Hersenen, geheugen en onderwijs
Leren Studeren 5 februari 2015
Douwe Draaisma
Geheugen: de citadel van onze cognitieve vermogens • • • • • • • •
Zonder geheugen geen: Intelligentie Persoonlijkheid Perceptie Identiteit Tijdbesef Verleden Toekomst
Hoeveel soorten geheugen? • • • • • • • •
Telling 2007: 256 Visueel geheugen Iconisch geheugen Semantisch geheugen Motorisch geheugen Akoestisch geheugen Impliciet geheugen Prospectief geheugen
• • • • •
Geurgeheugen Buffergeheugen Permastore Episodisch geheugen Autobiografisch geheugen • Sensorisch geheugen • Declaratief geheugen
Thomas van Aquino (1225-1274) • ‘Hij scheen zijn geheugen simpelweg op te dragen haar schatten naar buiten te laten stromen.’ • ‘Het leek alsof hem innerlijk, als in een boek, de woorden getoond werden die hij nodig had.’ • ‘Het was alsof kennis immer toenam in zijn ziel, zoals bladzij zich bij bladzij voegt in het schrijven van een boek.’
Albert Einstein (1879-1955) • • • • •
Creatief Vernieuwend Origineel Onconventioneel ‘Took the road less travelled’ • Niet: goed geheugen
De thema’s • • • • •
Onderwijs: weten of weten te vinden? Hoe werkt een expertgeheugen? Belang van samenhang Onderwijs: leren, onthouden - en vergeten?
Expertgeheugen • • • • • • •
Filatelist Wijnkenner Vogelaar Proustkenner Cinefiel Vliegtuigspotter U
Het expertgeheugen
Casus: het geheugen van de schaakmeester
Het geheugen van de schaker
André Philidor (1726-1795)
Het geheugen van de schaker
• 1783: 3 partijen blindsimultaan • 1937: 34 partijen (Koltanowski)
Het geheugen van de topschaker • • • •
Hebben schakers ‘fotografisch geheugen’? Hebben schakers een goed geheugen? Wat is aandeel geheugen in speelsterkte? Leeftijdgerelateerd zakken in Elo-rating gevolg van verslechterend geheugen?
‘Fotografisch geheugen’?
• Alfred Binet
‘Fotografisch geheugen’?
• Alfred Binet (1894): • Herinnerde stelling geen beeld maar ruimtelijk patroon • Herinnering als visuele copie zou contraproductief zijn
A.D. de Groot, Het denken van den schaker, 1946
• Experiment: ppn. krijgen 5 seconden om stelling in zich op te nemen en moeten hem dan reproduceren • Schaakmeesters presteren aanzienlijk beter dan clubspelers • Identieke experiment met onzinstelling • Superioriteit meester verdwenen
Geheugen: samenhang krijgt voorrang • Conclusie: wat de meester ziet en onthoudt is samenhang, patroon, een Gestalt, niet de elementen • Herinneringsbeeld geen copie, maar bewerkte representatie • Bewerking vereist studie en ervaring
Het geheugen van de topschaker • • • •
Hebben schakers ‘fotografisch geheugen’? Hebben schakers een goed geheugen? Wat is aandeel geheugen in speelsterkte? Leeftijdgerelateerd zakken in Elo-rating gevolg van verslechterend geheugen?
Intelligentie • Vloeibare intelligentie: vermogen volstrekt nieuwe problemen op te lossen • Gekristalliseerde intelligentie: vermogen op basis van ervaring problemen op te lossen • Vloeibare IQ neemt af bij ouder worden • Gekristalliseerde IQ neemt toe • Grafiek: gekruiste zwaarden
Schaakintelligentie • Bij gelijke talenten: ‘late’ beginners in het nadeel • Echt late beginners: dalende vloeibare IQ en te weinig gekristalliseerde IQ • Voormalige topspelers profiteren nog lang van hoog niveau gekristalliseerde IQ • Jonge late beginners blijven verliezen van oude vroege beginners • Ontmoetingen op de berg
Ton Sijbrands • 19-20 december 2014, Hilversum. WR blindsimultaan dammen: 32 tegenstanders • ‘Iedere dammer die vooruit denkt, damt blind’ • 8 vaste openingen, bord 9 weer opening 1 • Zoveel mogelijk variatie • Complicatie: navigeren in tijd, fase van manoeuvre • Noodzakelijk: sterke tegenstanders • Gave bij toeval ontdekt • Beperkt tot dammen
Conclusies expertgeheugen: • • • • • •
1. selectief 2. modulair 3. begint (bij voorkeur) vroeg 4. eerder absorberen dan leren 5. voor groot deel impliciet 6. hoe voller, hoe beter
Weten of weten te vinden? • Ontwikkeling van expertgeheugen vereist weten, niet weten te vinden. • Ontwikkeling is een zichzelf versterkend proces, maar pas vanaf kritische dichtheid. • Eeuwige strijd tegen het Zeigarnikeffect
Hoeveel soorten geheugen? • • • • • • • •
Telling 2007: 256 Visueel geheugen Iconisch geheugen Semantisch geheugen Motorisch geheugen Akoestisch geheugen Impliciet geheugen Prospectief geheugen
• • • • •
Geurgeheugen Buffergeheugen Permastore Episodisch geheugen Autobiografisch geheugen • Sensorisch geheugen • Declaratief geheugen
Hoeveel soorten van vergeten? • Waarom hebben we zo’n slecht geheugen voor dromen?
Hoeveel soorten van vergeten? • Waarom hebben portretten de neiging onze herinneringen aan gezichten te verdringen?
Lastige vragen over vergeten • Als er een vergeettechniek bestond, zou u daar dan gebruik van maken?
Hoeveel soorten van vergeten? • Hoe kan het dat uw collega wel uw idee onthouden heeft, maar niet dat het úw idee was?
Cryptomnesie • Ideeën die niet als herinneringen herkend worden • Huidige literatuur: ‘onbewust plagiaat’ • Titels, metaforen, operatietechnieken, uitvindingen, procedures, recepten, oplossingen, etc.
Cryptomnesie • ‘My sweet Lord’ (George Harrison, 1969) • Onbewust overgenomen: ‘He’s so fine’ (Chiffons, 1963) • Rechter: geval van ‘onopzettelijk copiëren van wat zich in Harrisons onbewuste geheugen bevond’
Cryptomnesie • Bronamnesie: vergeten wie/wat de bron was • Cryptomnesie: vergeten dat er een bron was
Cryptomnesie. Experiment: • Week 1: brainstorm-sessie • Week 2: koppelen van oplossingen aan personen • Uitkomst: te hoog percentage oplossingen genoteerd als ‘zelf bedacht’ • Te goeder trouw!
Cryptomnesie • • • •
Gefaciliteerd door: 1. bronnen die op elkaar lijken 2. next-in-line effect 3. verbetering van andermans ideeën (‘een beetje van mezelf en een beetje van…’)
Cryptomnesie • Oorzaak: uw idee wordt bij uw collega opgeslagen in semantisch geheugen (SG) • SG is slecht in bewaren context • Gevolg: • Idee wordt onthouden • De bron – u – wordt vergeten
Wat is bij schaarse capaciteit het beste arrangement? • Idee wordt onthouden, de bron vergeten • Beter zo dan andersom • Geheugen kiest voor het evolutionair beste alternatief
Memorandum over geheugen
Samenhang krijgt voorrang
‘Blinde vlek’ • kruisje en rondje (10 cm) • dek linkeroog af • kijk met rechteroog naar kruisje • beweeg langzaam richting vel • op ca. 20 cm afstand: rondje weg
‘Blinde vlek’ • Verklaring: rondje valt op deel van netvlies waar de oogzenuw het oog verlaat en daar zitten geen receptoren
‘Blinde vlek’ • Vervolg: steek pen in blinde vlek • En duw langzaam door • Als punt er aan de andere kant weer uitkomt zie je: • de hele pen!
‘Blinde vlek’ • Informatie netvlies: • Pen - stukje niks - pen • Wat je ziet: • Stukje niks is gevuld
Akoestische ‘blinde vlek’ • Wie een zin hoort waarin een klank is vervangen door een kuchje, hoort de zin plus een kuchje • De afwezige klank kun je niet niet horen
Patroon heeft voorrang • Hogere processen leggen orde, samenhang en patroon op aan lagere processen • Je ziet en hoort wat je weet – of denkt te weten
Als integratie uitblijft • Kleefkracht van details • Preoccupatie met delen van voorwerpen • Geringe tolerantie voor verandering • In extreme vorm: symptomen autisme
Theorieën over oorzaak autisme: extreme male brain? • Hans Asperger: alleen jongens hebben autisme • Simon Baron-Cohen: autisme verbonden met ‘extreem mannelijk brein’ • Mannelijk brein: systematiseren (lijstjes, feiten, techniek, ruimtelijke patronen) • Vrouwelijk brein: empathiseren (gevoelig voor sociale signalen, emoties aanvoelen) • Extreem mannelijk brein is niet per definitie brein van een man
Weak central coherence • Onvermogen percepties te integreren tot een geheel • Bij normale cognitieve ontwikkeling wordt waarneming geleid door patronen en context. Bij autisme blijven waarneming en denken steken op het niveau van details en onderdelen.
Autisme: problemen met categoriseren • • • • •
Onthoud: bed – aspirine – dokter – griep - thermometer Reproductie: stond koorts in lijstje? Mensen met autisme scoren hierin beter
Daniel Tammet, Op een blauwe dag geboren, 2007
• Overgedetailleerde verwerking van informatie • Ten nadele van abstractie, snelle globale verwerking • Voordeel: oog voor detail • Lees het volgende. Ziet u iets wat niet klopt?
Eén vogel in de hand is beter dan tien in de de lucht
Iets gezien?
Eén vogel in de hand is beter dan tien in de de lucht
Nog niet?
Eén vogel in de hand is beter dan tien in de de lucht
Weak central coherence • Bij normaal functionerende centrale verwerking worden details veronachtzaamd ten gunste van verwerkingssnelheid en abstractie • Leren lezen is verliezen van vermogen eenheden te zien • Stelt ons in staat ook de volgende zin vlot te lezen:
Lagere processen gaan op in hogere • • • • •
Dieptezien Kleurconstantie Vormconstantie Helmholtz: ‘onbewuste gevolgtrekking’ Visuele illusies manipuleren onbewuste gevolgtrekking
Onmogelijke opdracht: • Teken wat je ziet! • Terug van ‘hoog’ naar ‘laag’ zo goed als onmogelijk • Als je eenmaal kunt lezen, kun je niet niet meer lezen • Vgl. Stroop-test
Gustave Courbet (1819-1877)
• Wanhopige man of zelfportret (1866)
Gustave Courbet (1819-1877)
• Wanhopige man of zelfportret (1866)
Gustave Courbet
Gustave Courbet
Lastige vragen over vergeten • Als er een vergeettechniek bestond, zou u daar dan gebruik van maken?
Lastige vragen over vergeten • Hebt u wel eens een herinnering aan uzelf uit het geheugen van iemand anders willen verwijderen? Eén voorbeeld volstaat.
Dus…
• Niet kunnen vergeten, ook niet wat je graag zou willen vergeten, is een verkapte zegen.
•Onthou dat!!