|  |  | Lernen neu denken | ||||||
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| blikk schulentwicklung | ||||||||
| Streiflichter aus der Hirnforschung |  |  |  |  |  | |||
| Das 
          Gehirn ist ein operational geschlossenes und selbstreferentielles System, 
          welches aber mit der "Außenwelt" gekoppelt ist.  
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        Die Wirklichkeit unseres Erlebens ist keine 
        passive Rezeption: Das Gehirn hat gestaltende Kraft. Unser Wissen ist 
        also nicht eindeutig durch die von außen kommenden Signale/Reize 
        determiniert, sondern "durch das Vorwissen, den semantischen Kontext, 
        in dem sie empfangen werden" (Roth,1998, S 107). 
         Aus Signalen/Reizen, die Informationen übertragen, wird individuelles Wissen; es ist in dispositionellen neuronalen Mustern "gespeichert" (sie werden auch Gedächtnisinhalte genannt) (Braitenberg,1990, S 84). Die neuronalen Netzwerke umfassen dabei Hunderte von Millionen von Nervenverbindungen, die sich immer auf (sehr viele) unterschiedliche Hirnbereiche verteilen. | |||||
|   Positronen-Emissions-Tomografien; (PET)-Diagramme | ||||||
| Topologien 
        der Außenwelt bleiben im Gehirn erhalten | "Das Verblüffende bei der Fortleitung von der Peripherie der Informationsaufnahme ins Zentrum weiterer Verarbeitung und Bewertung ist (aber z.B.), dass die topologischen Beziehungen von vorgefundenen Objekten in der Welt in der neuronalen Repräsentation im Gehirn ... erhalten bleiben" (Pöppel, 1993, S 173). | |||||
| Die Grundfunktionen des Gehirns sind vererbt, aber die volle Funktionsfähigkeit erhält das Gehirn durch Signale aus der Umwelt | "Der Cortex gleicht ... einem Netzwerk von diffusen, durch Aktivität veränderlichen Verbindungen. Nur die Grundzüge der Verschaltung sind bei der Geburt vorgegeben. ... "Art und Umfang frühkindlicher Erfahrung bestimmen (dabei) die spätere Leistungsfähigkeit des Zentralnervensystems: Signale aus der Umwelt optimieren offenbar die zunächst relativ ungenaue Verschaltung der Nervenzellen" [Singer, 1990, S 50]. Seine volle Funktionsfähigkeit erhält er in der Auseinandersetzung mit der Umwelt: durch Koppeln gleichzeitig aktiver Zellen zu Ensembles, durch Stärken oder Schwächen der Verbindungen an plastischen Synapsen" (Braitenberg, 1990, S 194). | |||||
| Kognitionen 
        sind nicht ohne Emotionen möglich. 
 |  Neuere wissenschaftliche 
        Studien lassen darauf schließen, dass bei Lernprozessen, Denkprozessen, 
        Verstehensprozessen, Wahrnehmungsprozessen, Erfahrungsprozessen, Mitfühlprozessen 
        oder Verständigungsprozessen, die allesamt Aufmerksamkeit verlangen und 
        ein Arbeitsgedächtnis fordern, nicht nur Bereiche der Großhirnrinde (Neocortex), 
        sondern immer auch die präfontalen Hirnlappen sowie das limbische System 
        beteiligt sind.  | |||||
| Die 
        neueronale Verschaltungsgrundlage   | Im Gehirn gibt es schätzungsweise eine Billionen Nervenzellen (1000.000.000.000). Jede Nervenzelle hat Kontakt mit vielen anderen Nervenzellen; man vermutet: 
 Die Kontaktaufnahme 
        zwischen den Nervenzellen kann erregend (Prinzip der Exitation) oder hemmend 
        (Prinzip der Inhibition) sein. Für die Erregung und Hemmung sind jeweils 
        unterschiedliche chemische Botenstoffe (sogenannte Transmitter) verantwortlich. 
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| Atemporale 
        Systemzustände und Zeitfenster im Gehirn | Für 
      individuelle Wissens-Konstruktionen sind im Gehirn noch weitere Funktionen 
      notwendig: einmal bedarf es einer Aktivation (Energie) und zum anderen einer 
      zeitlichen Koordination der räumlich verteilten Aktivitäten. Im Gehirn gibt 
      es ein Programm, dass einen Takt vorgibt: Neuronenpopulationen schwingen 
      oszillatorisch mit der Periode von 3/100 Sekunden. Innerhalb dieser Schwingung 
      kann im Gehirn eine Information von irgendeinem Punkt zu irgendeinem anderen 
      gelangen, ohne dass irgendeine "Veränderung" an ihr auftritt. Das Gehirn 
      schafft sich auf diese Weise atemporale Systemzustände. Neben diesem Programm gibt es ein weiteres, durch das isolierte neuronale Ereignisse bis zu 3 Sekunden Dauer automatisch und unverhinderbar zu einem Kontinuum aneinandergekettet werden. Kontinuität kommt durch inhaltliche (semantische) Verknüpfung aller derjenigen diskreten mentalen Zustände zustande, die jeweils in einem etwa 3 Sekunden dauernden Zeitfenster repräsentiert werden (Roth, 1998, S 182 - 185). | |||||
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| © Pädagogisches Institut der deutschen Sprachgruppe - Bozen - 2002 | |||||