La règle numéro 1 est l’exercice physique améliore la puissance du cerveau.En effet, notre cerveau s’est construit quand nous parcourrions lasavane à la recherche de nourriture en essayant d’échapper à nosprédateurs. Nous marchions alors entre 10 et 20 km par jour. Notrecerveau a besoin d’être oxygéné pour fonctionner au mieux et l’exercicefavorise cette oxygénation. Ce qui est remarquable c’est que lebénéfice est immédiat et à long terme. Faire de l’exercice a des vertusbénéfiques pour la quasi-totalité des fonctions biologiques et enparticulier pour le cerveau. 2 à 3 séances d’une demi-heurehebdomadaire de marche réduisent de 50 % le risque de démence et de60 % de souffrir de la maladie de Parkinson, sans compter la diminutiondu risque de maladies cardio-vasculaires ! Donc, bougeons-nous !
Pour finir voici quelques idées mentionnées par l’auteur pour améliorer l’enseignement et le travail :
  • organiser des séances de sport de 20 à 30 min en début de matinée et en début d’après-midi ;
  • mettre des tapis roulants dans les salles de classe et les bureaux(il l’a fait dans le sien avec un support pour son ordinateur) ;
  • faire en sorte que le travail se fasse dans la journée pour laisserle temps de loisir nécessaire pour faire du sport et bien dormir (viveles 35 heures !) ;
  • faire les réunions de travail en se promenant plutôt qu’enfermés dans une salle de réunion.
Le cerveau humain est le fruit de l’évolution.L’homme est le seul animal a avoir eu comme stratégie de surviel’augmentation de la puissance de son cerveau et pas celle de sesmuscles. Et cette stratégie s’est révélée très fructueuse. Nous sommespartis d’une population d’environ 2000 êtres dans l’est de l’Afriquepour conquérir tous les écosystèmes et compter une population de 7milliards d’individus !
L’originalité du cerveau humain est de posséder un cortex, lieu dela pensée symbolique. Tout ça proviendrait de changements brutaux duclimat qui nous ont forcés à trouver des moyens de nous adapter auchangement. Pour ce faire, nous aurions un cerveau avec deux capacitésimportantes et complémentaires : une base de données pour stocker nosconnaissances et une capacité d’improvisation à partir de cette base dedonnées. Quand nous sommes devenus des bipèdes, l’économie d’énergiegénérée a été utilisée pour faire grossir notre cerveau (2 % de lamasse du corps et 20 % de sa consommation d’énergie). Notre tête agrossi en conséquence. Pour pouvoir enfanter, nous avons dû mettre aumonde des bébés au cerveau encore incomplet et devenir de bonsenseignants pour transmettre nos connaissances à ces machines àapprendre que sont nos enfants. Et comme nous étions individuellementfaibles, nous avons dû apprendre à coopérer et donc à communiquer et àdeviner les pensées des autres pour les comprendre et les influencer.
Pour finir sur ce sujet, que pouvons nous déduire de cette règle pour la vie de tous les jours ?
  • Toute stratégie d’enseignement doit développer à la fois lesconnaissances (notre base de données) et nos capacités d’improvisation(résolution de problème, raisonnement) de façon équilibrée ;
  • notre performance d’apprentissage est fortement influencée par la relation (émotionnelle) que nous avons avec l’enseignant ;
  • les capacités relationnelles sont critiques pour toute personne en position d’encadrement ou d’enseignement.
Tous les cerveaux sont câblés différemment. Quandnous apprenons notre cerveau se réorganise physiquement (changement desconnexions entre neurones). Il n’y a donc pas deux cerveaux identiques.De plus selon les individus les différentes capacités se développent àdifférentes vitesses et à différents endroits. Par conséquent, il a denombreuses façons bien différentes d’être « intelligent » (certainspoussent jusqu’à une façon par personne, d’autres font de grandescatégories).
L’auteur en déduit quelques propositions pour l’enseignement :
  • personnaliser au maximum l’enseignement. Pour cela, il faut réduire le nombre d’enfants par classe ;
  • recruter les enseignants en fonction de leur capacité à comprendreles élèves (des tests existent) : capacité à percevoir si un élève acompris ou non ce qui est enseigné, etc ;
  • utiliser des logiciels permettant de personnaliser l’apprentissagede chaque élève en complément des cours donnés par l’enseignant.
On ne fait pas attention aux choses ennuyeuses. Enfait, la durée de maintient de l’attention est d’environ 10 min etnotre degré d’attention est influencé par le contenu de notre mémoire,notre culture, notre intérêt et notre perception des choses. Quatrecaractéristiques du fonctionnement de notre cerveau sont d’uneimportance primordiale pour comprendre comment nous portons attentionaux choses :
  • les émotions attirent notre attention ;
  • on perçoit et on retient d’abord l’ensemble avant les détails ;
  • le cerveau est monotâche : on ne peut faire attention à plusieurschoses en même temps. Quelqu’un qui est dérangé fera 50 % plusd’erreurs et mettra jusqu’à 2 fois plus de temps à accomplir une tâche ;
  • le cerveau a besoin de pauses.
L’auteur en déduit une façon de construire une leçon en tranches de10 min avec entre chaque tranche un « hameçon » (anecdote, exemple…si possible chargé émotionnellement) qui permet de récupérer un niveaud’attention élevé des étudiants. Il insiste aussi sur le besoind’indiquer le plan de la leçon au début pour mettre le cerveau dans debonnes dispositions d’apprentissage.
Les règles 5 et 6 parlent de la mémoire et de son fonctionnement. Commençons par la règle n°5 : répéter pour se souvenir.
La mémoire est quelque chose de très complexe. Nous en avons deplusieurs types (déclarative ou non ; auditive, visuelle ouconceptuelle ; sémantique, spatiale ou prospective, etc). Celle quinous intéresse pour l’apprentissage est la mémoire « déclarative » : onpeut décrire avec des mots ce qu’on a appris. Ce processus demémorisation se décompose en 4 étapes : encodage, stockage, rappel etoubli. Les quelques premières secondes de ce processus (l’encodage)déterminent si on va retenir quelque chose. Certains encodages sontautomatiques, d’autres nécessitent des efforts. Ce processus d’encodagedécoupe l’information en de nombreux éléments traités par différenteszones du cerveau. On a pu montrer que plus l’information est encodée defaçon élaborée au moment de l’apprentissage, plus la mémorisation estbonne, qu’une trace de mémoire semble stockée au même(s) endroit(s)dans le cerveau que là ou l’information initiale a été traitée et quele rappel peut être amélioré si on reproduit les conditions environnantl’apprentissage.
Pour les encodages demandant des efforts, on doit répéter lastimulation. En effet, les informations sont d’abord traitées enmémoire immédiate (capacité : 7 éléments pendant 30 secondes enmoyenne), dont elles disparaissent si elles ne sont pas répétées. Ellesvont ensuite en mémoire de travail où elles peuvent rester de 1h à 1h30avant de passer en mémoire à long terme. Si les informations ne sontpas répétées dans ce délai, la mémorisation échoue. Il est donccritique de répéter pour mémoriser.
Quelques idées proposées par l’auteur pour améliorer l’apprentissage :
  • s’assurer que les apprenants comprennent ce qu’ils apprennent.Il est illusoire d’apprendre des choses par cœur et d’espérer voir leursignification apparaître magiquement. Pour ce faire, l’utilisation denombreux exemples significatifs pour les apprenants est une méthodeefficace ;
  • les introductions sont les moments les plus importants : les rendrepassionnantes, elles fourniront un encodage plus riche et donc unemémorisation plus efficace ;
  • faire en sorte d’utiliser des environnements d’apprentissage lesplus proches possibles de l’environnement de rappel (apprendre à l’oraldes leçons où l’examen est oral, favoriser l’apprentissage, etc).
Après la mémoire à court terme, intéressons-nous maintenant à la mémoire à long terme. La règle n°6 est se souvenir pour répéter.
Le cerveau reçoit sans arrêt de nouvelles informations qu’il intègreà celles qu’il a déjà mémorisé. Il essaie désespérément d’organisertoutes ces informations très variées et est prêt pour cela à modifierdes anciens souvenirs pour en enregistrer des nouveaux. Ainsi lesinformations mémorisées ne sont pas si stables dans le temps qu’onpourrait le croire. Nous avons donc une vue très approximative de laréalité et de notre passé. Pour éviter des modifications futures etconsolider certaines informations, il existe un moyen : la répétitionqui force à re-consolider les informations déjà mémorisées. Pour êtreefficaces, ces répétitions doivent être suffisamment espacées (decombien de temps reste mystérieux) et les plus élaborées possibles.Elles auront alors comme effet d’ajouter à la base d’information plutôtqu’à la modifier. Et plus le temps passe, moins la répétition a besoind’être longue pour être efficace.
Les moyens de rappel des mémoires vont de rappels détaillés dans lesinstants qui suivent l’exposition à l’information à des rappelsfragmentaires où le cerveau reconstruit l’information à partir defragments bien plus tard. Le processus de mémorisation jusqu’aux tracesmémorielles définitives dans le cortex prend plusieurs années (10 ouplus) pendant lesquelles l’hippocampe réinstalle inlassablement lestraces mémorielles dans le cortex.
Pour clore cette question du fonctionnement de la mémoire, ladernière étape de la mémorisation est l’oubli. Celui-ci nous permet depriorétiser les événements et donc de supprimer ceux qui ne concernentpas notre survie et qui prennent de la place utile. Il est doncindispensable.
Répétons encore une fois : il faut répéter l’informationdans la minute pour faire passer l’information de la mémoire immédiateà la mémoire de travail, dans les 90 min pour la faire passer dans lamémoire à long terme et ensuite plusieurs fois pendant des semaines,des mois et des années pour former les traces mémorielles définitivesqui finiront par être oubliées si elles ne servent plus à rien !
Qui dort bien pense bien. Notre cerveau est le lieude luttes constantes entre des hormones qui nous maintiennent éveilléset d’autres qui nous endorment. Ceci conduit à notre cycle deveille/sommeil quotidien et incidentalement au besoin universel desieste en début d’après-midi. Ce cycle varie selon les personnes entermes de quantité de sommeil nécessaire et de moment de sommeilprivilégié dans la journée. Ceux pour qui ce rythme correspond auxcontraintes de la vie en société sont favorisés ! Un manque de sommeil(même faible) provoque des déficits d’attention, de capacités decompréhension, de mémorisation, et mêmes motrices. En effet le cerveauest très actif pendant les périodes de sommeil, ces périodes sont doncindispensables. L’auteur en déduit les idées suivantes : organiser letravail en fonction des chronotypes en autorisant des horaires décalés,promouvoir la sieste et obliger les gens à dormir une nuit sur unproblème avant d’y proposer des solutions.
Les cerveaux stressés apprennent moins bien. Notresystème de réponse au stress a évolué en réponse à des menaces vitalesmais courtes (survivre face à un danger imminent) et pas pour répondreà un stress chronique. Les effets de l’adrénaline et du cortisol quandils sont trop présents sont mauvais pour la santé : risquescardio-vasculaires, diminution des capacités d’apprentissage et demémorisation. La pire forme de stress est le manque de contrôle sur lasource de stress. La stabilité émotionnelle à la maison est de ce faitle facteur principal déterminant le succès ou l’échec des enfants dansle système éducatif.
L’auteur propose un système où on aiderait gratuitement les parentsà établir cette stabilité pour aider leurs enfants. Et au travail, pourdétecter les situations stressantes, il suffirait de détecter lesmoments où les employés se sentent le plus hors de contrôle de lasituation.
Stimuler le plus de sens possibles. Nos sensfonctionnent de concert et contribuent tous ensemble à la mémorisation.Plus une expérience stimule de sens, plus sa mémorisation est efficace.De plus, le cerveau semble utiliser ces différents sens lors du rappeld’une expérience. En particulier l’odorat est très efficace pourramener à la conscience des souvenirs.
Des idées d’exploitation de cette règle par l’auteur sont : fairedes cours stimulant un maximum de sens différents, créer des marquesavec des expériences multisensorielles, utiliser les mêmes odeurs lorsde l’apprentissage que celles qui sont présentes lors des situationsd’exploitation des ces apprentissages (apprendre la mécanique auto dansun garage avec des odeurs d’huile de vidange par exemple).
La vue écrase tous les autres sens. La vue estnotre sens le plus développé. En effet, le volume du cerveau consacréau traitement des informations visuelles est près de la moitié de sonvolume total. Nous ne voyons que la représentation que construit notrecerveau, représentation qui n’est pas exacte (pensez à toutes lesillusions d’optique classiques). Nous apprenons donc bien mieux avecdes images et des dessins qu’avec des mots.
L’auteur encourage donc les enseignants à utiliser plus de supportsvisuels en tous genres (photos, dessins, animations) et à jeter leurstransparents pleins de mots. Tout ceci conforte tout le bien que jepense des différentes méthodes de cartographie mentales (cartesheuristiques, schémas conceptuels, etc) que j’utilise quotidiennementdepuis quelques années et qui sont trop méconnues à mon avis.
Les cerveaux masculins et féminins sont différents. Commevous le savez tous les hommes et les femmes diffèrent génétiquement parleurs chromosomes XX pour les femmes et XY pour les hommes. Or lechromosome X est porteur d’un nombre très élevé de gènes liés à laconstruction du cerveau. Les filles bénéficient donc des gènes deschromosomes X de leur père et de leur mère alors que les garçons n’ontque celui qui leur vient de leur mère… Ce qui peut expliquer uncertain nombre de comportements ;).
Si on s’intéresse maintenant à la structure du cerveau, on constatedes différences selon le sexe : les tailles de certaines régions, larapidité de production de certains neuro-transmetteurs, etc. Cesdifférences sont-elles significatives ? On ne le sait pas.
Regardons maintenant les comportements typiques des hommes et des femmes. Attention, ces différences sont statistiques en ne concernent donc pas des individus particuliers. Unedes premières différences sont les maladies mentales qui touchent trèsdifféremment les hommes et les femmes. Une autre est la réponse à unstress émotionnel. Les femmes ont tendance à mémoriser les détails dela situation alors que les hommes mémoriseraient plutôt une vued’ensemble. Les filles ont de bien meilleures capacités verbales queles garçons. Elles ont en général des relations entre elles basées surla parole alors que les garçons aiment faire des choses ensemble, laplupart du temps en compétition. Où un garçon dominant dirait « faisça » une fille dominante dirait plutôt « faisons ça ». Ces tendancesstatistiques se forment très tôt et sont indépendantes de l’âge, del’époque, de la géographie. Cependant les liens entre les différencesbiologiques et les différences comportementales sont encore grandementinconnus…
Qu’en déduire pour la vie de tous les jours ? L’auteur fait quelques propositions :
  • Il faut savoir que les émotions sont utiles, elles réveillentle cerveau, et qu’elles sont perçues différemment par les hommes et lesfemmes. Ces différences sont le produit d’interactions complexes entrel’inné et l’acquis.
  • Faire des équipes mixtes ou les différences sont positivées plutôt que vues de façon négatives.
  • Bien que les différences de facilité verbale soient indéniables enfaveur des filles, les différences en maths et en sciences n’ont aucunebase biologique connue, elles seraient uniquement culturelles. Ilpourrait même être intéressant de séparer les filles des garçons pources enseignements pour qu’elles aient l’occasion de répondre auxquestions avant qu’un garçon ne le fasse (plus enclin à tenter sachance par esprit de compétition).
Nous sommes des explorateurs nés. Les bébés sont lemodèle de notre façon d’apprendre : pas passivement mais activement,par observation, hypothèse, expérimentation puis conclusion (neretrouverait-on pas là la fameuse méthode expérimentale, base de notrescience ?). Le cerveau à la naissance est une machine à apprendrenourrie par une soif inapaisable de compréhension du monde.
On commence à comprendre le rôle des différentes régions du cerveaudans ce processus et on a montré que certaines régions du cerveauadulte restaient aussi malléables que celui du nouveau-né, ce quiconfirme notre évidente capacité d’apprentissage tout au long de la vie.
La conclusion du livre est que la curiosité est notre meilleurequalité et qu’il faut l’encourager le plus possible chez nos enfants.