Leren & geheugen: algemeen

Een goed geheugen is essentieel voor leren. Dat is een onomstotelijk feit. Je leert slecht of (bijna) niet als je geheugen is aangetast. Maar over welk geheugen hebben we het? Het geheugen is geen eenduidig, eenvormig begrip of fenomeen. Er bestaan verschillende soorten geheugen. En of je iets goed onthoudt, wordt ook beïnvloed door allerlei andere factoren die niet direct met je geheugen te maken hebben, bijvoorbeeld of je wel hebt opgelet.

Fases geheugenproces

Je kunt bij het geheugenproces een onderscheid maken in het waarnemen van informatie, het opslaan van die informatie en het terughalen ervan. In elke fase van dit proces kan er wat misgaan. Deze 3 fases vinden in verschillende delen van de hersenen plaats, delen die normaliter natuurlijk wel met elkaar verbonden zijn.

Het is geen eenrichtingsverkeer in de hersenen. Wat je waarneemt en vervolgens onthoudt, wordt beïnvloed door wat je al weet. Ook je interesses en emoties spelen daarbij een belangrijke rol. Een kind en een volwassene zullen in dezelfde omgeving heel andere dingen waarnemen en onthouden.

Type geheugen

Een belangrijk onderscheid in type geheugen is dat in het kortetermijngeheugen, het werkgeheugen en het langetermijngeheugen. Deze begrippen komen oorspronkelijk uit de informaticaleer, de wereld van de computer.

In de neuropsychologie is de invulling en het gebruik van deze begrippen anders dan in het dagelijkse leven. Een persoon die ’s avonds niet meer weet wat hij ’s morgens gedaan heeft, heeft volgens de gemiddelde Nederlander problemen met het kortetermijngeheugen. In de neuropsychologie heeft deze persoon echter geen kortetermijngeheugenprobleem, maar problemen met het langetermijngeheugen. Bij de neuropsychologen is het “kort” van het kortetermijngeheugen, erg kort, hooguit enige minuten. Een kwartier is lang. Alles wat je na circa 20 minuten nog weet, zit volgens de neuropsychologen in je langetermijngeheugen om in principe voor het leven opgeslagen te zijn.

Kortetermijngeheugen

Het kortetermijngeheugen is een kwestie van secondes. Je neemt iets waar, bijvoorbeeld je ziet of hoort wat, en daarna kun je het weer vergeten. De enige manier om dat vergeten op te rekken is de informatie voor jezelf te blijven herhalen. Stel je betrapt iemand op heterdaad en je wilt het kenteken van de auto onthouden, waarin hij wegrijdt. Je hebt alleen niet zo vlug een pen of mobiel bij de hand. Dan kan je dat kenteken hardop blijven zeggen totdat je zeker weet dat je het zult onthouden of totdat je het ergens kunt noteren.

Het kortetermijngeheugen is gelimiteerd. Het aantal elementen dat je kort achter elkaar kunt onthouden is beperkt. Zo kan een volwassene bij informatie die hij hoort ongeveer 6-7 elementen in volgorde onthouden, bijvoorbeeld een telefoonnummer van 7 cijfers. Bij kinderen is het kortetermijngeheugen beperkter, bijvoorbeeld gemiddeld zo’n 3 elementen bij een 5-6-jarige. Als het kind ouder wordt, neemt het geleidelijk aan toe.

Werkgeheugen

Het kortetermijngeheugen loopt over in het werkgeheugen. Je hebt iets waargenomen en voert er een bewerking op uit. (Dit is het “werk” van het werkgeheugen.) Je hoort bijvoorbeeld een aantal woorden. Je zet die even in de wacht en al luisterende geef je betekenis aan de zin of zinnen die je hoort. De laatste woorden van een lange zin kunnen de betekenis van die zin veranderen. Als je na tien woorden het woordje “niet” hoort, zal de zin het tegenovergestelde gaan betekenen. Of de volgende zin die je hoort, kan de vorige zin een heel andere kleuring geven. Deze activiteiten vinden plaats in het werkgeheugen.

Het werkgeheugen heeft een duur van enige minuten. Als je informatie blijft herhalen in je hoofd, net zoals bij het kortetermijngeheugen, kan je dat met wat minuten uitbreiden.

Bij de verschillende geheugentheorieën is het kortetermijngeheugen en het werkgeheugen niet sterk van elkaar gescheiden. Zoals genoemd, loopt het in elkaar over. De termen worden soms ook door elkaar gebruikt. (Zie het artikel: Werkgeheugen.)

Langetermijngeheugen

Alles wat je pak ‘m beet na een kwartier nog weet, zonder dat je dat kwartier alleen maar bezig bent geweest met het herhalen van die informatie, is in het langetermijngeheugen gearriveerd. Er zijn verschillende vormen van langetermijngeheugen, zoals het geheugen voor feiten of een geheugen dat meer persoonlijke herinneringen omvat.

Bewijs in de praktijk

Het onderscheid in kortetermijngeheugen, werkgeheugen en langetermijngeheugen is niet alleen een theorie. Wetenschappelijk onderzoek en patiënten die een hersenbeschadiging hebben opgelopen bevestigen dit beeld. Zo is een bepaalde structuur in de hersenen, de hippocampus, noodzakelijk voor het onthouden van informatie voor langere tijd. Patiënten waarbij het gebied van de hippocampus in beide hersenhelften is beschadigd of weggehaald, zijn niet meer in staat tot het bewust leren van nieuwe dingen. Hun kortetermijngeheugen en werkgeheugen kunnen intact zijn, maar zij slaan geen nieuwe kennis meer op. Zij leven, zoals de titel van een boek over één van de meest beroemde patiënten in de neuropsychologie, Henry Molaison, aangeeft, in een permanent heden.

Hierbij moet wel een kanttekening gemaakt worden. Het woord “bewust” is hier van belang. Deze patiënten blijken bijvoorbeeld bepaalde motorische en andere vaardigheden toch te kunnen leren. Ze zijn zich er echter niet van bewust dat ze dit ooit hebben geoefend en onder de knie hebben gekregen. Dit laatste wijst weer op een andere indeling in soorten geheugen, waarover in een ander artikel meer.

Wederzijdse beïnvloeding korte- en langetermijngeheugen

Het kortetermijngeheugen, werkgeheugen en langetermijngeheugen beïnvloeden elkaar onderling. Kennis die je hebt, kan ervoor zorgen dat je kortetermijngeheugen en werkgeheugen verbetert. Andersom kan je kortetermijngeheugen en werkgeheugen van invloed zijn op wat je leert en op wat je voor langere tijd onthoudt.

Invloed langetermijngeheugen

Nederlands of Chinees
Volwassenen kunnen ongeveer 6 tot 7 elementen in de goede volgorde onthouden en nazeggen, bijvoorbeeld een reeks van 6 cijfers. Het maakt echter veel uit of die cijfers in hun moedertaal zijn of in een voor hun onbekende taal. Een Nederlander zal keurig 6 cijfers in het Nederlands kunnen herhalen, maar 6 cijfers in het Chinees is een geheel ander verhaal. De geheugenspan in het Chinees zal veel kleiner zijn.

cijfers of zinnen
Eenzelfde fenomeen doet zich voor wanneer we het nazeggen van cijfers en het nazeggen van zinnen vergelijken. Bij het nazeggen van zinnen kan een volwassene wel zinnen met 15 woorden aan. Een zin is een betekenisvol geheel. Hierdoor is een zin van 15 woorden relatief makkelijk te onthouden, maar lukt dat niet met een serie van 15 cijfers. Tenzij de persoon in die 15 cijfers een logica ontdekt. Zelfs 100 cijfers op een rij zou dan nog kunnen lukken, bijvoorbeeld als je alle even getallen op een rij tot aan 200 moet nazeggen.

rekenen
Een ander voorbeeld van de invloed van het langetermijngeheugen op het werkgeheugen is bij het rekenen. Als de rekenaar veel rekenkennis heeft geautomatiseerd, zal dit het werkgeheugen sterk ontlasten. Dit is de reden dat kinderen op school de tafels uit hun hoofd moeten leren en de optel- en aftreksommen tot 10 automatisch moeten weten. Bij het cijferen met grote getallen zou er veel werkgeheugenruimte ingenomen worden als zij bij sommen tot 20 druk gaan tellen of bij de tafels elke tafelsom tot 10 nog apart gaan uitrekenen.

Invloed kortetermijngeheugen/werkgeheugen

Sommige patiënten hebben door een hersenbeschadiging op latere leeftijd een heel beperkt auditief kortetermijngeheugen gekregen. Onderzoek bij één zo’n patiënte, een Italiaanse vrouw, gaf aan dat zij er niet in slaagde 8 Russische woorden te leren, terwijl andere proefpersonen die woorden zonder moeite leerden.

leren moedertaal
Een soortgelijk onderzoek is gedaan bij kleine kinderen, maar dan is gekeken naar het verband tussen het kortetermijngeheugen/werkgeheugen en het leren van de eerste taal, de moedertaal. Het auditieve kortetermijngeheugen werd gemeten via het nazeggen van onzinwoorden met 1 tot 4 lettergrepen. Er was een vrij sterke relatie tussen het correct nazeggen van onzinwoorden en de woordenschat. Kinderen met een lage score bij het nazeggen hadden een kleinere woordenschat.

nieuwe taal leren
Bij andere onderzoeken over het aanleren van Engels als tweede taal door Finse kinderen of Franse kinderen kwam een vergelijkbaar beeld naar voren. Het auditieve kortetermijngeheugen bleek een goede voorspeller voor het ontwikkelen van de Engelse woordenschat.

Leren lezen

Tot slot nog een voorbeeld van het leren lezen. Kinderen met leesproblemen krijgen regelmatig oefeningen waarbij ze zogenaamde wisselrijtjes moeten lezen. Zij leren een cluster van letters herkennen in een rijtje met woorden, bijvoorbeeld aan in maan, baan, kraan, staan. Deze leesstrategie maakt gebruik van het principe van “chunking”, wat het auditieve kortetermijngeheugen uitbreidt.

Zoals eerder genoemd is het kortetermijngeheugen beperkt. Bij volwassenen circa 6 tot 7 elementen, bij kinderen minder. Als we echter de informatie in groepjes verdelen, kunnen we meer onthouden. Je kunt 6 cijfers apart onthouden of je kan ze clusteren in 2 “chunks”, clusters van 3 cijfers, bijvoorbeeld 3-8-2-6-7-1 of 382-671. In het laatste geval hoef je maar 2 elementen te onthouden en dit gaat meestal gemakkelijker dan 6 aparte cijfers.

Wanneer je kinderen leert dat ze het woordje “kraan” kunnen verdelen in k-r-aan hoeven ze maar 3 klanken in volgorde te onthouden in plaats van 4 (k-r-aa-n). Deze methode ontlast niet alleen het kortetermijngeheugen, het bevordert ook het automatiseren en dus de opslag in het langetermijngeheugen. Kinderen krijgen het woordbeeld van dat kleine stukje, de “chunk”, sneller onder de knie en kunnen dat vervolgens weer gemakkelijker oproepen.

Het doel is dat kinderen niet al hun energie kwijt zijn aan het ontrafelen van de woorden die ze lezen - letter voor letter, klank voor klank - maar dat ze woorden snel kunnen herkennen, waardoor ze aan de inhoud van het lezen toekomen. Om in geheugentermen te spreken: het werkgeheugen zal niet volledig gevuld zijn met het technisch lezen van de tekst. Er is nu ruimte over voor de betekenis van wat je leest.

En daar gaat het uiteindelijk om bij het lezen en het leren: overdracht van kennis en het begrijpen van de wereld om je heen.

Boeken

Baddeley, Alan & Eysenck, Michael W.& Anderson, Michael C. (2020): Memory. New York: Routledge.

Corkin, Suzanne (2013). Permanent Present Tense. The man with no memory, and what he taught the world. London: Allen Lane, Penguin Books, Penguin Group.

Kolb, Brian & Whishaw, Ian Q. (2021). Fundamentals of human neuropsychology. New York: Worth Publishers.

Wechsler, David, e.a. (2018): WISC-V-NL, Wechsler Intelligence Scale for Children, Fifth edition, Nederlandse bewerking. Amsterdam: Person Benelux B.V.

Dit artikel valt onder copyright (© Arian Joldersma, 2023-2024, alle rechten voorbehouden). Het kopiëren, reproduceren of publiceren van dit artikel of delen ervan is niet toegestaan zonder voorafgaande toestemming.