Liikkuminen on lapsille luontainen olemisen tapa. Fyysisellä aktiivisuudella on merkitystä myös lasten aivojen toiminnan ja oppimisen kannalta. Tutkija, FT Heidi Syväoja selventää, mitä tutkimusten perusteella tällä hetkellä tiedetään liikkumisen merkityksestä oppimiselle.

Mitä hyötyä liikkumisesta ja toiminnallisista opetusmenetelmistä on oppimiselle? Mitä merkitystä liikkumisella on kognitiiviselle toiminnalle, oppimistuloksille ja oppimiselle?

Liikunta – hyödyntämätön voimavara oppimisessa?

Viimeaikaisissa tutkimuksissa on tarkasteltu etenkin kouluikäisten lasten oppimista. Tutkimusten mukaan liikkumisella, erityisesti koulupäivän aikaisella liikkumisella, näyttäisi olevan edullisia vaikutuksia lasten koulumenestykseen.

Kotimaisissa tutkimustuloksissa säännöllisen liikunnan, erityisesti reippaan liikunnan määrän, on havaittu olevan yhteydessä parempaan koulumenestykseen (Syväoja ym. 2013, Kantomaa ym. 2013). Väitöstutkimuksessani ne viides- ja kuudesluokkalaiset lapset, jotka liikkuivat vähintään tunnin päivässä viitenä tai kuutena päivänä viikossa, saivat korkeimmat kouluarvosanojen keskiarvot, kun taas ne lapset, jotka liikkuivat vain kerran viikossa tai eivät ollenkaan, saivat heikoimmat keskiarvot (Syväoja ym. 2013).

Alkuopetuksessa (6–8-vuotiailla) puolestaan runsaan välituntiliikunnan on havaittu olevan yhteydessä hyvään lukutaitoon ja urheiluseuran harjoituksiin osallistumisen hyviin matemaattisiin taitoihin (Haapala ym. 2014).

Kotimaisia tutkimustuloksia tukevat myös kansainväliset havainnot. Yhdysvaltalaisessa tutkimuksessa 2.–3.-luokkalaisten oppitunneille lisättiin oppimistavoitteisiin kytkettyjä, 10 minuutin pituisia liikuntahetkiä yhteensä 90 min viikossa. Kolmen vuoden aikana oppiainekohtaiset testitulokset lukemisessa, matematiikassa ja oikeinkirjoituksessa paranivat liikuntaan osallistuneilla lapsilla merkitsevästi kontrolliryhmän lapsiin verrattuna. (Donelly ym. 2009)

Hollantilaistutkimuksessa toiminnallisille matematiikan ja äidinkielen tunneille osallistuneiden oppilaiden testitulokset oikeinkirjoituksessa ja matemaattisissa taidoissa olivat parempia kuin perinteisillä menetelmillä opiskelleiden oppilaiden tulokset. Tutkijat arvioivat, että toiminnalliseen opetukseen osallistuneet oppilaat olivat neljä kuukautta edellä oppimistuloksissa. (Mullender-Wijnsma ym. 2016)

Liikkuminen terävöittää ajattelua

Tämänhetkinen tutkimus tukee ajatusta, että liikunta on edullista lasten kognitiiviselle toiminnalle ja mahdollisesti sitä kautta myös oppimiselle: Liikkuminen edistää tarkkaavaisuutta ja toiminnanohjausta, jotka puolestaan edistävät oppimista.

Liikkumisen on havaittu edistävän kognitiivista toimintaa.

Liikkumisen ja hyvän fyysisen kunnon on havaittu olevan hyödyllistä tarkkaavaisuudelle ja toiminnanohjaukselle. Väitöstutkimuksessani paljon liikkuvat 5.–6.-luokkalaiset lapset pärjäsivät tarkkaavaisuustehtävässä paremmin vähän liikkuviin luokkatovereihin verrattuna (Syväoja ym. 2014).

oppiminen-suojatieYhdysvaltalaisessa tutkimuksessa havaittiin, että suojatien ylityksessä hyväkuntoiset lapset pystyivät keskittymään liikenteen tarkkailuun myös silloin, kun musiikin kuuntelu tai puhelimessa puhuminen häiritsi keskittymistä. Heikkokuntoisilla lapsilla puhelimessa puhuminen sen sijaan häiritsi suojatien turvallista ylitystä. (Ks. kuva). (Chaddock ym. 2012)

Liikkumistuokiot näyttäisivät edistävän lasten tarkkaavaisuutta ja toiminnanohjausta. Hollantilaistutkimuksessa alakoululaisten kouluviikkoon lisättiin kaksi puolen tunnin mittaista liikuntatuokiota, jolloin oppilaat esimerkiksi leikkivät hippaa ja pelailivat erilaisia pallopelejä. Puolen vuoden jälkeen havaittiin, että liikuntaan osallistuneiden oppilaiden tulokset toiminnanohjausta vaativissa tehtävissä parantuivat huomattavasti verrattuna niihin oppilaisiin, jotka eivät osallistuneet liikuntatuokioihin. (van der Niet 2015). Yhdysvaltalaisessa tutkimuksessa puolestaan havaittiin, että 10 minuutin toiminnallinen matematiikan harjoitus edisti oppilaiden toiminnanohjausta enemmän istuen tehtyyn harjoitukseen verrattuna (Vazou & Smiley-Oyen ym. 2014). Vakuuttavia tuloksia sai myös toinen yhdysvaltalainen tutkimusryhmä tutkimuksessaan, jossa lapset osallistuivat 2 tunnin mittaiseen liikuntakerhoon jokaisen koulupäivän jälkeen yhdeksän kuukauden ajan. Liikuntakerhon sisältö painottui kestävyysliikuntaan mutta sisälsi kahdesti viikossa myös lihaskunto-osuuden. Tulosten mukaan 8–9-vuotiaiden lasten vastaustarkkuus toiminnanohjaustehtävässä parani nuorten aikuisten tasolle liikuntaryhmässä mutta ei kontrolliryhmässä (Chaddock-Heyman ym. 2013.)

Miksi liikkuminen edistää oppimista?

Liikkumisen vaikutus oppimiseen voi olla monen tekijän summa. Liikunnan vaikutukset aivojen rakenteeseen ja toimintaan, motoriseen kehitykseen, vuorovaikutukseen, itsetuntoon ja kouluviihtyvyyteen voivat olla mahdollisia liikunnan ja oppimisen välistä yhteyttä selittäviä tekijöitä.

Liikkumisen on huomattu vaikuttavan samalla tavalla aivojen terveyteen ja toimintakykyyn kuin koko muun kropan terveyteen ja toimintakykyyn. Liikunta lisää aivojen verenkiertoa, parantaa hapensaantia ja lisää välittäjäaineiden tasoa. Säännöllisen liikunnan on todettu lisäävän aivoissa olevien hiussuonten määrää sekä aivoperäisen hermokasvutekijän (BDNF) määrää, joka tukee hermosolujen toimintaa (Davenport ym. 2010, Vaynman ym. 2004).

Osa liikunnan ja kognitiivisen toiminnan yhteyksistä perustuu aivojen rakenteiden kehittymiseen. Eräässä yhdysvaltalaisessa tutkimuksessa hyväkuntoisten lasten hippokampuksen tilavuuden havaittiin olevan suurempi heikkokuntoisiin lapsiin verrattuna. Tämä on merkityksellistä, sillä hippokampus on muistin ja oppimisen keskus. (Chaddock ym. 2010.) Sama tutkijaryhmä osoitti hyväkuntoisten lasten tyvitumakkeiden etuosien tilavuuden olevan suurempi heikkokuntoisiin lapsiin verrattuna. Tyvitumakkeiden etuosa on tärkeä aivoalue toiminnanohjauksen kannalta. Nämä havainnot viittaisivat siihen, että säännöllinen liikunta on lisännyt lasten muistiin ja toiminnanohjaukseen liittyvien aivoalueiden tilavuutta. (Chaddock ym. 2010.)

aivotLisäksi liikunnan on havaittu lisäävän aivosolujen ja rakenteiden välisiä yhteyksiä, tihentävän olemassa olevia hermoverkkoja ja lisäävän aivojen sähköistä aktiivisuutta. Eräässä yhdysvaltalaisessa tutkimuksessa 8–10-vuotiaat oppilaat jaettiin kahteen ryhmään sen mukaan, miten hyvin he suoriutuivat toiminnanohjausta vaativasta tehtävästä. Sen jälkeen verrattiin, miten ryhmät suoriutuvat tehtävästä levon jälkeen tai 20 minuutin kävelyn jälkeen. Huomattiin, että erityisesti heikosti suoriutuneet pärjäsivät testissä liikunnan jälkeen paremmin kuin levon jälkeen, ja aivojen aktivisuustasot kasvoivat. (Ks. kuva). (Drollette ym. 2014.)

Kuva: Mitä enemmän punaista, sitä vahvempi kyky kontrolloida tahdonalaisesti omaa toimintaa ja sulkea häiritseviä ja vääriä signaaleja pois. (Muokattu Drollette ym. 2014)

Liikkumisen myönteiset vaikutukset oppimiselle voivat välittyä myös motorisen kehityksen ja motoristen taitojen oppimisen kautta, sillä motoriset ja kognitiiviset taidot kehittyvät rinnakkain ja samat keskushermoston mekanismit vastaavat niiden ohjauksesta (Hillman ym. 2008). Monipuolinen liikkuminen tukee neuromotorista kehitystä ja motoristen taitojen oppimista (Stodden ym. 2008), ja mahdollisesti sitä kautta kognitiivista toimintaa. Suomalaistutkimuksessa selvitettiin motoristen taitojen yhteyttä oppimistuloksiin 6–8-vuotiailla lapsilla. Havaittiin, että ne lapset, joilla oli heikoimmat motoriset taidot, pärjäsivät heikoiten lukutaidon, luetun ymmärtämisen ja matemaattisten taitojen testeissä (Kuva 5) (Haapala ym. 2014).

Liikkumisen merkitys sosiaaliselle vuorovaikutukselle

Oppiminen on sosiaalinen prosessi: opimme toisiltamme ja opimme ryhmässä. Liikunta tarjoaa sosiaalisia tilanteita ja mahdollisuuksia vuorovaikutukseen, jotka tukevat vertaissuhteiden syntyä. Tällaiset vertaissuhteet edistävät oppilaan jaksamista, kouluun kiinnittymistä (Furrer & Skinner 2003, Kiuru ym. 2008, Osterman 2000) ja koulumenestystä (Buhs & Ladd 2001). Lisäksi liikkumisen on havaittu nostavan itsetuntoa, lisäävän kouluviihtyvyyttä (Kristjansson ym. 2009, Kristjansson ym. 2010), oppitunneilla osallistumista ja työrauhaa (Barros ym. 2009, Madsen ym. 2011). Nämä ovat muita mahdollisia selityksiä sille, miksi liikkuminen on hyödyllistä koulumenestykselle ja oppimiselle.

Yhteenveto – liikkuva keho, tehokkaat aivot

Tämänhetkisen tutkimustiedon valossa voidaan todeta, että liikkuminen aktivoi aivoja, edistää lasten kognitiivista toimintaa ja vaikuttaa myönteisesti koulumenestykseen (Donelly ym. 2016). Näin totesi äskettäin myös kansainvälinen huippuasiantuntijaryhmä antaessaan lausunnon liikunnan merkityksestä. Lausunnossaan asiantuntijat korostivat liikunnan sekä välittömiä että pitkäaikaisia vaikutuksia oppimiselle – fyysinen aktiivisuus ennen koulua, koulupäivän aikana ja sen jälkeen parantaa aivotoimintaa ja koulumenestystä (Bangsbo ym. 2016). Johtopäätös onkin ”liikkuva keho, tehokkaat aivot”.

Juttu pohjautuu Lihastohtori-blogissa 17.8.2016 julkaistuun kirjoitukseen Liikkuva keho, tehokkaat aivot – liikkumisen merkityksestä oppimiselle.

Heidi Syväoja (LitM, FT) on valmistunut liikuntafysiologian maisteriksi 2011 ja väitellyt tohtoriksi Jyväskylän yliopiston psykologian laitokselta 2014 aiheenaan Liikunnan ja liikkumattomuuden yhteydet lasten kognitiiviseen toimintaan ja koulumenestykseen. Tällä hetkellä hän työskentelee tutkijana LIKES-tutkimuskeskuksessa.

Jaa tämä:

Sulje haku