Zusammenfassung
In diesem Kapitel wird eine kleine Reise durch das Gehirn unternommen. Dazu werden zunächst Grundbausteine des Gehirns wie das Neuron vorgestellt. Es folgt ein Überblick zum Gehirnaufbau, angefangen vom Hirnstamm als evolutionär ältester Region, bis hin zum zerebralen Kortex als evolutionär jüngster Region, die mit den höheren psychischen Funktionen assoziiert ist (Kolb & Whishaw 2015). Anschließend werden unterschiedliche neurowissenschaftliche Methoden vorgestellt, mit denen Daten über die Struktur und die Funktionsweise des Gehirns gewonnen werden (Jäncke 2013). Im nächsten Abschnitt werden wichtige Befunde zur Gehirnentwicklung dargestellt, die unter anderem zeigen können, dass diese bis weit in das Erwachsenenalter hin andauert (Kolb & Whishaw 2015; Siegler, De Loache, Eisenberg & Saffran 2016). Im Folgenden wird erörtert, wie sich Lernen und Wissenserwerb im Gehirn abbildet. Dazu werden beeindruckende Befunde zu funktionellen und strukturellen Veränderungen der Gehirnplastizität dargestellt. Neurowissenschaftliche Forschung kann helfen, ein grundlegenderes Verständnis für Lernprozesse zu schaffen. Doch verführt die Bildhaftigkeit neurowissenschaftlicher Befunde auch zur Herausbildung von Neuromythen, von denen abschießend einige erläutert werden.
Access this chapter
Tax calculation will be finalised at checkout
Purchases are for personal use only
Similar content being viewed by others
Literatur
Adolphs, R., Tranel, D., Damasio, H., & Damasio, A. R. (1995). Fear and the human amygdala. Journal of Neuroscience, 15, 5879–5891.
Anderson, A. K., & Phelbs, E. A. (2000). Expression without recognition: Contribution of the human amygdala to emotional communication. Psychological Science, 11, 106–111.
Azevedo, F. A., Carvalho, L. R., Grinberg, L. T., Farfel, J. M., Ferretti, R. E., Leite, R. E., Jacob Filho, W., Lent, R., & Herculano-Houzel, S. (2009). Equal numbers of neuronal and nonneuronal cells make the human brain an isometrically scaled-up primate brain. Journal of Comparative Neurology, 513, 532–541.
Bellander, M., Berggren, R., Mårtensson, J., Brehmer, Y., Wenger, E., Li, T.-Q., Bodammer, N. C., Shing, Y. L., Werkle-Bergner, M., & Lövdén, M. (2016). Behavioral correlates of changes in hippocampal grey matter structure during acquisition of foreign vocabulary. NeuroImage, 131, 205–213.
Blakemore, S. J. (2008). The social brain in adolescence. Nature Reviews Neuroscience, 9, 267–277.
Boccia, M., Piccardi, L., Palermo, L., Nori, R., & Palmiero, M. (2015). Where do bright ideas occur in our brain? Meta-analytic evidence from neuroimaging studies of domain-specific creativity. Frontiers in Psychology, 6, 1195.
Bower, J., & Parsons, L. (2003). Rethinking the lesser brain. Scientific American, 289, 49–57.
Bruer, J. T. (1999). The myth of the first three years: A new understanding of early brain development and lifelong learning. New York: Free Press.
Coffield, F., Moseley, D., Hall, E., & Ecclestone, K. (2004). Learning styles and pedagogy in post 16 learning: A systematic and critical review. London: Learning and Skills Research Centre.
Damásio, A. (1994). Descartes’ Irrtum – Fühlen, Denken und das menschliche Gehirn. München: List.
Daum, I., & Schugens, M. M. (1996). On the cerebellum and classical conditioning. Current Directions in Psychological Science, 5, 58–61.
Dehaene, S. (2011). The number sense. New York: Oxford University Press.
Dehaene, S., Spelke, E., Pinel, P., Stanescu, R., & Tsivkin, S. (1999). Sources of mathematical thinking: Behavioral and brain-imaging evidence. Science, 284, 970–974.
Dekker, S., Lee, N. C., Howard-Jones, P. A., & Jolles, J. (2012). Neuromyths in education: Prevalence and predictors of misconceptions among teachers. Frontiers in Psychology, 3, 429.
Diamond, M. C., Greer, E. R., York, A., Lewis, D., Barton, T., & Lin, J. (1987). Rat cortical morphology following crowded-enriched living conditions. Experimental Neurology, 96, 241–247.
Draganski, B., Gaser, C., Kempermann, G., Kuhn, H. G., Winkler, J., Büchel, C., & May, A. (2006). Temporal and spatial dynamics of brain structure changes during extensive learning. Journal of Neuroscience, 26, 6314–6317.
Elbert, T., Pantev, C., Wienbruch, C., Rockstroh, B., & Taub, E. (1995). Increased cortical representation of the fingers of the left hand in string players. Science, 270, 305–307.
Eriksson, P. S., Perfilieva, E., Björk-Eriksson, T., Alborn, A. M., Nordborg, C., Peterson, D. A., & Gage, F. H. (1998). Neurogenesis in the adult human hippocampus. Nature Medicine, 4, 1313–1317.
Fields, R. D. (2004). The other half of the brain. Scientific American, 290, 54–61.
Friederici, A. D. (2011). The brain basis of language processing: From structure to function. Physiological Reviews, 91, 1357–1392.
Gerrig, R. J. (2015). Psychologie. München: Pearson.
Giedd, J. N., Blumenthal, J., Jeffries, N. O., Castellanos, F. X., Liu, H., Zijdenbos, A., Paus, T., Evans, A. C., & Rapoport, J. L. (1999). Brain development during childhood and adolescence: a longitudinal MRI study. Nature Neuroscience, 2, 861–863.
Gogtay, N., Giedd, J. N., Lusk, L., Hayashi, K. M., Greenstein, D., Vaituzis, A. C., Nugent, T. F., Herman, D. H., Clasen, L. S., Toga, A. W., Rapoport, J. L., & Thompson, P. M. (2004). Dynamic mapping of the human cortical development during childhood through early adulthood. PNAS, 101, 8174–8179.
Greenough, W. T., Black, J. E., & Wallace, C. S. (1987). Experience and brain development. Child Development, 58, 539–559.
Hazeltine, E., & Ivry, R. B. (2002). Can we teach the cerebellum new tricks. Science, 296, 1979–1980.
Howard-Jones, P. A. (2014). Neuroscience and education: Myths and messages. Nature Reviews Neuroscience, 15, 817–824.
Huttenlocher, P. R., & Dabholkar, A. S. (1997). Regional differences in synaptogenesis in human cerebral cortex. Journal of Comparative Neurology, 387, 167–178.
Jäncke, L. (2013). Lehrbuch Kognitive Neurowissenschaften. Bern: Huber.
Keehner, M., Mayberry, L., & Fischer, M. H. (2011). Different clues from different views: The role of image format in public perceptions of neuroimaging results. Psychonomic Bulletin & Review, 18, 422–428.
Keller, T. A., & Just, M. A. (2009). Altering cortical connectivity: remediation-induced changes in the white matter of poor readers. Neuron, 64(5), 624–631.
Kolb, B., & Whishaw, I. Q. (2015). Fundamentals of human neuropsychology (7. Aufl.). New York: Worth.
Le Doux, J. (1996). The emotional brain: The mysterious underpinnings of emotional life. New York: Simon & Schuster.
Lenroot, R. K., & Giedd, J. N. (2006). Brain development in children and adolescents: Insights from anatomical magnetic resonance imaging. Neuroscience and Biobehavioral Reviews, 30, 718–729.
Lent, R., Azevedo, F. A. C., Andrade-Moraes, C. H., & Pinto, A. V. O. (2012). How many neurons do you have? Some dogmas of quantitative neuroscience under revision. European Journal of Neuroscience, 35, 1–9.
Looß, M. (2001). Lerntypen? Ein pädagogisches Konstrukt auf dem Prüfstand. Die Deutsche Schule, 93, 186–198.
Myers, D. G. (2014). Psychologie (3. Aufl.). Heidelberg: Springer.
Olds, J., & Milner, P. (1954). Positive reinforcement produced by electrical stimulation of septal area and other regions of rat brain. Journal of Comparative and Physiological Psychology, 47, 419–427.
Olds, J. (1956). Pleasure centers in the brain. Scientific American, 195, 105–116.
Organisation for Economic Co-operation and Development (2002). Understanding the brain: Towards a new learning science. Paris: OECD.
Papadatou-Pastou, M., Haliou, E., & Vlachos, F. (2017). Brain knowledge and the prevalence of neuromyths among prospective teachers in Greece. Frontiers in Psychology, 8, 804.
Pashler, H., McDaniel, M., Rohrer, D., & Bjork, R. (2008). Learning styles: Concepts and evidence. Psychological Science in the Public Interest, 9, 103–119.
Poeppel, D., Emmorey, K., Hickok, G., & Pylkkänen, L. (2012). Towards a new neurobiology of language. Journal of Neuroscience, 32, 14125–14131.
Poremba, A., & Gabriel, M. (2001). Amygdala efferents initiate auditory thalamic discriminative training-induced neuronal activity. Journal of Neuroscience, 21, 270–278.
Rhodes, R. E., Rodriguez, F., & Shah, P. (2014). Explaining the alluring influence of neuroscience information on scientific reasoning. Journal of Experimental Psychology: Learning, Memory, and Cognition, 40, 1432–1440.
Rohrer, D., & Pashler, H. (2012). Learning styles: Where’s the evidence? Medical Education, 46, 634–635.
Seidler, R. D., Purushotham, A., Kim, S. G., Uğurbil, K., Willingham, D., & Ashe, J. (2002). Cerebellum activation associated with performance change but not motor learning. Science, 296, 2043–2046.
Siegler, R., De Loache, J., Eisenberg, N., & Saffran, J. (2016). Entwicklungspsychologie im Kindes- und Jugendalter (4. Aufl.). Heidelberg: Spektrum.
Travis, J. (1994). Glia: The brain’s other cells. Science, 266, 970–972.
Varma, S., Im, S.-H., Schmied, A., Michel, K., & Varma, K. (2018). Cognitive neuroscience foundations for the learning sciences. In F. Fischer, C. E. Hmelo-Silver, S. R. Goldman & P. Reimann (Hrsg.), International Handbook of the Learning Sciences. New York, NY: Routledge.
Vester, F. (1998). Denken, Lernen, Vergessen: Was geht in unserem Kopf vor, wie lernt das Gehirn, und wann lässt es uns im Stich? München: dtv.
Wagner, T. D., Phan, L. K., Liberzon, I., & Taylor, S. F. (2003). Valence, gender, and lateralization of functional brain anatomy in emotion: a meta-analysis of findings from neuroimaging. NeuroImage, 19, 513–531.
Wiesel, T. N., & Hubel, D. H. (1965). Extent of recovery from the effects of visual deprivation in kittens. Journal of Neurophysiology, 28, 1060–1072.
Zatorre, R. J., Fields, R. D., & Johansen-Berg, H. (2012). Plasticity in gray and white: Neuroimaging changes in brain structure during learning. Nature Neuroscience, 15, 528–536.
Author information
Authors and Affiliations
Corresponding author
Editor information
Editors and Affiliations
Verständnisfragen
Verständnisfragen
-
1.
Was sind Neurone?
-
2.
Beschreiben Sie den Aufbau eins Neurons!
-
3.
Wozu dienen Synapsen?
-
4.
Nennen Sie wichtige Funktionen des limbischen Systems!
-
5.
Definieren Sie, was der zerebrale Kortex ist, und beschreiben Sie seine Funktion!
-
6.
Welche vier Gehirnlappen des zerebralen Kortex werden unterschieden?
-
7.
Beschreiben Sie die vier zentralen Prozesse der Gehirnentwicklung!
-
8.
Der Kortex zeigt in verschiedenen Regionen unterschiedliche Entwicklungsverläufe. Geben Sie hierzu Beispiele!
-
9.
Neurokognitive Forschungsmethoden: Vergleichen Sie die funktionelle Magnetresonanztomographie (fMRT) mit dem EEG!
-
10.
Was besagt die Hebb’sche Lernregel?
-
11.
Unterscheiden Sie die funktionelle Gehirnplastizität von der strukturellen Gehirnplastizität.
-
12.
Was bewirken Neuromythen?
Rights and permissions
Copyright information
© 2019 Springer-Verlag GmbH Deutschland, ein Teil von Springer Nature
About this chapter
Cite this chapter
Meinhardt, J. (2019). Gehirn und Lernen. In: Urhahne, D., Dresel, M., Fischer, F. (eds) Psychologie für den Lehrberuf. Springer, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-662-55754-9_5
Download citation
DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-662-55754-9_5
Published:
Publisher Name: Springer, Berlin, Heidelberg
Print ISBN: 978-3-662-55753-2
Online ISBN: 978-3-662-55754-9
eBook Packages: Psychology (German Language)