Kako čas dneva vpliva na sposobnost učenja ljudi

V dobi, ko so vse svetovne informacije oddaljene le nekaj klikov, je zdaj mogoče izvedeti praktično kar koli kadar koli v dnevu - vsaj v teoriji. V praksi stvari niso tako enoznačne. Kljub temu, da lahko dostop informacije kadar koli želimo, naša zmožnost, da absorbirati in razumeti te informacije niso ravno tako prilagodljive. Izkazalo se je, da so določeni časi dneva boljši za učenje kot drugi.

To je posledica zapletenega niza fizičnih procesov, znanih kot cirkadiani ritmi, ki uravnavajo čas vsega, od našega spanja do naše prebave v 24-urnem ciklu. Prav tako so sestavni del tega, kako obdelujemo in hranimo informacije.

Cirkadijski ritmi izvirajo iz suprahiazmatskega jedra (SCN), majhne regije v sprednjem hipotalamusu možganov. Urni geni, ki se nahajajo v celicah tega glavnega določalca tempa, se izražajo v rednih intervalih. Usklajujejo izražanje genov v drugih celicah v možganih in po telesu, kar ima za posledico izjemno predvidljivo kaskado funkcij, ki določajo našo stopnjo vzburjenosti ali budnosti in s tem našo sposobnost, da smo pozorni in zaviramo nepomembne informacije. To nato oblikuje, kako ustvarjamo spomine, jih integriramo v našo obstoječo bazo znanja in jih tekom dneva prikličemo v spomin.

Eksperimentalne motnje cirkadianih ritmov pri živalih, kot je hrčki je povzročila resne pomanjkljivosti v oblikovanju spomina. Podoben učinek je bil opazili pri letalskih posadkah ki redno prečkajo več časovnih pasov, kar povzroči kronični časovni zamik, ugotovitev, ki dramatično poudarja pomen cirkadianega sistema v smislu kognicije.

Optimalen čas za učenje

Številne raziskave so odkrile, da so določeni časi boljši od drugih za učenje – verjetno posledica razpoložljivosti energije. Oblikovanje spominov je energetsko intenziven proces in odvisno od ure je lahko na voljo več ali manj energije za kodiranje informacij s tvorbo novih sinaps.

Na splošno, ker so izvršilne funkcije, kot je zaviralni nadzor, najmočnejše v času največje vzburjenosti, učne naloge, kot je analitična reševanje problemov in deklarativno pomnjenje, ki zahtevata regulacijo pozornosti in izločanje nepomembnih informacij, sta najbolj primerna za jutranje ure.

»Če to, česar se poskušate naučiti, zahteva osredotočenost in pozornost na podrobnosti – reševanje računskega problema, obdelava podatkov znanost, pisanje eseja – skoraj vedno je bolje, če to počnete na vrhuncu,« pojasnjuje Daniel Pink, avtor od Kdaj: znanstvene skrivnosti popolnega časa.

Nasprotno pa učne naloge, ki koristijo zmanjšanemu zaviralnemu nadzoru, kot je vpogled v reševanje problemov in neizjavnega ali implicitnega pomnjenja, so bolj primerni za popoldanske in večerne ure, ko smo manj vzburjen. Zmanjšanje inhibicije lahko olajša ustvarjanje povezav s prejšnjim, na videz nepovezanim znanjem.

Ta tako imenovani učinek časa dneva se med posamezniki in razvojnimi stopnjami močno razlikuje. Ljudje lahko grobo kategoriziramo enega od dveh kronotipov: jutranjega ali večernega. Jutranji kronotipi (škrjančki) so najbolj prebujeni v zgodnjih urah, medtem ko so večerni kronotipi (sove) najbolj prebujeni pozno zvečer. Pri tako imenovanem učinku sinhronije se ljudje običajno najbolje učijo ob urah, ki jih imajo najraje.

Medtem ko te težnje veljajo približno skozi celotno življenjsko dobo osebe, obstajajo tudi starostneodvisni kronotipski trendi. Otroci imajo raje jutra. Z nastopom pubertete se preusmerijo k večernim željam. Do 20. leta večina ljudi doseže ravnovesje, nekateri imajo raje jutro ali večer večino svojega odraslega življenja in približno 70 % pade nekje na sredino, verjetno nagnjeno k jutro. Potem, okoli 50. leta starosti, se pri večini prebivalstva dodatno poveča jutranja preferenca. Vzorci, odkriti pri mlajših, imajo ogromne posledice za izobraževanje. Zaradi učinka sinhronije učenci pogosto prejmejo pouk ob neoptimalnih urah dneva. To pomeni: informacijam so izpostavljeni takrat, ko jih niso sposobni učinkovito absorbirati.

»Za majhne otroke lahko začnete šolo zgodaj. Toda za najstnike je ena najslabših stvari, ki jih lahko naredite Začetek šole zgodaj. V jurisdikcijah po vsej ZDA najstniki vstopajo na avtobuse ob 6.30 zjutraj, ko so v bistvu komatozni,« opaža Pink. Pravzaprav Ameriška akademija za pediatrijo svetuje da se šola za mladostnike ne začne prej kot ob 8.30. Večina srednjih šol se začne okrog 8 zjutraj, tretji pa se je začel še prej.

Vendar povišanje začetnih časov še vedno ne bi bilo dovolj za resnično optimizacijo učenja. Da bi resnično izkoristili raziskavo, bi morali biti predmeti osredotočeni na čas, ko so študentje pripravljeni sodelovati z njimi. "Osemletnike prisilimo, da se matematike učijo ob 2.30 popoldne, ko je dokazov ogromno, je to zelo slaba ideja," ugotavlja Pink. "15-letnike prisilimo, da berejo Shakespearove igre ob 7.45 zjutraj, ko komaj vidijo naravnost."

Navaja študijo o standardiziranem testiranju pri danskih otrocih. Ker je bilo na voljo le določeno število računalnikov, so bila obdobja testiranja razporejena čez dan. Otroci, ki so teste opravili pozneje čez dan, so se izkazali veliko slabše od tistih, ki so jih opravili zjutraj, kar nazorno ponazarja pomen sinhronizacije s cirkadianimi preferencami. Podobno je ugotovila študija velikega števila študentov iz Los Angelesa slaba učinkovitost testiranja o matematiki za učence, ki so imeli pouk v popoldanskem času. Ti na videz edinstveni učinki imajo dejansko vseživljenjske posledice. Zagotavljanje finančne pomoči za visokošolsko izobraževanje zahteva dobre rezultate na testih, kar pomeni, da so posledice te neusklajenosti še posebej pereče za študente z nizkimi dohodki.

Onkraj učilnice

Učenje se po šolanju seveda ne konča. Odrasli se učijo vse življenje, tudi v starosti. MRI študija ugotovili, da so bili starejši odrasli v skladu z učinkom sinhronije sposobni bolje ohraniti osredotočenost v jutranjih urah, kar je enako sposobnostim mlajših odraslih pozneje čez dan. Starejši odrasli so bili tudi najdeni za boljše izvajanje implicitnih spominskih nalog v večernih urah.

Pink meni, da ima to posledice na delovnem mestu. »Če ima podjetje enako porazdelitev kronotipov kot običajna populacija, to pomeni, da je 20 % nočnih sov. Če imate redni jutranji sestanek zaposlenih, bo 1/5 ljudi v vašem podjetju sovražila življenje,« se nasmeje. To bi dejansko lahko imelo resne posledice: odvisno od vrste informacij, posredovanih na tem sestanku, jih nekateri zaposleni morda ne bodo ohranili ali učinkovito obdelali. V drugih situacijah, na primer v primeru delavcev, ki so dežurni pozno ponoči, je lahko cirkadiana desinhronizacija dejansko nevarna. Industrijske nesreče so veliko pogostejše med izmeno na pokopališčih. Jedrska nesreča na Otoku treh milj leta 1979 je bila deloma posledica tega, da si delavec v pozni izmeni ni zapomnil pomembnega varnostnega postopka, na primer.

Druga komponenta cirkadianega cikla prav tako pomembno vpliva na učenje: spanje. Ideja o "prespanju" odločitve je starodavna. Henrik VIII je očitno nekoč povedal svetovalcu, da namerava storiti prav to. (Ne moremo si pomagati, da si ne moremo predstavljati morilskega kralja, ki svojo napihnjeno postavo naslanja na kup žametnih blazin in razmišlja o svojem naslednjem zakoncu usmrtitev.) Spanje je seveda pomembno v veliko bolj vsakdanjih kognitivnih procesih – ta košček ljudske modrosti je dejansko potrjen eksperimentalno. Raziskave so pokazale, da dremež, preden se preizkusi na novo pridobljenih informacijah izboljša konsolidacijo spomina in povezovanje z obstoječim znanjem. Pomanjkanje spanja ima nasprotni učinek.

Ko gre za učenje, se izkaže, da je čas res vse. Medtem ko drvimo naprej v tej hitri digitalni dobi, lahko če pazimo na uro, svet dejansko postane pravičnejši in varnejši za vse.

Priporočila urednikov

• Ali vam poslušanje jezikov v spanju pomaga, da se jih hitreje naučite?
• 5 osnovnih aplikacij za produktivnost za študente vseh starosti
• Kako je Tenet Christopherja Nolana uporabil vizualne učinke za obračanje časa