Leren in het lab is niet leren in het leven: hersenwetenschap loopt hier tegenaan

Gebruik jij Duolingo om een taal te leren? In deze aflevering van Universiteit van Nederland legt Charlotte Fraza, hersenwetenschapper bij Radboudumc, uit waarom dit niet voldoende is om een taal écht te leren. Onder de video beantwoordt Charlotte nog meer kijkersvragen!

Scientias: Viel je iets op in de vragen en opmerkingen onder de video van Universiteit van Nederland?

Charlotte Donders: “Ik vond het heel interessant om zoveel mensen over Duolingo te zien praten. Helaas is dat niet mijn eigen expertise en kan ik daar niet zoveel over zeggen.

Wat hier wel bij aansluit, maar niet specifiek werd gevraagd, is dat we leren zien als leren uit een tekstboek terwijl er veel andere manieren van leren zijn die veel vaker voorkomen. Denk bijvoorbeeld aan het eerste keer rijden in een auto, veel mensen zien die eerste keer rijden niet echt als leren.”

Hoe testen jullie leren in het lab dan?

“We testen in het lab bijvoorbeeld hoeveel woorden iemand uit het hoofd kan leren. Dat is iets anders dan wat er gebeurt bij kinderen als ze vrij spelen, dat is echt leren. Dat noemen we naturalistic learning or learning with naturalistic stimuli. Daar is nu meer aandacht voor.

Hoe we leren in de echte wereld, dus niet een labsetting, is nog steeds een heel grote vraag. In de video zien we dat mensen leren zien als leren op school of via een app, een heel specifieke context. Je krijgt een boek voor je of een docent die een uur een monoloog houdt. Terwijl het leren in de echte wereld, zoals een dans leren, het leren van koken, etc., daar is minder onderzoek naar gedaan, omdat we in deze situatie niet een variabele kunnen isoleren en dan wordt het repliceren van resultaten heel lastig. Dat is niet iets wat ik echt behandeld heb.

We kijken ook vaak naar diermodellen en dieren leren anders dan wij.”

Interessant? Lees ook: Hommels laten weer zien hoe slim ze zijn: ze kunnen simpele morsecode leren ‘lezen’

Terug naar het lab, wat zie je daar vooral?

“Ik ben neurowetenschapper, ook wel ‘hersenwetenschapper’. Onze tests in het lab bestaan meestal uit een soort testje. Daar doen we wel iets belangrijks bij, namelijk: we leggen die persoon ook in een breinscanner. Zo onderzochten we bijvoorbeeld geheugenatleten. Die kunnen beter dingen uit hun hoofd leren. We scannen dan niet alleen die specialistische geheugenatleten, maar ook ‘gewone’ mensen die geen geheugenatleet zijn. We willen dan in een heel specifieke conditie zien wat voor verschillen er zijn in activiteit in het brein.

Hierdoor lijkt het niet meer op het hele complete plaatje van leren. Je kunt niet een kind laten rondlopen en laten leren en ondertussen het brein van dat kind scannen. Dat is op het moment een limiet van hersenwetenschap. We kunnen geheel natuurlijke stimuli niet in een lab onderzoeken.

Het kunnen zien hoe een kind de kleur rood van geel leert te onderscheiden in de echte wereld, dat kunnen we nog niet onderzoeken bijvoorbeeld.”

Is er iets waardoor je de ‘echte’ wereld zoveel mogelijk kunt benaderen?

“Ja, we proberen de echte wereld nu na te doen met VR-games (virtual reality-games, red.), alsof je in de echte wereld bent. Toch twijfel ik daarover want een spel spelen voelt niet als de echte wereld. Misschien komt dat wel, maar daar zijn we nog niet.

De vraag: hoe kun je nou beter leren, dat is een niet te beantwoorden vraag. De precieze link wat werkt vanuit psychologie en onderwijswetenschappen is lastig om te testen in een vrij beperkte labsetting.”

Wat kun je met diermodellen?

“Je kunt bij een dier een elektrode in het brein plaatsen, bij een rat bijvoorbeeld. Dan kun je meten hoe bepaalde neuronen vuren terwijl ze een bepaalde taak doen. Maar dat kun je niet bij mensen doen.”

En als ik dan denk aan mensen met implantaten in hun hoofd voor andere zaken, kun je die niet onderzoeken dan?

“Ja, daar kunnen we wel gebruik van maken, dan wordt gevraagd aan patiënten met bijvoorbeeld epilepsie of we kort onderzoek kunnen doen, bijvoorbeeld in het verleden bij Stephen Hawking. Maar de groep mensen met een implantaat is al heel beperkt en die hebben vaak al een specifiek neurologisch probleem. Toch zijn die data heel waardevol. Er zijn wel bedrijven die werken aan neuro-implantaten voor gezonde mensen, denk aan Neuralink, en misschien dat er dan meer bekend gaat worden, als dat er ooit echt van de grond gaat komen. Zelf werk ik overigens niet met mensen met neuro-implantaten.

Het grootste probleem nu met implantaten is vooral dat ze nog maar vijf tot tien jaar blijven zitten, waardoor commerciële implantaten nog wel even duren voordat mensen zoiets in hun hoofd willen.”

Veel opmerkingen gingen over Duolingo en daar zaten ook wat opmerkingen bij die gingen over het activeren van dingen uit je kindertijd. Is dat belangrijk bij talen en andere zaken, zoals het leren spelen van een muziekinstrument bijvoorbeeld? En kun je dingen ‘ontleren’, zoals een accent bijvoorbeeld?

“Daar is wel wat debat over of je iets volledig kunt ontleren, zoals een accent. Ik denk dat dat kan met een spraakcoach, maar het is wel heel moeilijk.

Dingen leren in je kindertijd is sowieso belangrijk, wat mensen al zeggen inderdaad. Als je hebt leren dansen of een instrument spelen, dan kun je dat later makkelijker weer oppakken.”

Dus vroeg beginnen!

“Ja, ik denk van wel, een sport, een muziekinstrument, een taal extra, daar heb je later baat bij. Ik vind het heel interessant hoe Nederlanders Engels oppikken tegenwoordig. Veel kinderen en jongeren leren zonder te leren volgens het ‘boekje’ van leren. Ze pikken het gewoon op.”

Hoe kan het eigenlijk dat je een taal ‘oppikt’?

“We zijn geoptimaliseerd om patronen te herkennen en met andere mensen om te gaan. Dus je hoeft een taal niet te kennen om te begrijpen. Kijk hoe een kind een taal leert, ik ken veel kinderen die 3-talig worden opgevoed. De interactie tussen ouders en kind en volwassenen en kind is in zo’n geval heel interessant, iedereen is ermee bezig, constante interactie. Een volwassene leert een taal vaak alleen achter een bureau en misschien af en toe interactie. Dat is veel minder effectief.”

Nog een laatste vraag: gebruik je zelf het geheugenpaleis?

“Ja, ik heb het een tijdje gebruikt toen ik nog dingen uit mijn hoofd moest leren. Een collega van mij, Boris Conrad, die doet dat nog wel .

Voor leerlingen is dit heel handig, dan kun je heel makkelijk allerlei dingen uit het hoofd te leren, maar voor het dagelijks leven voor mij is het nu niet zo nuttig.”

Nog een laatste gedachte?

“Wat ik interessant vind is dat er veel verschillende stromingen bezig zijn met vergelijkbaar onderzoek naar leren, zoals neuroscience, psychologie, etc. Onderzoeksgebieden die weinig met elkaar praten. Je merkt bij zo’n video voor Universiteit van Nederland dat er veel vragen zijn die heel overkoepelend zijn, zoals vragen over onderwijswetenschappen. Ik zou graag meer collega’s hebben voor een overkoepelende theorie: hoe werkt iets uit een enkele neuron en hoe leert een kind nou in een klaslokaal? Dus je zou daartussen een overkoepelende theorie willen. Dat zou ik heel interessant vinden om mee bezig te gaan.”