Monografia neurociencia para educadores

Monografía : Curso de capacitación Docente en Neurociencias Alumna: Carmen Paz Troncoso “Neurosicoeducación: Una gran herramienta para mejorar la calidad de la Educación”. A través del tiempo, la escuela ha ido

sufriendo los cambios de la

modernización como todo orden de cosas, se reajustan año a año las mallas curriculares, se integran nuevos conocimientos y se agrega uso de la tecnología junto con nuevas metodologías. En todo este proceso el profesor de hoy ya no es el dueño de la verdad ni del saber absoluto, y sus alumnos, nativos digitales, tiene en su mano una infinita fuente de información con un solo “inter “ . Por otro lado surge el cuestionamiento a la calidad de la educación de la mano con la calidad de la formación inicial de los docentes. Dejamos entrever entonces, que la calidad de la educación esta estrechamente ligada a la calidad del profesor. Para mejorar esta calidad recibimos muchas horas de capacitación docente en diferentes áreas, especificas de nuestras respectivas disciplinas, de evaluación, metodología, planificación, etc. …. pero no nos detenemos a pensar que a lo mejor el problema

no

pasa por ahí si no que lo que necesitamos es un

conocimiento mas profundo de la compleja tarea que realiza nuestro cerebro a la hora de aprender, que recorrido hacen los conocimientos antes de convertirse realmente en aprendizajes, que elementos favorecen y/o dificultan que un alumno aprenda, que puedo hacer yo como profesor, para que mis alumnos logren niveles atencionales adecuados, que aprendan con alegría y los aprendizajes perduren en el tiempo y sean significativos en sus vidas. La neuropsicoeducación puede ser la herramienta que nos permita lograr el cambio.

Como ciencia, la neuropsicoeducación reúne elementos de la

neurología, de modo que comprendamos como funciona biológicamente nuestro cerebro y el sistema nervioso; la sicología

nos aporta información sobre la

conducta humana, ambos elementos unidos a los conocimientos pedagógicos y lo que ocurre en el aula, para entender, promover y hacer mejor la forma en que se educa, teniendo como objetivo “completar el desarrollo de la inteligencia, promover el crecimiento personal y expandir la conciencia humana en base a los conocimientos aportados por la neurociencia” 1 Los conocimientos que pone a nuestra disposición la Neurosicoeducacion pueden permitirnos conocernos y comprendernos mejor y a los demás, aprender a resolver situaciones conflictivas de la vida diaria, conocer e identificar las emociones y a modelarlas, actuar con valores humanos y ser mejores personas. Al llevar la neurosicoeducación al aula, dispondremos de herramientas que nos permitan conocer como el cerebro aprende, que elementos son propicios para los aprendizajes y cuales no, a conocer como el cerebro se motiva, como recuerda, como se fijan los aprendizajes, a manejar el estrés, y mucho más. Nos plantea además que el ser humano debe ser considerado como una Unidad Cuerpo Cerebro Mente y Medio Ambiente (UCCM-MA), donde su primera función es la supervivencia, la segunda es la reproducción, la tercera es el instinto gregario. Esta UCCM-MA es un sistema auto-organizado que se modifica de manera dinámica y continua a través de los aprendizajes, entendiéndose por aprendizaje cualquier cambio en el comportamiento que pueda surgir a partir del conocimiento o las experiencias de vida, produciendo estos cambios, modificaciones en el cerebro. Conozcamos algunos de los elementos constitutivos de nuestro cerebro que nos permitan adentrarnos en su funcionamiento para la conversión de la información que reciben nuestros sentidos, en aprendizajes.

Neuronas Son las células funcionales del tejido nervioso. Ellas se interconectan formando redes de comunicación que transmiten señales por zonas definidas del sistema nervioso. Las funciones complejas del sistema nervioso son 1

Dr Nse Carlos Logatt y Dra Nse Marita Castro ( Asociacion Educar)

consecuencia de la interacción entre redes de neuronas, y no el resultado de las características específicas de cada neurona individual. La forma y estructura de cada neurona se relaciona con su función específica, la que puede se: 

recibir señales desde receptores sensoriales



conducir estas señales como impulsos nerviosos, que consisten en cambios en la polaridad eléctrica a nivel de su membrana celular



transmitir las señales a otras neuronas o a células efectoras

Esta magnífica célula

cumple funciones de recepción de información

(estímulos) conducción y transmisión y existen en nuestro cerebro más de 100.000 millones. Todo lo que representamos como seres humanos recuerdos, anhelos emociones están esculpidos en la inmensa telaraña de millones de neuronas que son capaces de unirse (sinapsis) y formar 1000 billones de posibles conexiones neuronales

Aprender es formar conexiones neuronales o redes, llamadas también redes Hebbianas por el científico ( Donald Hebb) donde grupos neuronales se asocian, descargan y comparten información creciendo y fijando los aprendizajes ( potenciación a largo plazo). ¿Como se entiende esto? Cuando leemos un texto, miles de neuronas descargan y se asocian para lograr comprender lo que leemos, formando una red que no existía antes. Si además intentamos memorizar lo que leemos, la red crecería aun mas fijando los aprendizajes.

Esto es la base de lo que se conoce

como Neuroplasticidad, que es la

capacidad de nuestras neuronas de formar redes y crecer cada vez que vamos adquiriendo nuevos conocimientos.

Esto permite que las nuevas experiencias de vida, los nuevos conocimientos, al contactarse las neuronas y formar nuevas redes, vayan

modelando y

remodelando nuestro cerebro. Se considera que la genética es en parte responsable de las redes Hebbianas que poseemos y construimos pero también influyen en ellas la información que vamos recibiendo a lo largo de la vida, las experiencias vividas y los conocimientos que vamos adquiriendo. La base de la remodelación conciente de las Redes Hebbianas esta en lo lóbulos prefrontales, son ellos lo que nos dan una capacidad única en la naturaleza, la de poder elegir lo que queremos, para remodelar viejas redes hebbianas (de cosas que no nos agradan)o crear nuevas redes ( con algo que si nos agrade) y que nos permitan crecer, aprender, ser mejores. La Red Hebbiana es el soporte neural de los aprendizajes y como ya lo mencionamos, es una red de neuronas unidas en un circuito especifico, y dado que cada neurona del equipo, comanda un territorio particular (se le asigna hacer o no lago en particular), esta red es algo así como una hoja de ruta, que se cumplirá cuando algún estimulo la active. Y lo más interesante es que puede construirse (aprendizajes), modificarse (agregar aprendizajes, profundizarlos), eliminarse (no lo ocupamos, olvido) o potenciarse voluntaria e involuntariamente (nuevos aprendizajes, experiencias) a lo largo de la vida.

Ya conocemos la importancia de la Redes Hebbianas en los aprendizajes, pero debemos tener claro que existen dos tipos de aprendizajes:

El aprendizaje implícito se produce de una forma inconsciente y sin esfuerzo, es decir se aprende sin pensar en ello, por ejemplo a través de simples repeticiones. En el aprendizaje explicito es necesario realizar un esfuerzo consciente para lograr incorporar conocimientos, es necesaria la atención sostenida y selectiva y de la activación de los lóbulos prefrontales. Si pensamos en la relación de estas definiciones y el aula, vemos que la descripción del aprendizaje explicito encuadra con los aprendizajes que debemos generar en nuestros alumnos pero los elementos: voluntario, sostenido, consciente, hace difícil la tarea para los educadores. Voluntad de aprender, motivar para mantener la atención sobre un tema determinado, hacer que esa atención sea sostenida, consciente, con ganas!!!! ….. Gran tarea!!!! En el sistema de aprendizaje explícito, el ser humano realiza un esfuerzo consciente de adiestrar al cerebro y tiene conciencia de lo que está

aprendiendo (por ejemplo atención sostenida en clases). En cambio, el aprendizaje implícito no se produce de forma consciente o intencionada, es decir, se aprende sin pensar en ello, (por ejemplo abotonarse la camisa)

Podemos definir la Atención como la habilidad

de cada persona

para

atender a estímulos específicos sin ser distraído por estímulos internos o externos, a la capacidad de concentrarse. La eficacia del proceso atencional depende de: 

Las características físicas de los estímulos.



Nivel de activación fisiológica.



Intereses y expectativas.



Estados transitorios (fatiga, estrés, drogas, sueño, etc.).

Independiente del tipo de atención (implícita o explícita) debemos tener en cuenta un requisito básico para una adecuada ejecución de los procesos atencionales, como de las otras variables de la actividad mental y funciones cognitivas, la existencia de un determinado nivel fisiológico de alerta.” La alerta la podemos entender como la activación general fisiológica del organismo que varía en un continuo que va desde el sueño profundo hasta la

excitación intensa para las actividades mentales. La presencia de un nivel de alerta óptimo estaría relacionado con un rendimiento óptimo, mientras que un estado de alerta sobreactivado o subactivado lo estaría con un rendimiento deficiente. Según el nivel de alerta en el que se encuentre el sujeto podremos 2

predecir el rendimiento en su actividad atencional.

Recordemos que pasa cuando nuestros alumnos bostezan en clases, miran por la ventana, chatean con su celular, en fin, muchas situaciones donde nos podemos dar cuenta que su atención no está centrada en lo que se desarrolla en la clase. Todo lo que

aprendemos llega a nuestro cerebro a través de los

sentidos y es procesado, almacenado y activado

a través de una serie de

eventos electroquímicos. Nuestro cerebro no está equipado para procesar tanta información al mismo tiempo, por lo que focaliza su atención sólo en lo que es útil para su supervivencia. Para seleccionar la información utiliza filtros. Los estímulos sensoriales capaces de atravesar estos filtros han de reunir una serie de condiciones para ser seleccionados como importantes. Los estados emocionales también influyen en este pasaje a través de los filtros, por esta razón es tan difícil que un alumno con estrés aprenda. Para la investigadora Judy Willis3, toda información novedosa, antes de ser aprendida, debe pasar por tres importantes filtros en nuestro cerebro. Estos filtros favorecen la discriminación y la atención del cerebro a lo que realmente le interesa absorber como aprendizaje. Los filtros están presentes en el sistema de aprendizaje RAD: el sistema reticular de activación (RAS), el filtro positivo de la amígdala y la intervención de dopamina.

2

Román . L et al. http://ocw.um.es/cc.-sociales/neuropsicologia/material-de-clase-1/tema-4.-variables-dela-actividad-mental.pdf 3 Judi Willis : Educadora y Neurocientifica . Fundación Goldie Hown

La información que nuestro cerebro recibe debe pasar por el primer filtro que es el SAR (Sistema Activador Reticular) o SARA (en el dibujo, por Sistema Activador Reticular Ascendente), ubicado en el tronco encefálico, mas tarde pasa al Sistema Límbico donde encontraremos estructuras como la amígdala, el tálamo, núcleo accumbens, hipocampo, donde la información

será reconocida, codificada y finalmente almacenada en la memoria a largo plazo. La respuesta a la información sensorial que recibe el SAR determinará la velocidad, el contenido y el tipo de información disponible para el cerebro superior , de los miles de bits de información que llegan al SAR, solo los que logran pasar el filtro llegan a los centros superiores.

Amígdala La Amígdala forma parte del sistema límbico y es la encargada del centro de la emoción de amenaza y miedo pero también consolida en el cerebro la información potencial en la memoria a largo plazo que acompaña a la emoción positiva, estudios con Resonancia Magnética Funcional

y

Tomografía por Emisión de Positrones , demuestran que cuando la amígdala está altamente activada por el estrés, hay una caída en la actividad de los mas altos centros cognitivos cerebrales que a través de los escaneos muestran menos oxigeno y glucosa. En respuesta al estrés la amígdala bloquea la información hacia el cerebro pensante porque se activa el modo de supervivencia y toma altas cantidades de alimento y oxigeno y no traspasa la información y ésta no llegará a la memoria de largo plazo.

Como podemos apreciar, es muy importante para un proceso de enseñanza –aprendizaje exitoso, controlar el fluido de información que pasa a través del SAR ( el sistema de activación de la atención) de los alumnos para que, de este modo, la información más útil, la que se puede convertir en conocimiento, alcance las redes neuronales cognitivas superiores en los lóbulos prefrontales. Si los filtros están bloqueados por situaciones como el estrés, difícilmente llegará la información a los centros superiores para ser procesada.

Lóbulos Prefrontales Detengámonos un momento para aclarar el rol de los lóbulos prefrontales en este proceso. Los lóbulos prefrontales corresponden al área más frontal del cerebro. La Neuropsicología ha comprobado que en esta parte del cerebro se hallan las funciones ejecutivas-cognitivas. También es la base de la metacognición (conocimiento de los propios procesos emotivo-cognitivos y sus resultados). Los lóbulos prefrontales constituyen un eje gigante de conexiones neuronales con otras partes del cerebro y gracias a ellos, una vez que la información atraviesa los filtros, es capaz de ser analizada, racionalizada,

interpretada,

evaluada

para

responder

cognitivamente. Es entonces de fundamental importancia

ejecutiva

o

reconocer la

activación sostenida y selectiva de los lóbulos prefrontales en el mecanismos de los aprendizajes explícitos.

Nos corresponde ahora analizar la función de la Dopamina en esta triada de filtros, y su participación en los aprendizajes.

Dopamina La Dopamina es uno de los neurotransmisores más importantes del cerebro y

tiene

muchas

funciones,

incluyendo

papeles

importantes

en

el

comportamiento y la cognición, la actividad motora, la motivación y la recompensa, el sueño, el humor, la atención, y el aprendizaje.

El equipo de investigación, conducido por Erin M. Schuman, investigadora del Instituto Médico Howard Hughes en el Instituto de Tecnología de California, ha descubierto la forma en que la dopamina, estimula la síntesis de proteínas durante ciertos procesos neuronales. Esta estimulación modificaría las sinapsis del cerebro durante el aprendizaje. Asimismo, la señalización neuronal que es activada por la dopamina también está involucrada en la regulación de la motivación. Los nuevos resultados ayudan a comprender la influencia de la dopamina en el circuito de recompensa del cerebro. Según Schuman, se sabía que la dopamina influenciaba el fortalecimiento de conexiones sinápticas entre las neuronas. También se sabía que tal fortalecimiento, o plasticidad, involucraba la activación de la síntesis proteica en las dendritas, lo que de

alguna manera llevaba al aumento en la actividad de otros tipos de receptores de neurotransmisores. Sin embargo, no se conocía el mecanismo por el cual la dopamina influenciaba tal síntesis proteica local y activaba la plasticidad. 4 Cuando el cerebro lanza dopamina durante una experiencia agradable, se construyen memorias fuertes de la misma, que posteriormente lanzan dopamina en la expectativa de una próxima experiencia agradable que inicialmente dio lugar a la oleada de este neurotransmisor. Cuando la circulación de dopamina llega

a

los

lóbulos

frontales,

aumenta

la

circulación

de

neurotransmisor, la acetilcolina, que incrementa el foco atencional.

4

Erin M, Shuman http://www.hhmi.org/news/pdf/schuman3-esp.pdf

otro

Ya tenemos varios elementos cerebrales que estarían implicados en el proceso de enseñanza-aprendizaje:

Continuemos con otros:

“Si algo no es evaluado como muy peligroso, surge la curiosidad, la dopamina enciende sus vías neurales y asciende hasta el Núcleo Accumbens lo que nos lleva a sentir deseos de investigar y crear cosas nuevas. Atravesando los filtros mencionados, tendremos la producción de otros neurotransmisores también muy importantes en el proceso de enseñanzaaprendizaje tales como: Noradrenalina: un pariente cercano de la adrenalina, su producción nos llena de energía,

energía

implicada

en

el

logro

de

objetivos.

Para

aprender

cooperativamente necesitamos un poco, no exceso, de producción de este neurotransmisor. Oxitocina: es a la vez una hormona y un neurotransmisor. Promueve la confianza y la cooperación y se ha encontrado que las personas con mayor número de receptores cerebrales de oxitocina, muestran más empatía y generosidad. Serotonina: responsable del sueño. Regula los relojes internos biológicos de cada persona. Este reloj interno se encuentra ubicado en el centro de nuestro cerebro en un conjunto de células llamadas glándula pineal. Sensación de paz y tranquilidad, Reflejo de relajación, en donde el organismo se repara y recupera.

Atención motivación atravesar los filtros generar dopamina, noradrenalina, agregar oxitocina, serotonina, evitar estrés…… ¿De que forma el conocimiento de estos elementos no pueden servir de herramienta en el aula? ¿Como podemos utilizar estos conocimientos para potenciar los aprendizajes en el aula? Integrando todos los elementos mencionados podemos decir: que para que la información se convierta en conocimiento debe atravesar el SARA (Sistema Activador Reticular Ascendente) para poder llegar al sistema de análisis racional que corresponde a los lóbulos prefrontales. Para que esto suceda en una clase, debemos llamar la atención de nuestros alumnos de manera tal que la información considerada como atractiva pase este primer filtro integrando elementos como: sorpresas, novedades cambios de

voz, para captar la atención de los alumnos. Judi Willis5 nos invita a utilizar estrategias que

potencien los estados

atencionales en los niños como: La novedad, La sorpresa, La predicción, La anticipación positiva, Los intereses individuales Y otras técnicas para focalizar la atención de los alumnos en la información que ellos necesitan ver, oír y recordar.

5

Judi Willis : Educadora y Neurocientífica . Fundación Goldie Hown

Ya hemos pasado el primer filtro y la información llega al sistema límbico, mas precisamente a la amígdala, donde significamos emocionalmente la información. Si esta información es percibida como amenazante, la amígdala se activa en su modo de supervivencia

dando una respuesta de huida o de lucha que no

permite el paso de la información hacia los centros corticales y nuestros lóbulos pensantes (prefrontal) y bloquea la memoria a largo plazo, por consecuencia los aprendizajes no se producen. Podemos comprender entonces que si provocamos estrés en nuestros alumnos la información que les entreguemos no se convertirá en conocimientos y no lograremos aprendizajes significativos a largo plazo. La situación contraria se genera cuando la información es captada por la amígdala como una emoción placentera, positiva, donde la información si será registrada, participará también el vecino de la amigada que es el hipocampo, consolidando esta información en la memoria, y los centros corticales superiores como los lóbulos prefrontales para convertir esta información , emocionalmente positiva, en aprendizajes. Recordemos que la información que entra por los sentidos, si es estimulante, motivadora, si despierta el interés, generará la producción en los cerebros de nuestros alumnos de DOPAMINA, neurotransmisor mágico que producirá deseos de aprender! Las actividades motivadoras generaran dopamina y atraparán a nuestros alumnos en aprendizajes agradables, centrados en atención y memoria. Generamos dopamina pero debemos estimular la mantención de los niveles de atención para realizar tareas encomendadas y es aquí donde necesitamos la liberación de otro neurotransmisor: la NORADRENALINA, fundamental para ponernos en acción. La Noradrenalina permitirá a nuestros alumnos realizar las actividades con energía, manteniendo la atención. Una vez finalizada con éxito la actividad, nuestro cerebro y el de nuestros alumnos producirá SEROTONINA neurotransmisor que amplifica el bienestar de una tarea cumplida, dándonos serenidad y bienestar.

Concluyendo: Lo presentado en esta monografía es solo una pequeña muestra de la infinidad de conocimientos que pone a nuestra disposición como profesores, las neurociencias aplicadas al aula .Todos estos elementos pueden ayudarnos a entender

como el cerebro aprende y facilitar enormemente

nuestra tarea al momento de hacer una clase, a relacionarnos mejor con nuestros alumnos y a crear un medio ambiente que propicie la atención, que sea bajo en estrés, que sea amigable tanto para el alumno como para el profesor, en definitiva un ambiente donde aprender sea cerebralmente un agrado. Conociendo estas herramientas y utilizándolas en el diseño y en la puesta en marcha de nuestras clases, lograremos en definitiva, mejorar la

calidad de la educación y sobre todo, seremos nosotros y haremos de nuestros estudiantes, mejores personas.

“El docente es una artista que debe esculpir en un cerebro una de las obras mas grandes de la humanidad: un gran ser humano.” Nse Marita Castro

Carmen Paz Troncoso Reyes

PD: Mis infinitos agradecimientos a Denise, GRAN TUTORA!!! Gracias por guiarme en el conocimiento y los aprendizajes de tan útil y hermoso tema, para su uso en el aula pero por sobre todo, para ponerlo en práctica en nuestras vidas!!!!

Te prometo que haré mi mayor esfuerzo para que mi

amígdala actúe en consecuencia y mis prefrontales trabajen en armonía GRACIAS DENISE!!!!

Bibliografía y Linkografía Material Curso de Capacitación Docente en Neurociencias. Asociación Educar. Buenos Aires. Román. L et al. http://ocw.um.es/cc.-sociales/neuropsicologia/material-de- clase1/tema-4.-variables-de-la-actividad-mental.pdf Judi Willis : Educadora y Neurocientifica . Fundación Goldie Hown Erin M, Shuman http://www.hhmi.org/news/pdf/schuman3-esp.pdf