Fysisk aktivitet och rörelse för lärprocessen

Den fysiska aktivitetens roll i lärandet är mycket viktig poängterar Minna Huotilainen i sin bok, Näin aivot oppivat. Hur rörelse och lärandet hör ihop, vad det egentligen grundar sig på är för tillfället ett intressant forskningsområde. Lärandet har förändrats i takt med samhällsutvecklingen. Ännu för några årtionden sedan var lärandet rörligt och konkret, upplevelserikt och engagerande då lärandet gick från generation till generation. Då bond-sonen lärde sig av sin far var görandet hela tiden nära och motivationen var lätt att upp-rätthålla eftersom det aldrig ifrågasattes varför man gjorde på det ena eller det andra sättet.

(Huotilainen 2019 s. 51) Människan är ett vanedjur. Det är bra att skapa ramar dit göran-det automatiskt stöds säger Huotilainen. Hon förtydligar göran-det med att då något känns hopp-löst att lära sig i skolan gör man något fysisk, t. ex. 3 benpressar eller några armhävningar.

26

Då man upplever samma situation i hemmiljön, då man försöker lära sig något som känns svårt, tar man till den fysiska aktiviteten. Man har skapat ett behov att röra på sig då något låser sig. (Huotilainen 2019 s. 19)

Att intellektuell aktivitet kan existera avskilt från vår kropp är en uppfattning som fått ge vika för de nutida hjärnforsningsresultaten. Tänkandet och lärandet finns inte bara i hu-vudet emedan kroppen spelar en integrerad roll i alla våra intellektuella processer från första ögonblicket till ålderdomen. Det är kroppens sinnen som förser hjärnan med in-formation och våra rörelser som uttrycker kunskap och underlättar större kognitiva funkt-ioner. (Hannaford 1997 s.11 - 12) Träning och motorisk färdighet utvecklar tankeför-mågan hos barn. Forskning visar att barn som har bra motorisk färdighet också har bra förmåga att lära sig kognitiva uppgifter. Man vill särskilja motorisk träning till en egen teori och övrigt lärande till en annan. Med tanke på hjärnan är lärandet av skicklighet och övrigt lärande mycket nära varandra till och med samma sak. (Huotilainen 2019 s. 65)

Enligt Hillman et al (2008) i artikeln ” Be smart, exercise your heart: exercise effects on brain and cognition” kan rörelsens positiva effekt på lärandet också förmedlas via den motoriska utvecklingen och de motoriska färdigheterna. De motoriska och kognitiva fär-digheterna utvecklas parallellt och samma mekanismer i centrala nervsystemet ansvarar för deras kontroll. Speciellt den aeroba aktiviteten har en positiv effekt på hjärnfunktionen både på molekylär och cellulär nivå i alla åldrar. Oklart är ännu vilka de effektivaste kombinationerna av intensitet, frekvens och belastning av fysisk aktivitet är för att effek-tivera specifikt de kognitiva funktionerna.

Då man bygger upp färdigheter som till exempel skrivning, teckning och att röra sig i dans eller idrott använder man musklerna i kroppen vilket innebär att neuromuskulära banor bildas likväl som deras förbindelse med kognitiva banor. Det aktiva muskulära ut-trycket för lärandet är en viktig faktor i denna inlärning. Lillhjärnan kontrollerar rörelse och balans och har även till uppgift att samordna aktiviteter i olika muskler till en sam-verkad rörelse. De neurala förbindelserna mellan motoriska cortex och området för for-mellt tänkande i pannloben understryker vikten av rörelse för tankebearbetning. Då man får nya idéer vill man gärna diskutera, skriva eller rita dem, vilket visar att dessa färdig-heter är direkt förknippade med färdigheten att tänka. (Hannaford 1997 s. 89 - 91)

27

Minna Huotilainen (2019 s. 77 - 79) lyfter i sin bok fram en forskning på hur rörelse inverkar på hjärnan och därmed på lärandet. Forskningen är utförd på råttor eftersom dy-lika möjligheter av denna sorts forskning inte kan ske på människan. En grupp råttor löpte i löphjul och en annan grupp idkade konditionssalsträning i form av att de klättrade på klätterväggar med tyngder på ryggen. Nybildade nervceller upptäcktes på de löpande råt-torna och nästan lika mycket också hos de råttor som tränade i konditionssalen. Troligt är att olika sorter av rörelse och fysisk aktivitet påverkar nybildningen av nervceller i hjärnan. Produktionen av neurotransmittorämnet dopamin ökade också för de råttor som rörde sig mest. Vidare fann man stora mängder av BDNF (brain-derived neurotrophic factor) hormon i hippokampus. BDNF är ett neuroprotektivt hormon som hjälper nybild-ningen av nervceller, stärker kopplingen mellan dem och skyddar dem mot infektioner.

BDNF underlättar lärandet och anpassningen till nya omständigheter när nya nervceller och deras koppling påskyndas. Nya hjärnceller är mycket känsliga och dör snabbt. När råttorna erbjöds nytt stoff att lära sig överlevde största delen av hjärncellerna. Tack vara lärandet förband sig nervcellerna med andra nervceller som en del av minnesnätverket.

De behövdes och fann sin plats. Det pedagogiska receptet för lärandet är att rörelse för-bundet till lärandet ökar kapaciteten i hjärnans minnesområde. Hjärnundersökningarna på råttorna kan man inte direkt tillämpa på människor. Tyvärr är det inte så lätt att räkna mängden förökande nervceller i människans hjärna men det kan uppskattas via noggranna magnetbilder och via det värdera storleken på hippicampus.

Dopaminproduktionen ökar vid fysisk aktivitet och strax därefter och bibehålls stabil några timmar därefter. Desto intensivare den fysiska aktiviteten är desto mer får hjärnan dopamin. I forskningssyfte har man kombinerat mycket hög intensiv men kortvarig fysisk aktivitet med lärandet t. ex. så att man mitt under lektionen gjort olika hopp under 2 minuter och därefter fortsatt undervisningen normalt. Lärandet har varit effektivare i jäm-förelse med lektioner som inte haft kort högintensiv rörelse. (Huotilainen s. 82 - 83)

Kiti Műller (2007) poängterar att människans hjärna, sinne och kropp fungerar som en helhet och lyfter därmed fram rörelsens betydelse för hjärnans välmående, figur 7 (kuva 1 Aivoalueet ja liikkuminen). Individer med en passiv livsstil når inte upp till den

kog-28

nitiva kapacitet de har förutsättningar till. Hon förklarar vidare hjärnans reaktion på rö-relse genom effekten av musik och dans. Vid upplevelse av musik aktiverar olika mo-ment olika hjärndelar men trots det fungerar hjärnan helhetsmässigt eftersom de hjärn-strukturer musikens olika element aktiverar bildar nätverk så att informationen flyttas från hjärnhalva till hjärnhalva. Kiti Műller summerar sitt påstående med att det har bety-delse för vår hjärna vad vi använder den till eftersom det har betybety-delse hur nätverken i hjärnan förstärks och utvecklas. Hon beskriver vidare att detta är ett praktiskt exempel på hur man via egen aktivitet och genom att idka en viss typ av intresse kan påverka sin hjärna och därmed lärandet.

Figur 7, Hjärnområden och rörelse, Műller (2007)

Pannloben (otsalohko) styr våra ögonrörelser som i sin tur styrs av faktorer vi uppmärk-sammar. Arm- och benpendlingar och starka och klara färger är sådant som man lätt lägger märke till dvs uppmärksammar. Området i hjässloben (päälakilohkot) reglerar rö-relser och tar emot signaler via känselsinnen, t e x just rörö-relser från extremiteterna. I samma område finns också viktiga hjärnstrukturer som uppfattar kroppens läge och rikt-ning. Lilla hjärnan (pikkuaivot) deltar i förmågan att hålla balansen och den motoriska finjusteringen. För koordinering av rörelser är strukturerna i hjärnbarken (aivorunko) viktiga. För minnet och för lärandet är hjärnområdet i tinningloben (ohimolohkot)

29

väsentlig. Nya färdigheter sparas i långtidsminnet och aktiveras därifrån på nytt. I tin-ningloben finns också ett område, amygdala, som är centralt för känslominnet. En stor mängd nervbanekontakter förekommer mellan amygdala, strukturerna i mellanhjärnan (keskiaivot) och pannloben. Ett lämpligt sinnestillstånd motiverar och främjar lärandet.

(Műller 2007)

I en undersökning gjord av Drollette et al (2014) framkom att effekten av fysisk aktivitet inverkade positivt på hjärnan speciellt hos individer med sämre skolprestationsnivå me-dan man knappt såg någon skillnad på hjärnsubstansen för de individer som hade en högre skolprestationsnivå över lag. Speciellt den kognitiva förmågan och reaktionsförmågan förbättrades, efter 20 minuters fysisk aktivitet, för individer med låg prestationsnivå.

Detta förtydligar han med bilden nedan, figur 8.

Figur 8 Effekten på hjärnan av fysisk aktivitet enligt Drollette & al (2014), bildkälla li-ikkuva opiskelu, 2019a

Sandström & Ahonen (2011 s. 146) förklarar att regelbunden fysisk aktivitet inverkar på hjärnan emedan motion ökar hjärnans blodcirkulation och därmed syretillförseln. Därav ökar också signalsubstansnivån och nybildningen av hjärnceller stimuleras. När nya hjärnceller bildas kan cellerna lättare kommunicera med varandra. Wolmesjö (2002 s. 24) beskriver att nervceller kan nybildas hela livet om de får stimulans. Rörelse och fysisk aktivitet är den stimulans som behövs och ur pedagogisk synvinkel är det väsentligt att undervisningen innehåller rörelse eller tid till fysisk aktivitet just för att stimulera hjärnan.

30

Det kan vara rörelse och aktivitet av olika slag men gärna både snabba och långsamma sådana.

Enligt Moilanen & Salakka (2016 s. 45) kan effekten av rörelse på lärandet delas in i fyra kategorier:

1. Hjärnans ämnesomsättning ökar 2. Motivationen för lärandet höjs

3. Sinnes och informationsbehandlingen utvecklas 4. Lärandet av informativ kunskap underlättas

Det är svårt att påvisa att enbart genom att öka den fysiska aktiviteten under lektionerna förbättras inlärningsresultaten. Detta eftersom bland annat biologiska, psykiska och soci-ala situationsfaktorer inverkar på sambandet mellan rörelse och lärandet. Rörelse skapar möjlighet till ökad social interaktion, vilket kan förklara sambandet mellan rörelse och lärandet. Det man via hjärnforskning vet är att rörelsen har en positiva inverkan på hjär-nan. Rörelse befrämjar hjärnans blodcirkulation, syretillförseln ökar och mängden tran-smittorsubstans stiger. Därtill ökar nybildningen av nervceller och kapillär i hippokampus vilket innebär att rörelse inverkar positivt på hjärnans ämnesomsättning, funktion och struktur. (Moilanen & Salakka 2016 s. 44 - 46)

För någon studerande kan redan en liten rörelse hjälpa denne att koncentrera sig bättre på undervisningen (Moilanen & Salakka 2016 s. 43). Det sker full aktivering och integrering av hjärnan varje gång vi rör på oss på en balanserad nivå och dörren till inlärning öppnas på ett naturligt sätt (Hannaford 1997 s. 99). Att öka på rörelse under studiedagen inverkar positivt på studerandes minne, koncentration och uppmärksamhet samt på förmågan att behandla information och lösa problem. Det har också visat sig att rörelse under studie-dagen förbättrar beteendet i klassrummen, ökar på delaktigheten i undervisningen och minskar på frånvaron. (Moilanen & Salakka 2016 s. 47)

Det förefaller som om rörelsens effekt på lärandet är en summa av många faktorer, figur 9. Rörelsens inverkan på hjärnans struktur och funktion, den motoriska utveckling, in-teraktion, självkännedom och skoltrivsel kan vara faktorer som tillsammans utgör rörel-sens effekt på lärandet.

31

Figur 9 Rörelsens effekt på lärandet sker via många faktorer, Kantomaa et al (2018)