zaterdag 4 oktober 2014

Flow - van wetenschap naar onderwijs (deel 3 van 4)

Flow in de hersenen

In dit derde deel gaan we dieper in op de processen die zich in de hersenen en in ons lichaam afspelen, wanneer we ‘flow’ meemaken. Dankzij de voortsnellende technologische vooruitgang  op het gebied van hersenonderzoek wordt steeds meer informatie over de processen die zich, tijdens de flow ervaring, in de hersenen afspelen, bekend. Dankzij de Electroencephalography (EEG), kunnen elektrische signalen in de hersenen gemeten worden. Wanneer iemand een stimuli of een gedachte heeft, geven de hersenen een signaal af. De EEG meet deze signalen tot op 1/1000 van een seconde.

Er worden vijf soorten hersengolven onderscheiden, waarbij het verschil in de frequentie ligt. Tussen de 1 Hz en de 3,9 Hz, vinden we de traagste hersengolf, de Delta golf. Deze treedt op wanneer iemand in een diepe, droomloze slaap verkeerd. Tussen de 4 Hz en de 7,9 Hz bevindt zich de Theta-golf. Deze golf wordt geassocieerd met de REM-slaap, meditatie, inzicht en de verwerking van nieuw binnenkomende stimuli. De derde hersengolf is de Alpha-golf, welke zich tussen de 8 Hz en 13,9 Hz bevindt. De Alpha golf is de  ruststand van de hersenen. Mensen die in Alpha zitten, voelen zich kalm, relaxed, en hoeven weinig na te denken. Boven de Alpha-golf bevindt zich de Beta-golf, tussen de 14 Hz en de 30 Hz. Op het Beta-spectrum staan leren en concentratie aan het onderste eind, en stress en angst aan het bovenste eind. Boven de 30 Hz is een snel bewegende golf, genaamd Gamma, die optreedt wanneer verschillende delen van de hersenen aparte gedachten tot een nieuw idee combineren.

Al veertig jaar geleden bleek dat wanneer iemand helemaal in zijn werk opgaat, de activiteit in diens prefrontale cortex drastisch verminderd. In de prefrontale cortex worden processen zoals redeneren, plannen en strategie bepalen geregeld.  Processen die de hogere cognitieve functies worden genoemd (Kotler, 2014). Ook creativiteit laat zich duidelijk zien op de EEG. Creativiteit gaat gepaard met Alpha/Theta golven, die  uit de rechter hemisfeer van de hersenen pulseren.

De menselijke hersenen herbergen twee systemen voor het verwerken van informatie. Allereerst is het  expliciete systeem. Deze is op regels gebaseerd, kan verbaal worden uitgedrukt en is verbonden aan het bewustzijn. Wanneer de prefrontale cortex aan het werk is, staat dit systeem aan. Maar wanneer een activiteit meer intuïtie vereist, gaat het impliciete systeem aan het werk. De hersenen produceren dan lage Alpha/hoge Theta-golven. Dit systeem is gebaseerd op vaardigheden en ervaring. Je kan het niet bewust raadplegen en de informatie die het geeft laat zich niet in woorden uitdrukken. Deze twee systemen worden meestal beschreven als het ‘bewustzijn’ en het ‘onderbewustzijn.’

Wanneer iemand een beslissing maakt, spelen in de  hersenen zes verschillende fasen af. Voordat de stimuli zich aandienen zijn de hersenen in een neutrale staat. Daarna gaan we van  probleem oplossende analyse, alertheid voor de uitvoering, de uitvoering zelf, evaluatie na het uitvoeren en terug naar de neutrale staat. Voor elk van deze fases worden andere delen van de hersenen gebruikt, en elk veroorzaakt verschillende soorten hersengolven. Experts in een vakgebied, zijn in staat deze cycli vloeiend te doorlopen, zonder hierbij zich te laten afleiden door kritische gedachten.

Wanneer iemand in ‘flow’ verkeerd, is deze net als de experts in staat deze cycli vloeiend te doorlopen, en heeft zelfs nog meer controle over het proces. Zo kunnen ze lange tijd de Alpha/hoge Theta golf stimuleren, waardoor het impliciete systeem zijn werk kan doen.

Behalve de lage Alpha/hoge Theta-golf, nemen ook de Gamma-golven toe. Deze ultrasnelle hersengolven ontstaan wanneer nieuwe stimuli, willekeurige gedachten en obscure herinneringen zich tot een nieuwe ervaring verbinden.  Deze gamma-golven kunnen alleen tot grote uitbarsting komen, wanneer de hersenen in de Alpha/Theta staat zijn.
Door deze kennis over hersengolven wordt goed zichtbaar wat je hersenen doen, wanneer ze in flow zijn. Niet alleen wordt iemand besluitvaardiger, maar ook aanzienlijk creatiever . Wanneer we ons in een flow bevinden zijn we vindingrijk, fantasierijk en ingenieus. Creativiteit speelt dan ook een essentiële rol in het flow-proces.
Wanneer iemand in Flow komt, schakelt het expliciete systeem uit, en neemt het impliciete systeem diens taken over. De activiteit in delen van de  prefrontale cortex neemt af, een fenomeen dat “transient Hypofrontality” genoemd wordt. In feite wordt de energie die normaal voor de hogere cognitieve functies worden gebruikt, verruild voor een verhoogde concentratie en bewustzijn.

Dit uitschakelen van delen van de prefrontale cortex heeft ook het fenomeen ‘vertraging van de tijdsbeleving’  tot gevolg, De tijdbeleving, wordt door verschillende delen van de hersenen berekend, en tot een soort democratische gekozen conclusie gevormd in de neocortex. Doordat door de hypofrontaliteit delen van de prefrontale cortex uitschakelt, ontstaat  een vertekend tijdsbeeld.  De functie hiervan is om de energie die gebruikt wordt om de tijdsbeleving te berekenen, voor de flow wordt ingezet. Het ‘nu’ wordt hierdoor verlengd, hoe langer een moment duurt des te beter de kwantiteit en kwaliteit van de informatie die we in dat moment krijgen. Hierdoor kunnen we in flow meer creatieve beslissingen nemen, simpelweg omdat we meer data tot onze beschikking hebben.
Ook het deel van de prefrontale cortex dat de exacte locatie van het lichaam in de gaten houdt, schakelt uit. Om de positie van het lichaam in een ruimte in de gaten te houden, monitort dit deel van de hersenen precies waar het lichaam ophoudt, en waar de rest van de wereld begint. Wanneer dit deel van de hersenen niet meer actief is, krijgt men het gevoel te één te worden met de activiteit. Is dat het beklimmen van een berg, dan overvalt ons het gevoel een te worden met de berg, is het een groepsactiviteit, dan lijkt een gedeeld bewustzijn te ontstaan.

Andere delen van de prefrontale cortex worden juist in verhoogde staat van paraatheid gebracht. Het deel dat het creatieve zelfexpressie regelt, de mediale prefrontale cortex, wordt juist in flow geactiveerd.  Tijdens de flowervaring gaan de hersenen efficiënter werken, door delen van de prefrontale cortex uit te schakelen, gaat de stimuli direct naar het onderbewustzijn.

De neurotransmitters van Flow

Neurotransmitters zijn informatie moleculen die door de hersenen worden gebruikt om boodschappen te versturen. De signalen die ze versturen, vormen onze reactie op gebeurtenissen buiten ons lichaam.
Tijdens de flowervaring worden verschillende neurotransmitters aangemaakt in het lichaam. Allereerst is er dopamine. Wanneer dopamine wordt aangemaakt in ons lichaam voelen we ons opgewonden, creatief, nieuwsgierig en betrokken bij hetgeen we aan het doen zijn. Deze neurotransmitter wordt aangemaakt zodra we iets nieuws tegenkomen. Door de hartslag en de bloeddruk te verhogen, de concentratie te focussen en het deel van de hersenen te activeren welke patronen herkend, zorgt dopamine ervoor dat onze vaardigheden in een dergelijke situatie vergroten.

Behalve dopamine zorgt ook norepinephrine ervoor dat je lichaam in een staat van paraatheid komt. Door deze neurotransmitter gaat ook de hartslag omhoog, neemt de spierspanning toe en wordt glucose in het lichaam vrijgegeven, waardoor er meer energie is. Wanneer men in flow is, zorgt deze transmitter ervoor dat je op je doel gericht blijft, en je emoties onder controle houdt.

De derde neurotransmitter die een belangrijke rol speelt is endorfine. Endorfine werken pijnstillend, en geven een gevoel van plezier en genot. Deze neurtotransmitter is  ongeveer honderd keer krachtiger dan morfine, welke in ziekenhuizen als zware pijnstiller wordt gebruikt.

Anandamide is een neurotransmitter, die vernoemd is naar het Sanskriet woord voor ‘gelukzaligheid’. Anandamide wordt geproduceerd bij lichamelijke activiteit en verhoogd de stemming, werk pijnstillend, verwijdt de aderen en longen en vergroot het vermogen om lateraal te denken. Daarnaast remt het ons vermogen om angst te voelen en mogelijk maakt ze herinneringen aan lang gekoesterde angsten ongedaan.

Als laatste wordt in het lichaam serotonine aangemaakt, een neurotransmitter die helpt om met tegenspoed om te gaan. Deze is nodig om je niet uit het veld te laten slaan bij tegenslag, maar meteen door te gaan met de activiteit waarmee men bezig is.

Tot zover de wetenschap achter flow. In het volgende deel gaan we dieper in op de elementen die we in het onderwijs kunnen stimuleren, om leerlingen de kans te geven de ‘flow-staat’ te ervaren.


~N.M.~

Geen opmerkingen:

Een reactie posten