We zien dat de mensen uit het clb deze uitspraak een hogere
score geven, dit heeft waarschijnlijk te maken omdat zij meer geconfronteerd worden met kinderen
met leerstoornissen, atypische ontwikkelingstrajecten.
Misbruik en overinterpretatie
Er is misbruik, verkeerd gebruik, van de kennis over de hersenen.
Hersenen worden vaak ten onrechten gebruikt om een bepaalde
interventie een wetenschappelijk karakter te geven wat het
eigenlijk niet heeft.
Geven van een wetenschappelijk karakter aan zaken die niet wetenschappelijk onderbouwd zijn.
Neuromythes wetenschappelijk onderzoek wordt verkeerd of slechts deels geïnterpreteerd. Ze
bevatten dus een deel van waarheid en wetenschappelijke onderbouwing, maar missen een groot
deel. Leren inschatten in hoeverre deze mythes waarheid dragen en wat het verkeerd gebruik of de
over interpretatie er van is.
,Belang van vorming en opleiding in de neuropedagogiek
Het is belangrijk dat we deze cursus doen zodat toekomstige pedagogen zich hier tegen kunnen
wapenen.
Royal society report → wat zijn de implicaties van neurowetenschappen in verschillende vak
domeinen zoals zorg, rechten, opvoeding, onderwijs en life long learning. Hoe kan het functioneren
van de hersenen hier invloed op hebben.
Training en professionele ontwikkeling door leerkrachten en mensen in het pedagogisch veld die een
component van neurowetenschap moet omvatten. Namelijk de neurowetenschappen voor zover
deze van toepassing is op pedagogische fenomenen.
ROYAL SOCIETY REPORT:
Training and continued professional development should include a component of
neuroscience relevant to educational issues, in particular, but not restricted to Special
Educational Needs.
Training providers for Special Education Needs across all ages should consider including a
focus on the neurobiological underpinnings of learning difficulties, such as dyslexia,
dyscalculia and ADHD (p. 20).
Twee aandachtspunten: we moeten mensen kennis geven over de neurowetenschappen,
mensen kennis laten maken met het jargon en onderzoek om zo te begrijpen wat er gezegd
wordt, en de mythes moeten geïdentificeerd kunnen worden ontleed wat waar is en wat
niet. Veel van de ontwikkelingsstoornissen vinden hun oorsprong in de ontwikkeling van de
hersenen, om deze problematiek te kunnen begrijpen moeten we dus ook weten hoe de
werking van de hersenen in elkaar zit.
Neurowetenschappen (nw) ↔ pedagogiek
Optimisme
NW = de gouden graal. Vooruitgang in pedagogiek door vooruitgang in neurowetenschappen
Binnen deze groep bevinden zich zowel pedagogen als neurowetenschappers
Het idee is dat men denkt dat men met de neurowetenschappen eindelijk objectieve informatie en
evidentie krijgt over hoe men moet opvoeden, onderwijzen, over hoe kinderen zich ontwikkelen en
leren. Met deze evidentie uit de neurowetenschappen kunnen we deze problemen aanpakken en zal
de pedagogiek overbodig worden. Die objectieve gegevens kunnen ons zeggen hoe we moeten
opvoeden, hoe we onderwijs moeten inrichten en hoe we met problemen moeten omgaan.
Dus denken dat neurowetenschappen objectieve kennis kan geven om met pedagogische thema’s
om te gaan.
Praten met je tiener
Twintig jaar gelden stonden we veel dichter bij elkaar. Toen ging het over huis-, tuin-, en
keukenrecepten. Toen ging het over psychologie, nu over neurobiologie. De jongste vijf jaar is
er een explosie aan kennis over de ontwikkeling van kinderen en jongeren. We kunnen nu hun
hersenen bekijken (…) in de toekomst zullen we met een individuele hersenscan kunne zien
hoe snel of hoe langzaam die ontwikkeling gaat.
→ Optimisten zeggen als we de neurowetenschappen gaan inbouwen in de psychologie, pedagogie,
in de opvoeding en ontwikkeling → dan gaan we een gelijkaardige toename krijgen van kennis.
, NW → pedagogische praktijk. Inzicht in de werking van organen, ziektes en op basis hiervan
interventies opzetten.
Evidence-based werken: weinig wetenschappelijke basis in de geneeskunde, werken door
middel van ervaring. Door een vooruitgang in het inzicht van hoe het menselijk lichaam werkt
heeft men de geneeskunde naar een hoger niveau gebracht en kon men ziekte en problemen
aanpakken.
Neuro = harde evidentie. Er wordt verwacht dat wat de biologie voor de geneeskunde
geweest is de neurowetenschappen zullen zijn voor de pedagogiek en zijn praktijken. Dit zal
evidentie geven, evidence komt volgens hen uit de neurowetenschap.
Biologische interventies? Men verwacht dat biologische interventies mogelijk zullen zijn om
op een neurologische manier de pedagogische problemen op te lossen.
Als het allemaal biologie is, als we weten hoe de biologie in elkaar zit dan word opvoeden en
onderwijs misschien een kwestie van biologische interventies. Vb. Juiste pillen toedienen,
juiste gebieden moeten stimuleren → dan zal de ontwikkeling en leren vanzelf vooruit gaan.
“Hersenstimulatie wordt nog niet toegepast , maar kan mogelijk een betere
verbinding in de hersenen tot stand brengen” (De Standaard, 6/12/2013, p. 14)
Scepticisme
Een brug te ver. Neuropedagogiek heeft niks te betekenen voor de pedagogiek.
Ook hier kan men pedagogen en neurowetenschappers terug vinden.
Zij zeggen dat de neurowetenschappen niks zeggen over de pedagogie en er dus ook niks voor zal
kunnen betekenen. Dit zal in de toekomst zo blijven.
Directe toepassing van NW-resultaten is niet mogelijk:
Neuro onderzoek houd geen rekening met complexiteit van opvoeding & vorming
(neurowetenschappen houden geen rekening met de waarden en normen die bepaald
worden door de sociale maatschappelijke context, die fundamenteel zijn voor de opvoeding).
Dit valt binnen de neurowetenschappen niet te capteren.
“Wat is” ↔ “wat moet zijn”: Nw is descriptieve wetenschap. Ze zeggen wat iets is en hoe
iets in elkaar zit, hoe iets gebeurt. Het is een beschrijving van de werkelijkheid. (vb. wat
gebeurt er in de hersenen wanneer we leren?).
Ze zeggen niet iets over hoe iets moet zijn, over wat belangrijk is binnen een bepaalde
context. Het kan niks zeggen over het normatieve, wat nu net zo belangrijk is in de
pedagogische context.
Pedagogiek is een normatieve wetenschap, brengt in kaart wat moet zijn, de wenselijkheid.
(vb. wat is goede opvoeding?).
Hierdoor kunnen de neurowetenschappen geen toepassing hebben op de pedagogiek zegt
iets over wat moet zijn, is normatief. Neurowetenschappen kunnen weinig bijdragen aan de
pedagogiek omdat ze niet kijken naar subjectiviteit.
Ecologische validiteit verzamelde gegevens: Houd geen rekening met de omgeving waarin
opvoeding gebeurt. Nw wordt gedaan in een scanner, niet in een klaslokaal of bij iemand
thuis) de neurowetenschappen staan ver af van wat er in de omgeving van het kind gebeurt,
dit zorgt voor het probleem van ecologische validiteit. Wat er gebeurt bij hersenonderzoek
gebeurt niet in de gewone pedagogische activiteit, en het soort van processen dat
, onderzocht kan worden binnen het neurologisch onderzoek is zeer beperkt en gaat niet voor
complexe processen
Sceptici zeggen dat om deze 3 redenen we onderzoeksresultaten van bv. Een scanner niet
kunnen veralgemenen naar een klas.
Gevaar voor misvattingen. Neuromythes, het verkeerd gebruiken en interpreteren van
neurologische informatie. Om bepaalde interventies te promoten terwijl de argumenten niet
correct zijn!
Toepassing enkel via tussenstap (cognitieve) ψ (psychologie). Misschien zijn de toepassingen
wel mogelijk als we rekening houden met verschillende eigenschappen van de psychologie
Gematigde positie
In deze cursus gaan we deze positie innemen (stukje psychologie, pedagogie en
neurowetenschappen).
NW gaan de pedagogiek niet overnemen
Raakvlakken mogelijk op het kruispunt van de drie disciplines
Psychologie bestudeerd cognitieve processen dit ten grondslag liggen aan ons
gedrag. Dit kan gaan over algemenen en complexe processen
Neurowetenschappen bestudeerd de werking van de hersenen. Zowel biologisch
moluculair begrijpen hoe dit werkt, maar ook over biologische processen die een
invloed hebben op de cognitieve processen en zo op het gedrag
Pedagogiek bestudeerd de ontwikkelingen en opvoedingsprocessen. Ze zijn bezig op
macro (scholen, gezinnen, ..) of micro niveau waarbij ze specifieke processen gaan
onderzoeken en behandelen binnen de context van bepaalde
ontwikkelingsstoornissen.
Cognitieve neurowetenschappen: biologische processen die onze cognitieve
processen beïnvloeden. Raakvlak tussen psychologie en neurowetenschappen
Neuro pedagogie: mentale processen, die bepaalde problemen veroorzaken (die we
als pedagogen aanpakken) vanuit het functioneren van de hersenen.
Pedagogiek: Bestuderen microprocessen die we als pedagogen willen beïnvloeden adhv.
Interventies.
, Psychologie: We gebruiken daarvoor de psychologische processen om een mentale nap te hebben
van die microprocessen.
Cognitieve neurowetenschappen: gebruiken we dan om naar de neurale basis van die mentale
processen te kijken.
Binnen dit vak zullen we vooral ingaan op cognitieve processen waaronder ook de sociale en
emotionele processen vallen. We gaan kijken naar de mentale processen die hierbij belangrijk zijn en
hoe ze zich manifesteren in de hersenen
Elk niveau staat gelijk, zijn even objectief en hebben een zelfde waarde, zijn gelijkwaardig. Al wordt
dit vaak anders gepercipieerd door mensen. Biologische processen worden vaak sneller als
objectiever gepercipieerd.
De rol van de omgeving is cruciaal: ze heeft een invloed op elk niveau.
🡺 interventies werken in op de omgeving, waardoor we de biologische processen kunnen
veranderen. Wanneer er iets fout loopt in de omgeving, zal dit ook een invloed hebben
op de biologische processen
🡺 problemen in de omgeving hebben effect op de drie niveaus
Neuropedagogiek
Brain waves – the Royal Society (UK)
Neuroscience: implications for education and lifelong learning
Mogelijkheden
Biologische factoren bepalen ook hoe we leren (nature nurture combinatie)
De discussie van nature en nurture en de invloed van de omgeving op de ontwikkeling.
Ook de biologische factoren hebben hier een invloed op
De structuur van hersenen kan verschillen of gelijkenissen vertonen met verschillende groepen van
personen. Men kijkt naar de grijze stof (de buitenkant van de hersenen) en hoe sterk die verschilt of
gelijk is tussen groepen van verschillende personen. De plaatsen waar op grote verschillen worden
waargenomen zijn de plaatsen die erg beïnvloed worden door factoren uit de omgeving. Plaatsen die
