Eine EEG-Studie mit Implikationen für den Unterricht und Argument, warum Tablets in KiTa und Schule nichts zu suchen haben.
Die Studie der norwegischen Neurowissenschaftlerin Audrey van der Meer (van der Meer, 2024) weist nach, warum die Handschrift und das Schreiben mit der Hand unverzichtbar ist für gutes Lernen und die Abspeicherung des Gelernten im Gedächtnis. Audrey van der Meer leitet ein Hirnforschungslabor in Trondheim und hat 20 Jahre dazu geforscht, wie sich das Schreiben mit der Hand vom Tippen auf einer Taststaur oder einem Display unterscheidet und wie sich unterschiedlich sich dadurch das menschliche Gehirn verändert.
Die Studie wurde 2024 in der Fachzeitschrift „Frontiers in Psychology“ veröffentlicht.
van der Weel / van der Meer (2024). Handwriting but not typewriting leads to widespread brain connectivity: a high-density EEG study with implications for the classroom, Front. Psychol., 26 January 2024, Sec. Educational Psychology, Volume 14 – 2023 | https://doi.org/10.3389/fpsyg.2023.1219945, Open Access
Studie (dt.; PDF): Handschrift, aber nicht Tippen, führt zur Konnektivität im Gehirn: eine EEG-Studie mit Implikationen für den Unterricht
Zusammenfassung
Da die traditionelle Handschrift zunehmend durch digitale Geräte ersetzt wird, ist es unerlässlich, die Auswirkungen auf das menschliche Gehirn zu untersuchen. Bei 36 Studierenden wurde die elektrische Aktivität des Gehirns aufgezeichnet, während sie visuell dargestellte Wörter mit einem digitalen Stift handschriftlich niederschrieben und die Wörter auf einer Tastatur eintippten. An den mit einem 256-Kanal-Sensorarray aufgezeichneten EEG-Daten wurden Konnektivitätsanalysen durchgeführt. Beim Schreiben von Hand waren die Konnektivitätsmuster im Gehirn weitaus komplexer als beim Tippen auf einer Tastatur, was sich in weitreichenden Kohärenzmuster der Theta-/Alpha-Konnektivität zwischen Netzwerkknoten und -knotenpunkten in den parietalen und zentralen Hirnregionen zeigte. Die vorhandene Literatur deutet darauf hin, dass Konnektivitätsmuster in diesen Hirnarealen und bei solchen Frequenzen entscheidend für die Gedächtnisbildung und die Kodierung neuer Informationen sind und daher für das Lernen von Vorteil sind.
Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass das räumlich-zeitliche Muster der visuellen und propriozeptiven Informationen, die durch die präzise kontrollierten Handbewegungen beim Schreiben mit einem Stift gewonnen werden, maßgeblich zu den Konnektivitätsmustern im Gehirn beiträgt, die das Lernen fördern. Wir plädieren dafür, dass Kinder bereits in jungen Jahren in der Schule mit Handschriftaktivitäten in Berührung kommen, um die neuronalen Verbindungsmuster zu etablieren, die dem Gehirn optimale Bedingungen für das Lernen bieten. Obwohl es unerlässlich ist, das Üben der Handschrift in der Schule beizubehalten, ist es ebenso wichtig, mit den sich ständig weiterentwickelnden technologischen Fortschritten Schritt zu halten. Daher sollten sich sowohl Lehrkräfte als auch Schüler bewusst sein, welche Übungsform in welchem Kontext den besten Lerneffekt erzielt, beispielsweise beim Anfertigen von Vorlesungsnotizen oder beim Verfassen eines Aufsatzes.
Abstract
As traditional handwriting is progressively being replaced by digital devices, it is essential to investigate the implications for the human brain. Brain electrical activity was recorded in 36 university students as they were handwriting visually presented words using a digital pen and typewriting the words on a keyboard. Connectivity analyses were performed on EEG data recorded with a 256-channel sensor array. When writing by hand, brain connectivity patterns were far more elaborate than when typewriting on a keyboard, as shown by widespread theta/alpha connectivity coherence patterns between network hubs and nodes in parietal and central brain regions. Existing literature indicates that connectivity patterns in these brain areas and at such frequencies are crucial for memory formation and for encoding new information and, therefore, are beneficial for learning. Our findings suggest that the spatiotemporal pattern from visual and proprioceptive information obtained through the precisely controlled hand movements when using a pen, contribute extensively to the brain’s connectivity patterns that promote learning. We urge that children, from an early age, must be exposed to handwriting activities in school to establish the neuronal connectivity patterns that provide the brain with optimal conditions for learning. Although it is vital to maintain handwriting practice at school, it is also important to keep up with continuously developing technological advances. Therefore, both teachers and students should be aware of which practice has the best learning effect in what context, for example when taking lecture notes or when writing an essay.