Hvordan tiden på dagen påvirker folks evne til å lære

I en tid hvor all verdens informasjon er bare et par klikk unna, er det nå mulig å lære praktisk talt hva som helst når som helst på døgnet – i hvert fall i teorien. I praksis er ting ikke så entydig. Til tross for at vi kan adgang informasjon når vi vil, vår evne til absorbere og forstå at informasjonen ikke er fullt så fleksibel. Det viser seg at visse tider på dagen er bedre for læring enn andre.

Dette er takket være en kompleks rekke fysiske prosesser, kjent som døgnrytmer, som regulerer tidspunktet for alt fra søvnen vår til fordøyelsen vår på en 24-timers syklus. De er også integrert i hvordan vi behandler og oppbevarer informasjon.

Døgnrytmer kommer fra den suprachiasmatiske kjernen (SCN), en liten region i den fremre hypothalamus i hjernen. Klokkegener lokalisert i cellene til denne master pacesetteren uttrykkes med jevne mellomrom. De koordinerer uttrykket av gener i andre celler i hjernen og i hele kroppen, noe som resulterer i en bemerkelsesverdig forutsigbar kaskade av funksjoner som bestemmer våre nivåer av opphisselse eller våkenhet, og dermed vår evne til å være oppmerksom og hemme irrelevant informasjon. Dette former igjen hvordan vi skaper minner, integrerer dem i vår eksisterende kunnskapsbase og husker dem i løpet av dagen.

Eksperimentell forstyrrelse av døgnrytmer hos dyr som hamstere har resultert i alvorlige underskudd i hukommelsesdannelse. En lignende effekt har vært observert i flybesetninger som regelmessig krysser flere tidssoner, noe som resulterer i kronisk jetlag, et funn som dramatisk understreker viktigheten av døgnsystemet når det gjelder kognisjon.

Den optimale tiden for læring

Massevis av forskning har funnet ut at visse tider er bedre enn andre for læring - sannsynligvis en konsekvens av tilgjengeligheten av energi. Dannelsen av minner er en energikrevende prosess og avhengig av timen kan det være mer eller mindre energi tilgjengelig for å kode informasjon gjennom dannelsen av nye synapser.

Generelt, fordi eksekutive funksjoner som hemmende kontroll er sterkest i perioder med høy opphisselse, vil læringsoppgaver som analytiske problemløsning og deklarativ memorering som krever regulering av oppmerksomhet og utelukkelse av irrelevant informasjon er best egnet for morgentimer.

"Hvis det du prøver å lære krever fokus og oppmerksomhet på detaljer - løse et kalkulusproblem, gjøre data vitenskap, skrive et essay – du er nesten alltid bedre av å gjøre det på topp, forklarer Daniel Pink, forfatter av Når: De vitenskapelige hemmelighetene til perfekt timing.

Motsatt læreoppgaver som drar nytte av redusert hemmende kontroll, som for eksempel innsiktsproblemløsning og ikke-deklarativ eller implisitt memorering, er bedre egnet til ettermiddags- og kveldstimene når vi er mindre opphisset. Reduksjonen av inhibering kan gjøre det lettere å skape forbindelser med tidligere, tilsynelatende urelatert kunnskap.

Denne såkalte tidseffekten varierer betydelig på tvers av individer og utviklingsstadier. Mennesker kan grovt kategoriseres som tilhørende en av to kronotyper: morgen eller kveld. Morgenkronotyper (lerker) er mest opphisset i de tidlige timene, mens kveldskronotyper (ugler) er mest opphisset sent på dagen. I det som er kjent som synkroneffekten, lærer folk vanligvis best i løpet av deres foretrukne timer.

Selv om disse tendensene gjelder omtrent over en persons levetid, er det også alders-avhengige kronotypiske trender. Barn har en tendens til å favorisere morgener. Med begynnelsen av puberteten skifter de mot en kveldspreferanse. Ved 20-årsalderen når de fleste en likevekt, og noen foretrekker sterkt morgenen eller kvelden for mesteparten av deres voksne liv og omtrent 70% faller et sted i midten, sannsynligvis lener seg mot morgen. Deretter, rundt 50 år, er det en ytterligere økning i morgenpreferanse i de fleste av befolkningen. Mønstrene som oppdages hos yngre mennesker har enorme implikasjoner for utdanning. På grunn av synkroneffekten får elevene ofte undervisning på suboptimale tider på dagen. Det vil si: De blir utsatt for informasjon til tider når de er dårligere i stand til å absorbere den effektivt.

«For små barn kan du begynne på skolen tidlig. Men for tenåringer er en av de verste tingene du kan gjøre begynne på skolen tidlig. I jurisdiksjoner over hele USA setter tenåringer seg på busser klokken 6:30 om morgenen, når de egentlig er i koma,» observerer Pink. Faktisk, American Academy of Pediatrics råder at skolestart tidligst 08.30 for ungdom. De fleste videregående skoler starter rundt 8 om morgenen., med en tredje som starter enda tidligere.

Å øke starttidene ville likevel ikke være nok til å virkelig optimalisere læringen. For å virkelig dra nytte av forskningen, må fagene være konsentrert på tidspunkter da studentene er forberedt på å engasjere seg med dem. "Vi får åtteåringer til å lære matematikk klokken 02.30 om ettermiddagen, når bevisene er overveldende, er det en veldig dårlig idé," bemerker Pink. "Vi får 15-åringer til å lese Shakespeare-skuespill klokken 7:45 om morgenen når de knapt kan se rett."

Han siterer en studie om standardisert testing hos danske barn. Fordi bare et visst antall datamaskiner var tilgjengelig, ble testperioder forskjøvet utover dagen. Barn som tok testene senere på dagen presterte langt dårligere enn de som tok dem om morgenen, noe som tydelig illustrerer viktigheten av synkronisering med døgntidspreferanser. På samme måte fant en studie av et bredt utvalg av Los Angeles-studenter dårlig testytelse om matte for elever som ble undervist på ettermiddagen. Disse tilsynelatende enestående effektene har faktisk livslange konsekvenser. Å sikre økonomisk støtte til høyere utdanning krever gode testresultater, noe som betyr at konsekvensene av denne feilstillingen er spesielt akutte for studenter med lav inntekt.

Utover klasserommet

Læring slutter selvfølgelig ikke etter skolegang. Voksne lærer gjennom hele livet, selv i alderdommen. En MR-studie fant at, i tråd med synkroneffekten, var eldre voksne bedre i stand til å opprettholde fokus i løpet av morgentimene, og matchet evnene til yngre voksne senere på dagen. Eldre voksne er også funnet å prestere bedre på implisitte hukommelsesoppgaver i kveldstimer.

Pink mener at dette har implikasjoner på arbeidsplassen. «Hvis en bedrift har samme fordeling av kronotyper som den vanlige befolkningen, betyr det at 20 % er natteravner. Hvis du har et vanlig morgenmøte, vil du ha 1/5 av menneskene i selskapet ditt som hater livet, ler han. Dette kan faktisk ha alvorlige konsekvenser: Avhengig av typen informasjon som formidles i det møtet, kan det hende at noen ansatte ikke beholder den eller behandler den effektivt. I andre situasjoner, som i tilfellet med arbeidstakere på vakt sent på kvelden, kan døgndesynkronisering faktisk være farlig. Arbeidsulykker er langt mer vanlig under gravplassskiftet. Atomhendelsen på Three Mile Island i 1979 resulterte delvis fra at en arbeider på sent skift ikke husket en viktig sikkerhetsprosedyre, for eksempel.

En annen komponent i døgnsyklusen har også en betydelig effekt på læring: Søvn. Forestillingen om å "sove på" en avgjørelse er gammel. Henry VIII fortalte tydeligvis en gang en rådgiver at han hadde tenkt å gjøre nettopp det. (Man kan ikke unngå å forestille seg den morderiske kongen lener sin oppsvulmede form mot en haug med fløyelsputer og grubler over sin neste ektefelle henrettelse.) Søvn er selvfølgelig viktig i langt mer verdslige kognitive prosesser - den biten av folkevisdommen har faktisk blitt validert eksperimentelt. Forskning har vist at slumring før den blir testet på nylært informasjon forbedrer minnekonsolidering og integrasjon med eksisterende kunnskap. Søvnmangel har motsatt effekt.

Når det kommer til læring, viser det seg at timing virkelig er alt. Mens vi suser fremover i denne hektiske digitale tidsalderen, kan det å holde et øye med klokken faktisk gjøre verden til et mer rettferdig og tryggere sted for alle.

Redaktørenes anbefalinger

• Hjelper det å lytte til språk i søvne at du lærer dem raskere?
• 5 viktige produktivitetsapper for studenter i alle aldre
• Hvordan Christopher Nolans Tenet brukte visuelle effekter for å snu tiden