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Apprendre, c’est occasionner des modifications neuronales

C’est aussi se confronter à ses propres résistances et à celles des autres !!! Partager, par exemple, ce n’est pas forcément de façon égalitaire. L’objectif est de modifier son univers de représentation, de comprendre notre cerveau et, selon les termes de Stanislas Dehaene, son algorithme.

Bienvenue dans l’époque conceptuelle

Le SCRIPT (ancien) devient CONCEPT (nouveau) : chaque chose porte un nom et l’enfant pose des questions. C’est le concret face à l’abstrait. Par exemple, le lit est un meuble mais il représente bien plus que cela : un rituel, des émotions, une contrainte, un réconfort, … notre société occidentale vit maintenant davantage dans une époque conceptuelle et non plus seulement matérialiste.

“La philosophe et psychologue Alison Gopnik (professeur au département de psychologie à l’University of California, Berkeley, et directeur du laboratoire Change, Plasticity, Development) a introduit le concept d’enfant scientifique dès le berceau. Elle affirme non seulement qu’entre le raisonnement des enfants et celui des scientifiques existe une continuité, mais aussi que la manière de raisonner des scientifiques ressemble plus à celle des enfants qu’à celle des adultes non scientifiques.” Du labo à l’école : science et apprentissage par Elena Pasquinelli

C’est pour cette raison que, selon Alison Gopnik, le bébé est non seulement un objet philosophique mais qu’il est lui-même un vrai petit philosophe. Tel est le double sens de l’expression philosophical baby qui donne son titre au livre. « L’étude des bébés et des jeunes enfants peut nous aider à apporter de nouvelles réponses à des questions fondamentales sur l’imagination, la vérité, la conscience, l’identité, l’amour et la moralité. Dans le présent ouvrage, j’invite à une nouvelle approche de ces concepts philosophiques fondamentaux à partir des bébés, et à une nouvelle approche des bébés à partir de ces concepts philosophiques »

« Nombre de philosophes ont suggéré que les bébés sont en quelque sorte moins conscients que les adultes, si tant est qu’ils soient vraiment conscients. Après tout, les bébés n’ont pas la capacité de parler et de raisonner de façon explicite pour résoudre tel ou tel problème et élaborer des projets complexes, capacité liée à la conscience chez les adultes. Le philosophe Peter Singer est connu pour avoir argué sur cette base que les enfants handicapés n’avaient pas plus le droit intrinsèque de vivre que les animaux non humains – pour Singer, il est tout aussi justifié de tuer des bébés que de tuer des animaux pour leur viande. Quoi qu’on pense de l’éthique de Singer ou de la conscience animale, je crois pour ma part qu’il se trompe quant aux faits mêmes. Les données nous poussent à la conclusion contraire : les bébés sont, du moins en partie, plus conscients que les adultes”.

« Plutôt que de déterminer ce qu’il faut observer dans le monde, les bébés semblent laisser le monde déterminer ce qu’il y a à  regarder. Plutôt que de décider où concentrer leur attention et où inhiber les distractions, ils semblent conscients d’une bien plus grande partie du monde en même temps. Ils ne se contentent pas de récolter des informations sur les objets particuliers qui leurs sont utiles : ils récoltent des informations sur tout ce qui les entourent, surtout si cette information est neuve. Or, l’information sera évidemment bien plus souvent neuve pour un bébé que pour un adulte »

Si Alison GOPNIK déclare que l’enfant se comporte comme « un scientifique au berceau », c’est que l’enfant sélectionne des idées selon des plans et des possibilités en rapport à ses expériences. « Si je fais cela, alors j’obtiens tel résultat. » L’inférence Bayésienne est une théorie mathématique simple qui valide le fait que l’erreur est indispensable à l’évolution de l’être humain. Ce que je croyais savoir est déconstruit. Apprendre, c’est changer, c’est déconstruire son savoir pour le reconstruire autrement.   Nous abordons une représentation qui doit donner forme à un concept. Les enfants qui ont en eux le script de base trouvent le plaisir, stimulant nécessaire pour apprendre et développer leur mémoire.

Sur ce schéma, nous voyons que la mémoire agit par encodage de l’information. Celle-ci renvoie à la mémoire de travail et aux fonctions exécutives, puis s’opèrent récupération et reconsolidation de l’information.

Ce que le dessin animé Pixar « Vice-versa » nous montre est très fiable. Il existe 3 types de mémoire :

1. MCT : Mémoire à Court Terme. Capacité limitée de gestion de l’information.

2. MLT : Mémoire à Long Terme. Grande capacité de gestion de l’information.

3. MT : Mémoire de travail (dépend du nombre de mots déjà encodés). Celle-ci fait le tampon entre les deux précédentes. Elle est disponible au temps présent (on line). Le cerveau peut gérer 7 types d’informations par seconde.

On peut aussi distinguer d’autres formes de mémoire :

– sémantique : elle conceptualise, donne une représentation de la connaissance ;

– épisodique : elle est associée à une émotion, un contexte et permet de voyager dans le temps ;

– procédurale : elle est automatisée, non consciente. Elle découle des savoir-faire et des savoir-être. Personne ne peut faire deux choses à la fois sauf si la première est automatisée. On parle alors d’efficience : l’action est totalement prise en charge par le cerveau. Au cours de notre journée, nous activons en moyenne 95 % de choses inconscientes pour 5 % de temps de mémoire de travail. Les enfants passent directement dans la mémoire procédurale car ils ne veulent pas remettre en cause leurs habitudes. D’où l’importance du travail de métacognition : réfléchir à quoi je réfléchis.

La Gestion Mentale élaborée par Antoine de la Garanderie s’appuie sur la maîtrise des cinq gestes mentaux que sont l’attention, la mémorisation, la compréhension, la réflexion et l’imagination créatrice, mais aussi sur deux éléments importants : l’évocation et le projet mental. Antoine de La Garanderie (1920-2010) est l’un des plus grands pédagogues français dont le travail a marqué des générations d’éducateurs et d’enseignants. Il a été professeur de philosophie et de pédagogie à l’Institut catholique de Paris. Il a publié de nombreux ouvrages, dont Réussir, ça s’apprend, chez Bayard, en 2010, qui a été un grand succès.

Comment utiliser ces informations dans l’enseignement ?

C’est la grande question ! Je vais essayer de résumer ici les données qui pourraient intéresser les enseignants dans leur pratique quotidienne en 7 notions à retenir :

1. Sans récompense à la clé, le cerveau se met en retrait. Il ne fait jamais rien pour rien.

2. Il est essentiel de préciser ce qui est important et de favoriser les liens avec des informations, des émotions, des représentations déjà connues afin d’opérer des associations mentales.

3. N’oublions pas d’utiliser la répétition espacée, une technique pour apprendre plus vite et mieux. Pour absorber une grande quantité d’informations en peu de temps, mieux vaut travailler avec son cerveau que contre lui. La tactique est simple : réviser plus fréquemment ce que l’on connaît le moins. Revoir régulièrement une information permet de renforcer les connexions entre les neurones et fait émerger plus facilement le souvenir.

4. Il faut aussi utiliser des moyens mnémotechniques faire des pauses, apporter de l’humour, des surprises, des anecdotes pour détendre et libérer de l’espace.

5. Quand on suit scrupuleusement un programme, on induit du stress et on n’a pas le temps de répéter, de s’entraîner,… Donc, rigueur OUI, mais rigidité NON !

6. privilégier les mélanges et les échanges dans la diversité. N’oublions pas qu’un enfant qui arrive à l’école possède 200 à 2000 mots. 7 ans d’école ne suffisent pas pour rattraper le retard éventuel. Le nombre de mots acquis est très important pour le développement des connexions cognitives. Il y a donc une injustice dès le départ. Cependant, la diversité des élèves dans une classe favorise la plasticité et la vie sociale. Rien n’est figé. Donc, privilégions les mélanges, les échanges entre les âges, les niveaux, les origines,… et cessons de cloisonner l’école ! Apprendre, c’est changer, c’est déconstruire son savoir pour le reconstruire autrement. En fonction des autres et de son environnement. Soignons celui-ci et créons-le ensemble, à notre image. Ouvert et modulable.

Le collège unique avec les mêmes contenus disciplinaires pour tous avait, certes, à ses débuts, l’allure d’un projet humaniste de grande envergure mais il faut maintenant se résoudre à dire qu’il ne prend pas en compte la différence. Aussi il est temps de le reconsidérer et d’avancer dans le respect et la considération des niveaux de compétences de chacun. Pourquoi ne pas l’envisager en 3, 4 ou 5 ans selon les besoins ?

7. Les inhibiteurs de mémoire sont le stress répétitif, le manque de sommeil et de pauses,… Donc, se donner le temps de respirer et de bien dormir est indispensable.

Le sommeil

Pendant le sommeil paradoxal, le cerveau fait le tri des informations et chacune d’elles va trouver sa place. Chaque cycle de sommeil dure environ 90 minutes. 6 heures de sommeil, c’est court ! Pour un adolescent moyen, il manque les deux zones de sommeil paradoxal les plus importante permettant de gérer le stress, de mémoriser et de stimuler la motivation. L’adolescent doit dans l’idéal dormir entre 8 et 9 heures. Pendant la nuit, il développe ses hormones de croissance, l’équilibre pondéral et nutritionnel, nettoie son cerveau qui opère le travail de mémorisation indispensable afin de synthétiser les informations. Le week-end ne récupère pas la dette de sommeil. Dans notre société, se coucher après 22 heures quand on se lève tous les jours entre 6 et 8 heures du matin est un suicide neuronal ! Les français ont perdu 1h30 de sommeil depuis 50 ans !

Les problèmes se font sentir dans la population. Dans sa croissance et son développement, dans l’équilibre pondéral et nutritionnel, dans la gestion des humeurs et de la violence inhérente, dans la santé relationnelle, psychologique et physique, dans l’appauvrissement des défenses immunitaires… Le cerveau n’a plus le temps, ou oublie d’opérer son « nettoyage » quotidien. Il s’agit simplement, à l’image du bien-être corporel, d’hygiène !

Francis Eustache, le grand spécialiste de la mémoire et de ses dérèglements dévoile les dernières découvertes des neurosciences du monde entier. Grâce à l’imagerie cérébrale, les différentes zones du cerveau ont été clairement identifiées, comme expliqué entre autres dans la conférence de mai 2017 :

Le Réseau du Mode par Défaut (RMD) :

L’être humain a besoin de 2 heures par jour de repos au risque d’encourir des problèmes psychiatriques. Quand le cerveau est au repos, il peut s’ennuyer, s’agiter car l’activité est sa raison d’être. Il est pourtant essentiel de s’accorder ce temps de pause tous les jours. À nouveau, il est question d’hygiène !

L’attention

L’attention, c’est tout sauf faire attention !!!

L’attention, c’est mobiliser beaucoup de ressources à la fois. Plus on est attentif (ou vigilant), moins on fait attention. Pour éviter la saturation, notre cerveau applique une procédure de sélection. L’attention est un filtre très puissant. Le cerveau garde et assemble tout ce qui nous semble le plus pertinent. L’attention est un processus cognitif non conscient. l’hyper sollicitation dégrade sa qualité.

L’attention est liée à d’autres structures cognitives :

L’attention est importante pour stimuler la mémoire de travail. Le cerveau assemble des informations et seule la fusion qui en résulte accède à notre conscience. Il ne retient qu’une seule information, celle qui résulte de cette fusion d’informations. L’apprentissage, c’est la capacité à automatiser une tâche. Et pour l’automatiser, il faut suivre ce processus étapes par étapes.

Dans « Les petites bulles de l’attention », Jean-Philippe LACHAUD décline le système attentionnel en trois fonctions :

La fonction d’alerte	La fonction d’orientation	La fonction exécutive attentionnelle
État de mobilisation, de vigilance. Durée courte : 20 secondes d’attention soutenue en collège ! Oui, oui, j’ai bien dit 20 s et pas 20 mn !	Capacité à focaliser ses ressources, à écouter ce qu’il faut entendre et sélectionner l’important. Un filtrage qui empêche de se distraire, de détourner l’attention et inhibe les distracteurs.	Permet de gérer le conflit cognitif. Mesurer ce que j’ai appris de nouveau. « Je suis capable d’aller jusqu’au bout de l’explication »

Deux boutons à actionner :

– Botton up : effet exogène face aux sollicitations continuelles (publicités, magasins, bruits, lumières,…)

– Top down : effet endogène.

Sylvie Shokron, Directrice de Recherches au CNRS et neuropsychologue, responsable de l’Unité Fonctionnelle Vision et Cognition à la Fondation Ophtalmologique Rothschild, et responsable de l’équipe Perception, Action et Développement Cognitif du laboratoire de recherche LBB nous interpelle : « Les magiciens sont des pros de l’attention et de ses filtres ».

En fonction de l’énergie, certains travaillent facilement dans le bruit, dans dans le silence.

L’horloge interne

Le cycle circadien, souvent appelé « horloge interne » permet de gérer l’alternance entre l’éveil et le sommeil. Il peut être déréglé par de nombreux facteurs et causer chez l’individu des troubles du sommeil (insomnies) et des troubles diurnes (somnolence). Il est dirigé par le noyau supra-chiasmatique (situé dans le cerveau) qui envoie régulièrement des informations permettant de gérer la température et la production d’hormones comme la mélatonine. Sans synchroniseurs externes, ce cycle dure un peu plus de 24h. Pendant la journée, la lumière transmise par la rétine permet de synchroniser le cycle biologique avec l’horloge terrestre : notre corps adapte donc son rythme à son environnement. Notre vigilance en dépend :

– 2-3 heures après le réveil (généralement entre 10h30 et 11h) : haut niveau de vigilance.

– Entre 13h et 14h : dépression de la vigilance.

– Entre 16h et 16h30 : niveau maximum de la vigilance. Les enfants sont très vigilants, ils attendent la sonnerie !!!

Trop d’informations en même temps et c’est une fatigue cognitive inconsciente qui s’installe. On le constate notamment avec la surcharge des outils numériques. Comme des bouchons sur l’autoroute à l’approche des péages, les neurones s’agglomèrent et saturent. Les informations ne sont plus filtrées avec fluidité et orientées vers les synapses. Le système cognitif est obligé de s’arrêter. Il est difficile de reprendre le fil, de traiter les priorités et les prises de décisions qui en résultent.

Le stress

C’est un constat, les adolescents sont plus stressés qu’il y a 10 ans.

Est-ce dû aux écrans, au manque de sommeil, aux sollicitations excessives, à la pression scolaire, à la nécessité de réussite,… sans doute tout cela à la fois ! Les écrans nous conditionnent au plaisir à court terme au détriment de l’effort et du long terme. Il est sûr cependant que l’accès omniprésent à internet nuit à la bonne perception du temps et de l’espace. Les repères sont plus fluctuants. Les outils numériques créent :

– une surcharge cognitive (30 % par jour),

– la saturation des réseaux de neurones (un même réseau doit traiter des informations différentes, il en résulte des bouchons comme sur l’autoroute à l’abord des péages),

– une difficulté dans la priorité des informations à traiter et dans la prise de décision qui en résulte,

– la difficulté à reprendre le fil une fois interrompu,

– un mécanisme d’inhibition non pertinent.

Les écrans opèrent une pression sur la réussite due à des sollicitations excessives et le manque de sommeil. Ils créent une surcharge cognitive que le cerveau ne maîtrise pas.

Au Japon, il est interdit de regarder un écran avant l’âge de 3 ans. Et après ? Les écrans, c’est deux heures par jour maximum.

N’oublions pas que le stress est une nécessité !

Il nous informe des dangers potentiels et enclenche les mécanismes de fuite ou de survie. Il y a cependant deux formes de stress :

Bon stress	Mauvais stress
C’est un défi, pour performer « le trac vient avec le talent » Sarah bernard *	Incite à fuir, à reculer, se détacher ou se retirer d’un projet…

Le stress est une réaction à un évènement extérieur. Le corps entier peut être affecté. L’hypotalamus alerte les glandes surrénales qui libèrent les hormones (adrénaline, cortisol) qui augmente le taux de glucose dans le sang. Il s’agit d’un mécanisme de survie. Il a des conséquences sur la mémoire (blocages) et créé de l’agressivité, de l’instabilité, des maux physiques ou des troubles du sommeil. Il y a du bon stress, celui qui provoque du défi indispensable pour performer. Le mauvais stress provoque le retrait. Le burn-out est un stress permanent. Je vous rappelle que pour lutter contre le stress, il faudrait consacrer 2 heures par jour à ne rien faire !

Il y a le stress absolu : C’est l’alarme ! Et le stress relatif. Celui-ci est lié à une situation particulière. Le problème, c’est que les enfants ne font pas la différence entre les deux ! Et quand le stress chronique s’installe, aïe, aïe, aïe !!! Le corps ne gère plus rien, on déplore des troubles de la mémoire, des blocages, de l’agressivité, de l’irritabilité, des maux physiques, des troubles du sommeil. Tout cela empêche la neurogenèse de s’opérer naturellement.

On peut distinguer plusieurs niveaux de stress :

	Niveau	Se manifeste par :	Peut-on agir ?
1	Inquiétude	Absence de repos	Oui
2	Stress	Plus d’actions sur la pathologie	Oui
3	Anxiété	État émotionnel de tension nerveuse	Oui
4	Angoisse	Sentiment d’oppression, de resserrement, grande souffrance, impuissance	Non
5	Dépression	Modification profonde de l’humeur	Non

Aux stades 4 et 5, le stress devient incontrôlable.

On rencontre 4 facteurs courants qui créent du stress chez l’enfant :

– contrôle faible : l’enfant est soumis à une décision non choisie

– imprévisibilité : un contrôle surprise, par exemple

– nouveauté : l’entrée en 6ème, par exemple

– égo menacé : réciter sa leçon devant tout le monde et encourir les moqueries et le regard des autres, par exemple.

La question que l’on peut poser : à quoi ton stress est-il lié ?

Que faire ?

1. Serrer quelqu’un dans ses bras : l’affection calme le stress. C’est  l’effet de l’ocytocine. Pour compléter cette technique, toujours garder une photo d’une personne aimée sur soi à regarder en imaginant que l’on vit un moment de joie et de tendresse avec elle.
2. Faire une pause et s’accorder un moment d’attention : 
   Par exemple, en buvant un thé sans rien faire d’autre. Se concentrer sur l’odeur, les sensations, les formes de la vapeur… Eloigner le téléphone portable et être là dans l’instant présent pendant quelques minutes. 
3. Appeler le ou la  plus drôle de nos ami(e)s : l’humour permet de combattre le stress au même titre que les rapports sociaux authentiques et joyeux.
4. Danser et chanter sur sa musique préférée : la musique facilite la régulation des émotions. 
5. Se faire un auto-massage ou en demander un.
6. Rédiger un mot, e-mail, sms ou un message Facebook  pour remercier quelqu’un pour ce qu’il représente pour nous, tout simplement : la gratitude apporte des émotions agréables qui réduisent le stress et invitent à l’optimisme.
7. Méditer : la méditation calme le mental et facilite la libération émotionnelle.(voir cette méditation)
8. Sortir de chez soi et marcher en pleine nature : la marche en pleine nature modifie notre cerveau, apaise le stress, nous rend plus créatif, …
9. Faire une activité manuelle qui nous plait : dessiner, tricoter, jouer d’un instrument de musique, etc. et essayer de s’amuser au moins 30 minutes par jour.
10. Monter et descendre des escaliers en soufflant : l’exercice physique en pleine conscience est une bouée de sauvetage pour échapper au stress. Notez que sauter à la corde fonctionne aussi très bien.

D’après le Dr Wendy Suzuki, auteure du livre « Bouge ton cerveau”  sur le site : http://adozen.fr/10-methodes-pour-aider-un-ado-a-combattre-son-stress-validees-par-les-neurosciences/

Enfin, le travail de Catherine Gueguen démontre que la qualité de l’environnement et des relations laissent des traces neuronales profondes dans le cerveau. C’est pourquoi elle invite tous les acteurs à pratiquer la Communication Non Violente (C.N.V.).

La méditation

Pour ma part, je crois particulièrement en l’efficacité de la pratique de la méditation. La méditation augmente le flux sanguin vers le cortex préfrontal qui accueille nos fonctions supérieures telles que la logique, le raisonnement, la conscience de soi, la concentration…qui facilite le contrôle de l’amygdale, à l’origine de nos émotions et des réactions instinctives. Nous pouvons par exemple proposer des exercices de visualisation : en changeant peu à peu les paramètres catastrophiques avec des images plus agréables. Pour un enfant pas motivé, le cerveau s’est désengagé. Aucun enfant n’est fainéant. Il renonce seulement à ce qui menace son égo tous les jours de sa vie. Le retrait est préférable à la honte, à la peur, ou à d’autres émotions désagréables. Les travaux entrepris notamment par le laboratoire des Neurosciences à Strasbourg montre des résultats très encourageants. Je laisse la parole au célèbre moine bouddhiste Mathieu Ricard sur le lien entre la méditation et les neurosciences :

Pour aller plus loin, consultez « Neurosciences et éducation »     un e-book de 244 pages offert pour toute adhésion à la communauté éduconscience !

Ce que nous apprennent les neurosciences sur le fonctionnement du cerveau humain permet de mieux nous positionner dans notre rôle d’accompagnateur, de parent ou d’enseignant auprès des enfants. Dans ce e-book, les idées sont appuyées de nombreux exemples, expériences et références qui permettent de les approfondir. De nombreux schémas et illustrations permettent de mieux visualiser les données. Mieux encore, il vous aide à trouver les mots et les attitudes qui vont favoriser des relations épanouissantes et un meilleur apprentissage.

«Éduquer, c’est poser un acte d’espérance.

C’est croire que rien n’est définitivement joué ».

Paul Malartre