Exakt hur det går till när vi tänker, känner eller förstår något vet forskarna fortfarande inte. Men de vet mycket om vilka förutsättningar som är de bästa för inlärningen och socialisationen, det vill säga att växa in i gemenskapen.

För en hjärnforskare skär det sig rejält om man försöker para ihop det system som hjärnan utvecklas enligt med det svenska skolsystemet.

Martin Ingvar är professor i neurofysiologi vid Karolinska institutet. Han är chef för en avdelning på Karolinska sjukhuset där man kartlägger den mänskliga hjärnan med den allra senaste kameratekniken. Här kan man i bild dokumentera känslor, förmågor, förändringar och sjukdomar.

Ett av hans favoritämnen är att dagens skola inte tar vara på varje barns biologiska möjligheter. Han har föreläst på Högskolan för lärarutbildning, på Skolverket och i många andra skolsammanhang.

- Barn som är otrygga, stressade och trötta när de kommer till skolan - och det gäller allt fler - har större behov av en optimal pedagogisk relation och situation. De som har inlärningssvårigheter skadas mest av en skola som saknar ett dokumenterande arbetssätt. Om man inte mäter inlärningssvårigheter förrän i 8:an finns det ju inga inlärningssvårigheter förrän i 8:an - och då har tåget redan gått.

Martin Ingvar menar att om samhällets mål är att så många som möjligt ska vara utrustade med en komplett social och kunskapsmässig verktygslåda, då måste man också aktivt kompensera för olika förutsättningar.

- En skola med brist på struktur och feedbackfobi drabbar väldigt ojämlikt. Att inte mäta och belöna är en välvillighetens tyranni som cementerar elevernas klassbakgrund.

- Och man kan vara säker på att man inte växlar ut det mesta av det bästa hos de flesta.

Vad är det då forskarna vet om hjärnans utveckling som gör skolans vara eller inte vara så viktig?

Hjärnceller som fyrar av tillsammans knyts samman. Efter den enkla principen formas hjärnan. Mellan två och åtta års ålder sållas hälften av de möjliga kontakterna bort. Det är den normala biologiska processen, men vilka signalvägar som för alltid bryts och vilka som permanentas - det beror på miljön.

- Det är som att gå fram med en häcksax i nätverket, säger Martin Ingvar med neurovetenskaplig brutalism. Liksom vi blir vad vi äter, blir hjärnan vad vi upplever.

Det knepigaste av allt är att hjärnan inte gör vad man säger till den att göra - hjärnan gör i stället det den blir behandlad som. Arvet består av 35.000 gener och 100 miljoner hjärnceller men det är omgivningen som styr vad som blir av arvet.

- Det som formar hjärnan är den sociala återkopplingen, säger Martin Ingvar. När Martin Ingvar beskriver lärandet handlar det först och främst om den pedagogiska relationen, sedan kommer den pedagogiska situationen.

- Allra viktigast är det sociala kontraktet mellan lärare och elev. Signalen från läraren att "det betyder något för mig att du lyckas med det här" är en mycket stark kraft i processen.

- I samma minut som man tar bort det personliga engagemanget försvinner stunsen i inlärningen.

Martin Ingvar tillmäter läraren en oerhört stor betydelse - och därmed ett stort ansvar. Det räcker inte med ett medvetet pedagogiskt förhållningssätt - läraren ska ha personlig mognad också. Det gäller att skapa spänning och intresse i inlärningen - varje pedagogisk situation ska vara en del av ett drama.

- Vissa pedagoger klarar av att bekräfta 200 individer, andra klarar bara två. Vissa klarar inte ens av att bekräfta sig själva. Utan att överdriva kan man säga att det finns en stor möjlighet här.

Att barnet dessutom behöver trygghet, omväxling och lagom mycket stress låter som självklarheter. Att man måste vara tillräckligt vaken och ha hyfsad koncentrationsförmåga för att kunna lära sig, är väl heller ingen tvistefråga. Även den sista faktorn som Martin Ingvar nämner låter i förstone rätt så okontroversiell:

- Barnet är beroende av adekvat feedback. Det måste få hjälp att avgöra om det lyckats lösa uppgiften eller inte.

På ren svenska betyder det någon form av betyg eller nivåbedömning. Den absolut hetaste potatisen i skoldebatten. För att motivera det beskriver Martin Ingvar inlärningsprocessen i termer av belöning:

Hjärnans stabilitet, eller tröghet, gör att den har ett viss motstånd mot inlärning och så måste det vara för att systemet inte ska krascha.

Det är alltså en ansträngning att lära sig och därför måste det löna sig att lära sig - annars lär vi oss inte.

Det lilla barnet har inte utvecklat sitt inre belöningssystem. Det är i stort behov av yttre belöning - "vad duktig du är" eller "du kunde nästan, försök igen" - för att komma någon vart i den här processen.

- Barnet måste få uppleva att det har något att leverera: "Jag ger något och får något tillbaka." Upplevelsen av att vara med i samhället eller inte grundläggs tidigt och kan enkelt beskrivas som en byteshandel.

Ju bättre processen fungerar, desto mindre blir beroendet av yttre belöning och det inre belöningssystemet tar över mer och mer. Förutsättningen för självständigt och kritiskt tänkande är etablerad.

- En unge som inte blir bekräftad och som har lätta inlärningsproblem kan gå igenom hela grundskolan utan att få uppleva detta som är så centralt för både inlärning och socialisation. När så första betyget kommer i 8:an står där i princip "du duger inte". Det som från början var ett litet inlärningsproblem har spritt sig och blivit ett stort problem som dominerar självuppfattning och tillvaro. Skolan har deformerat personligheten i stället för att hjälpa till att utveckla den.

Martin Ingvar anser att skolans styrdokument går att använda till att skapa en bra skola - men det används inte i tillräcklig grad.

- Det handlar om att våga stå för vissa värden som vi vill överföra till barnen. Och att hela skolsystemet måste ha ett och samma övergripande mål: Att ge alla möjlighet till ett rikt och självständigt liv.