Arbeidsminnet

Alle vet at arbeidsminnet er begrenset. Men hvorfor?

Noe av begrensningene er vi stuck med. Evolusjonen kan ikke bare finne opp et arbeidsminne som gjør livet enkelt for oss her og nå. Dette kalles evolusjonære begrensninger: evolusjonen må bygge på det vi har. Mutasjoner dukker opp tilfeldig, og det er tilfeldig om de har noen nytte.

Men omtrent halvparten av variasjonen i størrelsen på arbeidsminnet skyldes ulike miljøfaktorer. Arbeidsminnet kan påvirkes på kort og lang sikt. Oppvekst under ekstreme forhold kan skade arbeidsminnet permanent (Klingberg 2012).

Dessuten: hvor mye av kapasiteten er aktivert? Hvor mye brukes opp av noe annet? Arbeidsminnet fungerer optimalt med middels stress. For mye stress reduserer kapasiteten. For lite stress medfører bare mindre aktivitet. Det gjelder altså å være akkurat passe stressa.

Emosjonelle faktorer har også betydning for arbeidsminnet. Samt hva man tror man skal få til. Et kjent eksempel er det vi kaller stereotyp trussel: å tro at den gruppen man tilhører pleier å gjøre det dårlig, medfører at man også gjør det dårlig. Dette er forsket på for rase, kjønn og sosial klasse.

Stroop test

En stroop test kan illustrere hva som skjer når deler av arbeidsminnet blir beslaglagt.

Klassen deles inn i par, og kort 1 og 2 legges med baksiden opp foran studentene. Du finner en Stroop test i norsk versjon her. Jeg har printet og laminert kort 1 og 2 for gjenbruk. Testen er oversatt fra et hefte med små undervisningsopplegg om tenkning og hjernen fra University of New England.

Gjennomføring: en student per par snur kort 1, og skal lese høyt FARGEN som bokstavene er skrevet med. Den andre studenten tar tida, og skriver ned antall sekunder det tar å lese alt høyt korrekt. Hvis noe sies feil skal det gjentas på korrekt måte.

Deretter snur studenten som leser kort 2, og gjentar prosessen. Etterpå bytter studentene roller, slik at vi får data fra alle studentene.

Jeg har så laget to kolonner på tavla, en for kort 1 og en for kort 2. Så har vi skrevet opp tidene for alle studentene. Forskjellen er nesten alltid veldig tydelig.

Tabellen er et fint utgangspunkt for diskusjon. For:

1. Hvorfor blir det forskjellig?
2. Kan man gjøre lesingen av kort 2 lettere?
3. Hva har dette med arbeidsminnet å gjøre?
4. Og: hvorfor har dette overføringsverdi til læring?

Hjernen er vant til å lese ordene, og dette skjer automatisk og ubevisst. Ubevisste, automatiske prosesser er vanskelige å stoppe. De må avbrytes med impulskontroll, som styres fra pannelappen (prefrontal cortex). Dette beslaglegger kapasitet i arbeidsminnet, slik at det blir mindre igjen til å gjennomføre og lære.

Dette gjelder også for andre ubevisste, automatiserte prosesser. Tenk tilbake på stereotyp trussel, og at du ubevisst og automatisk skulle anta at du kommer til å gjøre det dårlig. Eller knallbra. Begge deler er vist i eksperimenter å ha signifikant effekt. En aktivert forventning om at ting skal gå dårlig stjeler fra kapasiteten.

Kunnskap i sammenheng

Arbeidsminnet fungerer annerledes for stoff satt i sammenheng. Noen regner med at arbeidsminnet takler 7 uavhengige brokker med informasjon, kalt enheter. Andre regner med 4 enheter, det spørs hvordan man tester.

Men hvis informasjonen allerede er forstått, fungerer den sammenhengende informasjonen som en enhet, en brokk med kunnskap. Slik får arbeidsminnet plass til mye mer: den maksimale grensen er for antall nettverk av kunnskap. Arbeidsminnet takler ikke isolerte biter av kunnskap så godt. I hvert av nettverkene er det plass til mye, utrolig mye.

Også i langtidsminnet spiller det stor rolle at informasjonen er lagret i nettverk: ellers er den vanskelig å finne igjen. Kanskje umulig.

System 1 og system 2

Har du lest Daniel Kahnemans Thinking Fast and Slow? Han deler tenkningen vår inn i to kategorier: en kjapp, intuitiv, lite anstrengende, emosjonell og i stor grad ubevisst; og en omstendelig, arbeidskrevende og bevisst måte. Den sistnevnte måten foregår i arbeidsminnet.

To forklaringer er satt fram på at det å tro at man kommer til å gjøre det dårlig har så stor betydning: Den ene forklaringen legger vekt på at deler av arbeidsminnet beslaglegges av denne tanken. Noen mener at arbeidsminnet har utviklet seg fra en «stopp-funksjon», en impulskontroll. Å holde en negativ tanke eller følelse unna vil også ta av kapasiteten, noe som kan skje uten at vi er bevisste på det.

Den andre forklaringen legger vekt på at balansen mellom system 1 og system 2 endres. Vi går rett og slett bort fra de intuitive og lite anstrengende, ubevisste prosessene; og legger vekten over på de tidkrevende, tyngre prosessene i arbeidsminnet. Dermed overbelastes arbeidsminnet lett.

Moralen er: skal du ta en IQ-test, gjør det «fort og gæli»! La system 1 ta seg av mesteparten, og sett bare inn system 2 der det trengs. Å involvere følelser er forresten det samme som å involvere system 1. Vårt ubevisste «snakker» til den bevisste delen av oss gjennom følelser.

System 1 og 2 kan tenkes på som et isfjell, der de bevisste tankene er over vann og de ubevisste under. Men det er en innebygget feil i sammenlikningen, siden en enormt mye større andel av det som skjer i hjernene våre er ubevisst.

Variasjon i arbeidsminnet

Å ha lite arbeidsminne kan være en ulempe. Men vi må huske at dette begrenser oss alle. Samt at det vi allerede har lært går utenom denne begrensningen. Heldigvis, siden arbeidsminnet reduseres med alderen. Det er på topp rundt 22 år, og for de fleste går det nedover fra de runder 28.

Men er det også ulemper knyttet til å ha et stort arbeidsminne? En ting er fordelene ved å være nær gjennomsnittlig i en sosial art som mennesket. Du kan også tenke på en helt åpen og vid oppgave. Å ikke få ideer vil være et problem. Å ha altfor mange ideer og ikke klare å velge mellom dem kan også være et problem, og det kan se ut som det samme utenfra. Arket er fremdeles hvitt og blankt.

En velkjent analogi er isbjørnprinsippet: du trenger ikke være den raskeste for å løpe fra en isbjørn. Det viktige er å ikke være den tregeste. (Og hvis du løper sakte, kan det hende du er god på beinkrok.)

Hvis du vil lese flere detaljer om hvorfor arbeidsminnet er begrenset, har jeg skrevet en oversiktsartikkel som er åpent tilgjengelig hos utdanningsforskning. Hvis du vil vite enda mer, kan du lese bøkene til Klingberg og Kahneman.

Kilder

Kahneman, D. 2011. Thinking fast and slow. Penguin.
Klingberg, T. 2012. Slik lærer hjernen. Hvordan barn husker og lærer. Pax forlag.
Nyléhn, J. 2015. Arbeidsminnet er begrenset. Men hvorfor? Spesialpedagogikk. Fritt tilgjengelig på nett i portalen utdanningsforskning.

Foto

Sjimpansehjerne. Av Gaetan Lee, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=28819747
Isfjell. Av AWeith, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=51789188
Isbjørn. Av Alan Wilson, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=38456823