脳半球と教育:Left,right,and wrong

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この報告書は、国際連合教育科学文化機関(UNESCO)の国際教育局(IBE)と提携して、国際脳研究機関(IBRO)が資金提供するScience of Learning Fellowshipsから作成されています。 IBRO/IBE-UNESCO Science of Learning Fellowshipは、学習と脳に関する主要な神経科学研究を教育者、政策立案者、政府に支援し、翻訳することを目的としています。

エグゼクティブサマリー

  • スプリットブレイン患者を用いた研究では、脳の二つの半球が異なる情報を処理することが示されました
  • この基本的な神経科学の研究は、教育に誤って翻訳されています
  • 共通の信念にもかかわらず、”左脳”または”右脳”学習者はいません
  • 学生が”左脳”または”右脳”であることを期待しています-脳”学習者は潜在的に危険な結果を持っています
  • 教師の期待は、学生の成果に影響を与えます

神経科学からの証拠: 左半球と右半球

人間の脳は二つの別々の半球で構成されています：左半球と右半球。 それらは脳梁と呼ばれる約200万本の神経線維の大規模な束1によって接続されています。 図1は脳梁(赤の網掛け)を示しています。 正面（図1B）からは、半球の分離と、脳梁が中央でどのようにそれらを接続するかを見ることができます。 脳梁は、2つの半球の間で非常に迅速に情報を前後に運びます1,2。 このため、通常の状況下では、一方の半球が同じ情報を処理することはほとんど不可能ですが、他方の半球は同じ情報を処理することはできません。 しかし、特別な参加者グループで行われた巧妙な実験から、2つの半球が同じ情報をさまざまな方法で処理することがわかります。

図1. 脳梁（赤の影）は、（a）側から、（B）正面から見たものです。 ライフサイエンス・データベース(LSDB)|ウィキメディア・コモンズ、CC BY-SA2.1JP

最初に二つの半球の内部の働きを明らかにした研究参加者の特別なグループは、分割脳患者でした。 分割脳患者は脳梁を切断するための主要な脳神経外科を持っていました。 これは、重度の発作の広がりを止めるために、医学的理由のために行われます。 巧妙な研究デザインは、人間の脳の対側組織に依存していました。 対側組織は、単にクロスオーバーパターンを意味します。 たとえば、右半球は体の左側の動きを制御し、左半球は体の右側の動きを制御します。 同様に、左視野からの情報（宇宙を直接前方に見たときに左に見えるもの）は右半球によって処理され、右視野からの情報は左半球によって処理され 図2は、このクロスオーバーパターン3を示しています。

図2. 左視野からの情報が右半球（赤経路）によって処理され、右視野からの情報が左半球（青経路）によって処理されるような交差パターン。 緑色のXは、脳梁が分割脳患者で切断され、半球が情報を共有することができないことを思い出させる。 RightsLinkからの許可によって転載:Ref3からSpringer Nature.

古典的な実験4-6では、分割された脳の患者が画面の前に座っていた。 彼らは、画面の中央にある黒い点に目を保つように求められました。 ドットは、左視野（画面の左側）と右視野（右側）との分離を示しています。 次に、画面の片側に非常に簡単に単語が表示されました。 その後、患者は彼らが見たものを言うように求められました。 このセットアップを図3に示します。 画面の右側に単語が表示されると、情報が左半球に送信され、患者は何を見たかを尋ねられたときにその単語を言うことができました。 しかし、画面の左側に単語が表示されたとき、情報は右半球に送信され、患者は見たことを口頭で報告することができませんでした。 しかし、ペンを与えられ、左手で見たものを描くように頼んだ場合（画面上の単語情報を受け取った右半球によって制御される）、彼らは単語の意味を描 研究者らは、成人の左半球はスピーチに特化しており、右半球は単語を認識するが、それらを明確にすることはできないことを発見した。 あなたはここで分割脳患者とこの実験のビデオを見ることができます。 ロジャー-スペリーは、半球の専門化と人間の脳がどのように機能するかに関するこの魅力的な研究に対して、1981年のノーベル生理学-医学賞を受賞しました。

図3. 左半球が音声の調音に特化していることを示す分割脳患者を用いた研究の実験的設計。 RightsLinkからの許可によって転載:Ref3からSpringer Nature.

教育への誤訳: 「左脳」も「右脳」も存在しない学習者

教育者は、神経科学の知見を教育に使うことに熱心であることが多い7。 しかし、教育実践への脳研究の翻訳は、正確で原則的である必要があります8,9。 悲しいことに、分割脳研究の教育への翻訳はどちらもされていません。 代わりに、それは違法な誤訳10を関与しています。 この賞を受賞した研究は、その後の関連研究と一緒に、例えば「右脳」と「左脳」の学習者が教室にいて、異なる方法で教えなければならないという誤った信念になるように歪んでいます。 英国、オランダ、トルコ、ギリシャ、中国で調査された教師の70％以上が、右脳と左脳の学習者の神話を信じていました12。

これはどのように起こったのですか？ 言葉を話す左半球の能力は、分析的および論理的思考13,14を含むように拡張されました。 右半球の能力は、創造的で感情的な処理13,14に拡張された単語を描画します。 そして、それぞれの子供はおそらく彼らの考え方を決定する”支配的な”半球を持っていました13,14。 しかし、研究が半球が4,6,15に特化していることを示しているからといって、それぞれが別々の思考スタイルに関連していること、または1つが支配的な13,16であることを意味するものではありません。 半球の思考様式と支配のアイデアは、科学16-18に基づいていません。 しかし、これは、私たちの学生14,19-25の左半球または右半球のいずれかに”アクセス”するように設計された教育技術と教育プログラムの増殖を止めませんでした。

半球を異なる方法で教える必要がある（あるいは可能でさえある）ことを示す神経科学の研究はありません26。 脳の一方または他方の側を訓練することについて主張するプログラムに貴重で限られた教育資金を費やす科学的な理由はありません。 “分裂した脳”への洞察は、重度の発作を起こし、主要な脳神経外科を受けた一握りの成人患者から来たものである。 我々は、典型的に発達している脳の無傷の脳梁が二つの半球を接続して、それらが情報を並行して、彼ら自身の方法で、同時に処理することを知っている1,2,11。 典型的な学生との典型的な教室では、一方の半球に係合することは不可能であり、他方の半球に係合することは不可能である。 私たちの教室での活動のすべては、私たちが特別なことをする必要なく、両方の半球が一緒に働くことを伴います。

危険な教育的結果: 期待の力

左右の半球の場合、教育は神経科学を間違ってしまっている。 しかし、ここでは、科学的な誤り、科学的なメリットのないプログラムに対する学校資金の無駄、実際に効果的なアプローチを使用して費やすことができる時間の浪費27よりも危機に瀕しています。 あなたはガラテアのギリシャ神話やミュージカル”マイ-フェア-レディ”に精通している場合は、ピグマリオン効果に精通しています。 教育の文脈では、ピグマリオン効果は、論争の28,29研究で最初に報告された。 この研究では、研究者は小学校の教師に、どの学生が学年全体で予想外の認知成長を示すかを予測するテストを開発していると語った（これは嘘で 学生たちは今年の初めにテストを受けました。 研究者は、結果を見ずに、ランダムに約20％を”ブルマ”に選んだ：彼らは彼らのテストのスコアは、これらの子供たちがその年の知的利益を示すだろうと予 学年の終わりに、すべての子供たちが再びテストを受けました。 テストは実際には単なる基本的なIQテストでした。 研究者が見つけたことは素晴らしいことでした：教師が利益を上げることを期待していた子供たちは、実際に30-32年間でIQのより大きな利益を上げ 研究者は、彼らがすることを教師に言っていたので、教師は彼らがすることを期待していたので、ランダムにブルマに選ばれた子供たちは、咲きました。

私たちが学生に期待していることは重要です;私たちが学生と対話する方法は、それらの期待を実現することができます33-37. 例えば、教師は、多かれ少なかれ能力があると信じている学生に対して異なる行動をとることによって、期待を伝える傾向があります表1参照38,39。 本質的に、私たちは、より有能であることを期待している学生に、深く意図的な学習の機会を与える傾向があります。 同時に、私たちは能力が低いと信じている学生の学習機会を短くする傾向があります。 私たちはまた、表情や声のトーン36,40を通じて、例えば、私たちの学生に私たちの期待についての潜在意識の信号を送信することができます。 質の高い教師と学生の相互作用と教師の期待を要求し、学ぶために魅力的な機会を提供することを含む、支援教室の気候を作成することは、成功した

表1. 教師は、彼らが多かれ少なかれ能力があると信じている学生に向かって異なる行動によって期待を伝えます。 監督とカリキュラム開発のための協会からの許可を得て転載、表6.1、p.72、ref39。

私たちは毎日、教室の生徒たちに様々な、しばしば潜在意識的な期待を持っています。 これらのいくつかは、資本に関連しています。 例えば、米国のある研究では、黒人以外の公立高校の教師は、黒人の教師よりも10年生の黒人の学生に対する学術的期待が低く、同じ学生を12％ポイン ニュージーランドでの別の研究では、小学校の教師は、他の民族の学生と比較して、マオリの学生に対する期待が低かったことがわかりました44。 学生が何になるかは、教師が彼らに期待するものに部分的に依存しています–なぜなら、私たちが期待に基づいて提供する学習機会と環境38。 ピグマリオン効果のもう一つの名前は、自己実現的な預言です。

一部の生徒が”左脳学習者”で主に論理的に考えること、他の生徒が”右脳学習者”で主に創造的に考えることを期待することにより、すべての生徒が学び、成長する機会を制限します。 左脳や右脳の学習者がいると誤って信じることによって、私たちは人工的に自分の興味を狭めたり、新しいことをしようとしないような箱に学生を置きます45。 これは、46歳の早い年齢からの子供のキャリアパスと人生の選択を形作り、制限する可能性があります。 幸いなことに、教師に期待の影響とその根底にある信念と行動を認識させる介入は、教師の期待と生徒の成績の両方を高めることができます36,47,48。 教育者として、私たちの信念と期待の両方が、すべての学生が私たちの教室ですべての脳を使用しているという事実と一致する必要があります。

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