Insidan

Träning ger smarta barn

I dag, på ”Hjärnans dag” presenterar hjärnforskaren Torkel Klingberg nya rön om hur barnets minne växer och utvecklas. Att motionera, spela musikinstrument och dataspel är bra.

Varför har en del barn så förtvivlat svårt att lära sig läsa och räkna? Det har föräldrar och lärare undrat i alla år. Förklaringen är troligen att vissa barn har problem med arbetsminnet, alltså det minne som gör att vi kan hålla information aktuell under en kort stund, några få sekunder bara.

Det visar ny hjärnforskning som Torkel Klingberg, professor i kognitiv neurovetenskap vid Karolinska institutet, presenterar i sin nya bok ”Den lärande hjärnan”. I dag medverkar han på ”Hjärnans dag”, som Hjärnfonden arrangerar i Stockholm.

Spridningen mellan barns arbetsminneskapacitet är stor, där­emot är det ingen skillnad mellan könen. Flickor har lika bra arbetsminne som pojkar och är inte ett dugg sämre i matte – vilket det fortfarande finns de som tror.

Hos en del tioåringar kan arbetsminnet motsvara en sexårings, medan andra tioåringar kan ligga på en fjortonårings nivå. Arbetsminnet kan dock tränas upp, hos alla, med rätt övningar.

Barn som spelar musikinstrument, till exempel, har bättre resultat vid test som mäter arbetsminne och problemlösningsförmåga. Data­spel kan också vara bra om de är av typen strategispel. Och konditionsträning kan förbättra både kognitiva funktioner och skolprestationer.

– Även om arbetsminneskapaciteten till stor del är ärftlig så är hjärnan otroligt formbar, konstaterar Torkel Klingberg. Arbetsminnet är den del av intelligensen som faktiskt går att träna upp. Och forskningen kring konditionsträningens effekter på hjärnan har definitivt fått mig att snöra på mig joggingskorna oftare.

Torkel Klingberg leder ett stort svenskt forskningsprojekt kring hur minnet utvecklas hos barn och ungdomar, hur det påverkar läsförståelse och matematisk problemlösning och hur detta i sin tur påverkas av genetiken, hjärnans mognad och sociala förhållanden. 350 barn och ungdomar mellan sex och tjugo år i Nynäshamn, har i två omgångar under tre års tid gjort minnestest och lämnat blodprover. Hundra av barnen har genomgått en magnetsresonansundersökning av hjärnans aktivitet.

Projektet har just fått anslag för att kunna fortsätta. Hittills har man kunnat visa att de elever som hade nedsatt arbetsminnesförmåga ofta också hade problem med att lära sig läsa och räkna. Drygt fyrtio procent av skillnaderna i matematisk förmåga mellan olika barn kunde förklaras med skillnader i arbetsminnet.

Anledningarna är flera, menar Torkel Klingberg. Dels måste vi kunna hålla relevant information i arbetsminnet för att kunna göra jämförelser mellan nya siffror eller bokstäver. Men inte bara det. Ju bättre arbetsminne vi har, ­desto bättre förmåga har vi också att sålla bort oviktig information.

Barn med nedsatt arbetsminnesförmåga har svårt att fullfölja instruktioner och uppgifter eftersom de lätt blir distraherade.

Ny forskning har visat att de områden i hjärnan (i hjässloben och pannloben) som används för arbetsminnesuppgifter till stor del är identiska med de områden som används vid kontroll av uppmärksamheten, alltså vår förmåga till koncentration. Arbetsminne, koncentrationsförmåga och distraherbarhet hör ihop.

Boken ger exempel på hur man kan hjälpa barn med inlärnings- och koncentrationssvårigheter. Man kan antingen minska kraven på arbetsminnet i kritiska situationer (ge kortare instruktioner, sätta upp lappar eller bilder som påminner barnen om vad de ska göra härnäst) eller minska mängden distraktioner genom att använda hörlurar eller skärmar kring skolbänken. Samt träna arbetsminnet.

Torkel Klingbergs tidigare forskning har visat hur specialdesignade dataspel kan hjälpa barn med adhd att förbättra kapaciteten hos arbetsminnet med uppåt 20 procent.

Dessutom måste man minska på stressen. För stress är förödande för arbetsminnet. Akut stress kan hal­vera arbetsminnets kapacitet,visar studier.

Att flickor skulle vara sämre än pojkar i matte är en väl inarbetad fördom. I Nynäshamnsstudien hittade forskarna inga som helst skillnader i hjärnfunktionerna mellan könen, varken när det gäller arbetsminne, koncentrationsförmåga eller matematik.

De skillnader som kan finnas mellan könen är kulturellt betingade och främst orsakade av stress, visar amerikanska studier. I en av dem delades testpersonerna upp i två grupper som fick identiska test­uppgifter. Den ena gruppen, kontrollgruppen, fick bara höra att de skulle göra ett arbetsminnestest. Den andra gruppen fick höra att de skulle göra ett matematiktest och att skillnader i prestation kunde bero på kön. De fick också ange könstillhörighet. I kontrollgruppen presterade män och kvinnor lika. I gruppen som fått höra om möjliga könsskillnader påverkades inte männens prestation, men kvinnornas var 40 procent sämre än i kontrollgruppen.

Också negativa förväntningar kan alltså ge stress, som utlöser stresshormonerna kortisol och noradrenalin, som i sin tur försämrar arbetsminnet och gör att vi presterar sämre i till exempel matte.

– Länder där ojämlikheten är som störst har också störst könsskillnad i matematikprestation, säger Torkel Klingberg. I jämställda länder är tjejer lika bra i matte som killar.

Det finns ingen träning som på något magiskt sätt påverkar hela hjärnan. Men övning att spela ett musikinstrument har en positiv effekt. Bland Nynäshamnsbarnen visade det sig att de barn som spelade förbättrade sitt arbetsminne och sin förmåga till problemlösning mer än andra barn. Att lära sig spela ett instrument kräver daglig, koncent­rerad träning. Tappar man koncent­rationen får man omedelbart feedback genom att fel ton hörs, vilket kan vara en förklaring.

Studien av Nynäshamnsbarnen visar också att dataspel inte behöver ha någon negativ effekt, vilket en del kanske trott. Tvärtom fanns en svag tendens till förbättring av både matematisk förmåga och läsförmåga hos dem som spelade dataspel.

Konditionsträning har i ameri­kanska studier visat sig kunna leda till ökad tjocklek på hjärnbarken, ökad blodvolym i hippocampus och förbättrat långtidsminne – hos vuxna. Vad fysisk träning betyder för barns hjärnor är inte lika väl studerat. Preliminära resultat från en svensk studie tyder dock på att barn som får mer fysisk träning presterar bättre på de nationella proven i svenska och matematik.

I vår räknar Torkel Klingberg med att kunna starta en studie, baserad på ett hundratal mellanstadiebarn, om vad samtidig fysisk och kognitiv träning kan betyda.

Kanske kan forskningen leda till att man på ett tidigare stadium kan hitta och hjälpa de barn som riskerar att få problem i skolan. Torkel Klingberg hoppas på bättre samverkan mellan pedagogiken, den experimentella psykologin och den kognitiva neurovetenskapen.

– Med mer samarbete skulle vi kunna bygga en helt ny vetenskap om lärandet.

På Hjärnans dag, som är i dag den 17 mars, presenterar Torkel Klingberg sin bok ”Den lärande hjärnan” på Oscarsteatern i Stockholm.
www.hjarnfonden.se

Torkel Klingberg

Ålder: 44 år.

Yrke: Hjärnforskare, verksam vid Stockholm Brain Institute, professor i kognitiv neurovetenskap vid Karolinska institutet.

Aktuell: Med boken ”Den lärande hjärnan” (Natur & Kultur).

Har tidigare givit ut: ”Den översvämmade hjärnan – en bok om arbetsminne, IQ och den stigande informationsfloden”.

Håll hjärnan i trim

Att ha många bollar i luften stimulerar arbetsminnet.

Det är när kraven precis ­matchar vår arbetsminneskapacitet och vi balanserar runt talet sju, som vi tränas som mest. En del beskriver känslan som ”flow”.

Att meditera, musicera och spela schack är bra. Men träningen måste ske regelbundet, ofta och länge.

Dataspel bör vara strategi­spel, som tränar mer än reaktions- och perceptionsför-

måga.

Minska på stressen, till exempel genom motion. Och konditionsträning håller hjärnan ung.

Så fungerar ­minnet

Arbetsminnet är det minne som vi använder för att komma ihåg saker, till exempel ett telefonnummer, under en kort stund (några få sekunder bara) så att vi hinner ringa upp. I arbetsminnet kan man som barn bara hålla högst fyra saker samtidigt. Som vuxen kan man utöka kapaciteten till sju saker.

I långtidsminnet lagrar vi fakta och saker som hänt. För vårt långtidsminne verkar det inte finnas någon gräns. Flaskhalsen är arbetsminnet.

Arbetsminnets kapacitet når en topp i 25-årsåldern. Tråkigt nog dalar det sedan långsamt.

Varför vi inte minns de första åren i livet är fortfarande en gåta. ”Spädbarnsamnesin” tros inte bero på bristen på språk, utan snarare på att hippocampus, som står för inkodning i långtidsminnet, inte är fullt utvecklad.

Hjärnan har ett ”ordformsområde”, som om vi fötts med en inbyggd förberedelse för att läsa. I själva verket tror forskarna att det området ursprungligen var ett område för att känna igen konturer. Vi är lika bra på att identifiera föremål oavsett om de är spegelvända eller inte. Det förklarar varför barn ofta vänder på bokstäver, något hjärnan gradvis måste vänja sig av med.

Vi blir faktiskt smartare för varje generation, visar olika studier. IQ-värdena har i snitt ökat med 3 procent per decennium under 1900-talet. Kanske har den ökade informationsfloden en träningseffekt.

Män överskattar sin intelligens och tror att de har högre IQ än de egentligen presterar i intelligenstest. Kvinnor, däremot, underskattar sin hjärnkapacitet, visar studier. I snitt har kvinnor fem poäng högre intelligenskvot enligt IQ-testen än vad de själva tror.