Om snel iets te leren en de vaardigheid te behouden, train je voor 20 minuten voorbij het punt van meesterschap.

Een nieuwe studie in Nature Neuroscience, waarin mensen visuele waarnemingstaken leerden, toont aan dat "overlearning" prestatiewinsten kan blokkeren.

Eerdere studies en ook de nieuwe laten zien dat wanneer mensen een nieuwe taak leren en er kort daarna een soortgelijke leren, het tweede geval van leren vaak de beheersing ondermijnt en ondermijnt.

De nieuwe studie laat zien dat overlearning voorkomt tegen dergelijke interferentie, waardoor het leren zo goed en snel wordt gecementeerd, dat in feite in plaats daarvan het tegenovergestelde soort van interferentie optreedt. Een tijdje lang overlearning van de eerste taak voorkomt het effectief leren van de tweede taak - alsof het leren wordt op slot gezet om de meester van de eerste taak te behouden.

Het onderliggende mechanisme, ontdekten de onderzoekers, lijkt een tijdelijke verschuiving te zijn in de balans van twee neurotransmitters die de neurale flexibiliteit controleren, oftewel 'plasticiteit', in het deel van de hersenen waar het leren plaatsvond.

Hoewel de studie zich richtte op een visuele leertaak, meent de corresponderende auteur Takeo Watanabe, hoogleraar cognitieve taalwetenschap en psychologische wetenschappen aan de Brown University, ervan overtuigd te zijn dat het effect waarschijnlijk zal worden vertaald naar andere soorten van leren, zoals motortaken, waarbij fenomenen zoals interferentie werk op dezelfde manier.

Als verdere studies bevestigen dat de effecten van overlearning inderdaad overgaan op leren in het algemeen, dan zouden dergelijke bevindingen enkele adviezen suggereren die de timing van de training optimaliseren:

• Om de training snel te kunnen versterken, zou overlearning moeten helpen, maar pas op dat het gelijksoortig leren dat onmiddellijk daarop volgt, kan verstoren.
• Probeer zonder te veel te leren, niet zo snel iets dergelijks te leren omdat er een risico bestaat dat de tweede aanval van leren de eerste zal ondermijnen.
• Als je genoeg tijd hebt, kun je twee taken leren zonder in te grijpen door een paar uur tussen de twee trainingen te laten.

"Als je iets heel belangrijks wilt leren, is overlearning misschien een goede manier," zegt Watanabe. "Als je te veel leert, kun je misschien de kans vergroten dat wat je leert niet weg zal zijn."

Blokken van training

De bevindingen kwamen voort uit verschillende experimenten, waarbij Watanabe, hoofdauteur Kazuhisa Shibata, en hun co-auteurs een totaal van 183-vrijwilligers vroegen om te leren detecteren welke van de twee opeenvolgende gepresenteerde afbeeldingen een patroonoriëntatie hadden en die gewoon ongestructureerd beeldden lawaai. Na acht rondes of "blokken" van training, die ongeveer 20 minuten in totaal duurden, leken de eerste 60-vrijwilligers de taak te beheersen.

Met dat gevestigd, vormden de onderzoekers vervolgens twee nieuwe groepen vrijwilligers. Na een pre-test vóór een training, oefende een eerste groep de taak uit voor acht blokken, wachtte 30 minuten en trainde vervolgens voor acht blokken op een nieuwe vergelijkbare taak. De volgende dag werden ze getest op beide taken om te beoordelen wat ze hebben geleerd. De andere groep deed hetzelfde, behalve dat ze de eerste taak voor 16-trainingsblokken overdreven.

Bij de tests van de volgende dag presteerde de eerste groep bij de eerste taak vrij slecht in vergelijking met de pre-test, maar toonde aanzienlijke vooruitgang bij de tweede taak. Ondertussen vertoonde de overlearning-groep sterke prestaties bij de eerste taak, maar geen significante verbetering ten opzichte van de tweede. Reguliere leervakken waren kwetsbaar voor interferentie door de tweede taak (zoals verwacht) maar overlearners niet.

In het tweede experiment, opnieuw met nieuwe vrijwilligers, verlengden de onderzoekers de pauze tussen taaktraining van 30 minuten naar 3.5 uur. Deze keer bij de tests van de volgende dag vertoonden elke groep - degenen die te veel geleerd hadden en degenen die dat niet hadden gedaan - vergelijkbare prestatiepatronen in die zin dat ze allebei significante verbeteringen in beide taken vertoonden. Gegeven genoeg tijd tussen leertaken, leerden mensen beide succesvol en geen van beide soorten interferentie was duidelijk.

Een kijkje in de hersenen

Wat was er aan de hand? De onderzoekers zochten antwoorden in een derde experiment met behulp van de technologie van magnetische resonantie spectroscopie om het evenwicht van twee neurotransmitters bij vrijwilligers te volgen zoals ze geleerd hebben.

Door te focussen op het "vroege visuele" gebied in de hersenen van elk individu, volgden de onderzoekers de verhouding van glutamaat, die de plasticiteit bevordert, en GABA, die het remt. Eén groep vrijwilligers trainde acht blokken terwijl de andere groep erop trainde voor 16. Ondertussen ondergingen ze allemaal MRS-scans vóór de training, 30 minuten later en 3.5 uren later, en namen ze de gebruikelijke pre-training en post-training prestatietests.

De overlearners en de reguliere lerenden onthulden een perfect tegengesteld patroon in hoe de ratio van hun neurotransmitter-niveaus veranderde. Ze begonnen allemaal met dezelfde basislijn, maar voor reguliere leerlingen steeg de verhouding van glutamaat tot GABA duidelijk na 30 minuten na de training, voordat ze bijna 3.5 uren achteruit gingen naar de basislijn. Ondertussen vertoonden de overlearners een scherpe daling in de verhouding van glutamaat tot GABA 30 minuten na de training voordat deze met 3.5-uren bijna terug steeg naar de basislijn.

Met andere woorden, in de fase waarin reguliere leerlingen op het hoogtepunt van plasticiteit waren (waardoor hun eerste training kwetsbaar werd voor interferentie door een tweede training), werden overlearers met remming neergehurmeld (de eerste training werd beschermd, maar de tweede deur werd gesloten) . Na 3.5 uur was iedereen redelijk weer normaal.

In een laatste experiment toonden de onderzoekers aan dat de hoeveelheid afname van de glutamaat-tot-GABA-ratio in elke vrijwilliger evenredig was aan de mate waarin hun eerste training interfereerde met hun tweede training, wat suggereert dat de link tussen de neurotransmitter-ratio en de effecten van overlearning was geen toeval.

De National Institutes of Health, de National Science Foundation en de Japan Society for the Promotion of Science hebben het onderzoek gefinancierd.

Bron: Brown University

Verwante Boeken

at InnerSelf Market en Amazon