Het puberbrein en onderwijs: een studie op zich

Het duurde een poosje voordat hersenwetenschappers zich aan het complexe puberbrein waagden. Eveline Crone specialiseerde zich juist wegens de ‘fascinerende inconsistentie' van deze levensfase in de adolescentie. Als hoogleraar neurocognitieve ontwikkelingspsychologie gebruikt ze herseninzichten om pubergedrag vanuit de psychologie te begrijpen. Haar bevindingen passen dan ook uitstekend in de collegereeks Breinkunde in het Onderwijs.

Adolescenten en onderwijs zijn onmiskenbaar met elkaar verbonden, in goede en in slechte tijden. Hoe houden we jongeren bij de les? Of beter: hoe dragen we bij aan hun ontwikkeling op een manier die recht doet aan het kind én die aansluit bij de eisen van onze maatschappij? In die zoektocht biedt Eveline Crone naar eigen zeggen geen pasklare oplossingen, maar wel puzzelstukjes die mogelijk helpen om met elkaar verstandige keuzes te maken. Een houding van ‘laat pubers maar een beetje met rust zolang hun brein niet rijp is', is volgens de hoogleraar in ieder geval géén goed idee. Crone vindt dat adolescenten juist omdat hun brein nog volop in ontwikkeling is recht hebben op sturing en begeleiding door volwassenen.

Hormonenfabriekjes

Wanneer begint de puberteit eigenlijk? Of nog belangrijker voor ouders en docenten: wanneer is het afgelopen? Crone legt uit dat de puberteit slechts de eerste fase van adolescentie is. Ze doelt daarmee op de hormonale groeispurt naar volwassenheid. Bij meisjes begint dit gemiddeld rond het tiende levensjaar, bij jongens als ze tussen de elf en de twaalf jaar zijn. De invloed van de hormonale veranderingen op uiterlijke kenmerken wordt meestal pas een jaar later zichtbaar, als de hormonenfabriekjes al flink op gang zijn. Rond het vijftiende, zestiende levensjaar hebben de hormonen hun werk gedaan. Tenzij de puberteit pas later op gang is gekomen, want de start kan tot wel vier jaar variëren.

Volwassen wereld

Na de puberteit is een jongere nog niet volwassen. Er volgt een fase van ‘late adolescentie' die per persoon verschilt in duur en intensiteit, terwijl de samenleving bepaalt wanneer iemand volwassen is. In Nederland ligt die grens bij achttien jaar, dan mag je o.a. autorijden, stemmen en een hypotheek afsluiten. Terwijl de hersenen tot gemiddeld het vierentwintigste levensjaar nog in ontwikkeling zijn en dan met name de prefrontale cortex, die bepalend is bij het maken van verstandige keuzes. Opvallend is dat Crone en haar onderzoeksteam ontdekten dat de hersenen van vmbo-leerlingen zich sneller lijken te ontwikkelen dan bijvoorbeeld vwo'ers. De wetenschappers verklaren dit door het feit dat vmbo'ers in hun praktijkgerichte opleidingen eerder te maken krijgen met de eisen van de volwassen maatschappij en daar past het brein zich op aan.

Verschil in tempo

Of zo'n snelle stap naar volwassenheid de rijping van het brein ten goede komt, is overigens nog maar de vraag. Diverse deelnemers vanuit het (v)mbo hebben de ervaring dat stagebedrijven vaak aangeven dat leerlingen het werk niet zien en dat ze te weinig initiatief en zelfreflectie tonen. Dat kan kloppen, want Crone heeft met haar team twee ontdekkingen gedaan wat betreft veranderingen van de hersenstructuur: 1) de ontwikkeling van het brein loopt veel langer door: gemiddeld tot het vierentwintigste jaar, in plaats van tot het tiende jaar, zoals voorheen werd gedacht. 2) Het tempo van ontwikkeling verschilt per hersengebied. Zo ontwikkelt de prefrontale cortex zich langzaam, terwijl de breindelen die verantwoordelijk zijn voor bijvoorbeeld onze motoriek zich juist snel ontwikkelen. Voor Crone is het vervolgens interessant om te onderzoeken welke effecten dit ontwikkelproces heeft op het gedrag van adolescenten.

Leren en emoties

Het staat voor Crone voorop dat adolescentie echt een andere levensfase is dan de kindertijd en volwassenheid. Pubers staan voor veel uitdagingen tegelijk, daarom kijkt Crone niet alleen naar hun cognitieve vaardigheden – waar in het onderwijs de focus ligt – maar verdiept ze zich ook in de risico's van deze levensfase, het belang van vriendschappen en de waarde van het zelfbeeld (allemaal gerelateerd aan de emotionele hersendelen). Want wat pubers op cognitief vlak kunnen, wordt niet alleen bepaald door hun prefrontale cortex. Ook de sociaal-emotionele ontwikkeling speelt een rol bij het leren. Crone ontdekte dat de (witte stof) verbinding tussen de prefrontale cortex en de emotionele hersenen een belangrijke functie heeft: hoe beter die connectie is, hoe beter de jongeren functioneren op school en in de samenleving.

Strategie verbeteren

De executieve functies zijn bij Crone een belangrijk onderzoeksthema. Ze is vooral nieuwsgierig naar strategieën die adolescenten bij leren en redeneren toepassen (cognitief) en in hoeverre die hun ontwikkeling beïnvloeden. Kortweg beschrijft de hoogleraar executieve functies als het ‘sturen van gedrag om toekomstige doelen te bereiken'. Dit omvat onder andere inhibitie (kunst van het stoppen), redeneren, werkgeheugen, flexibiliteit en het vermogen om fouten te ontdekken. Volgens Crone is het zinvoller om jongeren te trainen op executieve functies die te maken hebben met keuze/strategie, dan het oefenen van vaardigheden die op regels gebaseerd zijn. Het verbeteren van strategieën – bijvoorbeeld voor het werkgeheugen of de manier van redeneren – kan immers een positief effect hebben op de aanpak bij het leren van allerlei andere vaardigheden.

Feedback geven

Hoe complexer de taken die adolescenten bij onderzoeken uitvoeren, hoe langer ze nadenken. Dit komt omdat er een beroep wordt gedaan op meerdere executieve functies tegelijk. Tienjarigen beginnen gewoon, terwijl pubers al verschillende strategieën inzetten. Waar jonge kinderen vaak nog exploratief te werk gaan, worden adolescenten steeds meer hypothese toetsend. Feedback blijkt essentieel, omdat dit invloed heeft op het leren en bepalen van strategieën. Uit onderzoek van Crone blijkt dat kinderen tussen de acht en veertien jaar steeds beter worden in het kiezen van een passende strategie als ze feedback krijgen. Het is de meest concrete tip die Crone geeft aan het onderwijs: beoordeel niet alleen met cijfers, maar geef leerlingen vooral inhoudelijke feedback, zodat ze leren om strategieën aan te passen als dat nodig is.

Blijf stimuleren

Uit de onderzoeken van Crone blijkt dat adolescenten die de juiste strategieën gebruiken méér hersenactiviteit hebben in de prefrontale cortex. Bovendien zegt dat iets over de potentie van de betreffende jongeren, want zij scoorden twee jaar later beter bij lezen en rekenen dan leeftijdgenoten met minder activiteit in de prefrontale cortex. Het stimuleren van de executieve functies – in het bijzonder de vaardigheden die gerelateerd zijn aan keuze/strategie – is dan ook zeker de moeite waard binnen het onderwijs, concludeert Crone. Deze functies helpen jongeren bovendien om hun gedrag te sturen. Het punt is alleen dat de connecties tussen de prefrontale cortex en de emotionele hersenen tijdens de hele adolescentiefase nog groeien. Daardoor kan het dat de ene jongere veel impulsiever is dan de andere.

Pretcentrum

Leren om een beloning uit te stellen – plezier nu versus profijt op de lange termijn – kan jongeren in de toekomst veel opleveren. Maar laat nu net die beloning extra veel pret opleveren de puberteit! Het hersengebied waarin dopamine vrijkomt bij aangename gebeurtenissen is bij jongeren versnelt actief en juist deze gevoeligheid maakt hen kwetsbaarder voor bijvoorbeeld ongelukken of verslaving. Waarom nemen adolescenten die risico's? Volgens Crone is het evolutionair gezien belangrijk dat ze niet bij moeder op schoot blijven zitten, maar er zelf op uit trekken. De snellere beloningsprikkels helpen jongeren daarbij, maar kunnen hen dus ook in de problemen brengen. Bewustwording helpt, daarom adviseert Crone met pubers te praten over de werking van hun brein. Tip: kijk samen met leerlingen naar haar documentaire Braintime en laat hen op interactieve ontdekkingstocht gaan op de website kijkinjebrein.nl.

Kwetsbare fase

Crone benadrukt dat het gros van de jongeren de adolescentiefase prima doorkomt; hooguit vijftien procent komt serieus in de problemen door deze gevoeligheid. Toch is het belangrijk om stil te staan bij de kwetsbaarheid van pubers en late adolescenten. Want bijvoorbeeld alcohol en drugs hebben meer invloed, juist in de fase waarbij hun hersenen nog in ontwikkeling zijn. Uit onderzoek blijkt dat hoe sterker de connectie tussen prefrontale cortex en emotionele hersenen, hoe minder alcohol jongeren drinken. Helaas geldt het omgekeerde ook: hoe zwakker deze connectie is, hoe meer alcohol ze drinken, waardoor de breinverbinding vervolgens juist meer verstoord raakt. Biologische factoren spelen een rol bij gevoeligheid voor verslaving, maar zeker ook de wisselwerking met de omgeving. Daarom maakt het daadwerkelijk verschil met wat voor vrienden adolescenten omgaan.

Vriendschap en zelfbeeld

Uit onderzoek blijkt dat vriendschap jongeren beschermt tegen de pijn van vervelende ervaringen. Buitengesloten worden levert sociale pijn op en hoe langer die situatie duurt, hoe sterker de pijn. Erbij horen is essentieel, al is het maar bij één of enkele vrienden. In de pubertijd blijkt het beloningscentrum actiever tijdens interacties meer vrienden. Veel meer dan volwassenen zijn adolescenten ontvankelijk voor de aanwezigheid en invloed van vrienden, zo blijkt uit effecten op hun hersenen en gedrag. Dit kan volgens Crone een kans zijn voor het onderwijs: wie weet lukt het zo om wenselijk gedrag tot een positieve sociale status onder de jeugd te verheffen. Zoals sport dat bijvoorbeeld is in Amerika. Daarnaast noemt Crone het zelfbeeld van jongeren als belangrijke factor van invloed op keuzes, prestaties, gezondheid en welzijn. Tijdens de adolescentie verandert dat zelfbeeld door vergelijking met anderen, iets waar Crone nu verder onderzoek naar doet, omdat is gebleken dat zelfvertrouwen het succes op school vergroot.