Las diez claves de la neurociencia para mejorar el aprendizaje

Investigaciones recientes aportan procedimientos que sirven para elaborar propuestas prácticas para mejorar el rendimiento escolar.


En la mayoría de propuestas ofrecidas para mejorar la educación en nuestro país predominan los razonamientos teóricos y filosóficos sobre cómo lograrlo. Aquí pretendemos complementar esas propuestas con un conjunto de sugerencias de carácter práctico para mejorar el rendimiento académico de enseñantes y alumnos a corto y medio plazo. Son procedimientos avalados por la investigación reciente en neurociencia y psicobiología, que pueden tener su versión particular en cada nivel y contexto educativo.

1. Practicar regularmente deportes o actividades físicas
El ejercicio físico aeróbico beneficia las capacidades cerebrales tanto en el niño como en el adulto. Quienes tienen una actividad física semanal más intensa tienen también una mejor memoria y mayor flexibilidad y velocidad de procesamiento de información mental. Incluso 30 únicos minutos de marcha en bicicleta o carrera al día pueden ser suficientes para mejorar el tiempo de reacción y la velocidad de procesamiento de la información en el cerebro.

Ello es posible porque la actividad física genera BDNF, una proteína del cerebro que aumenta la plasticidad o capacidad de las neuronas para formar conexiones entre ellas, el número de las que nacen diariamente y la vascularización y aporte de sangre que reciben. La actividad física, en definitiva, genera una especie de lubricante que facilita el funcionamiento de la maquinaria cerebral para aprender, formar memorias y recordar.

2. Evitar el exceso de grasas en la alimentación
La alimentación adecuada para aprender debe evitar las dietas altas en grasas, pues son dietas que reducen la sensibilidad de los receptores NMDA, que son moléculas del cerebro que forman parte de los mecanismos de plasticidad neuronal que hacen posible la formación de la memoria en lugares como el hipocampo y la corteza cerebral. La experimentación actualmente en curso indica que la restricción calórica en la alimentación favorece la mayoría de procesos mentales.

3. Dormir lo necesario con regularidad
El sueño anticipado prepara al cerebro para aprender y, cuando ocurre tras el aprendizaje, potencia la formación y estabilización de las memorias. Es así porque las mismas neuronas que se activan para registrar la información cuando aprendemos vuelven a activarse cuando dormimos. Suelen hacerlo entonces a mayor velocidad dando preferencia a las que registraron los aprendizajes a los que se atribuyó mayor importancia o valor de futuro. El sueño es, por tanto, una forma cerebral de practicar y fortalecer lo aprendido durante el día.

Para potenciar el aprendizaje precedente no es necesario dormir las 8 horas de una noche, pues puede bastar con una siesta de una o dos horas, aunque períodos más largos suelen ser más beneficiosos. Además de facilitar el aprendizaje y potenciar la memoria, el sueño reorganiza y estructura los contenidos de la mente haciendo posible la integración de la nueva información aprendida en los esquemas de conocimiento ya existentes en el cerebro, facilitando el descubrimiento de reglas y regularidades ocultas en la información recibida, generando inferencias, convirtiendo el conocimiento implícito en explícito e influyendo también muy posiblemente en la intuición y creatividad de las personas.

4. Entrenar frecuentemente la memoria de trabajo
Esta memoria es la que utilizamos para pensar, razonar, planificar el futuro y tomar decisiones. Con ella retenemos en la mente, por ejemplo, las posibles jugadas a realizar en una partida de ajedrez o las diferentes opciones para tomar una decisión. Materias como la filosofía o las matemáticas promueven este tipo de memoria, muy ligada a la inteligencia fluida, que es la capacidad de razonar y resolver problemas nuevos con independencia del conocimiento previamente adquirido. La práctica intensa en memoria de trabajo incrementa la actividad de las cortezas prefrontal y parietal del cerebro de la que depende y aumenta también las conexiones neuronales entre ambos hemisferios cerebrales. La posibilidad de transferir la mejora en la capacidad de ejecución de una determinada tarea de memoria de trabajo a otra tareas diferente no entrenada es mayor cuantos más procesos cerebrales estén comúnmente implicados en ambas.

5. Guiar el aprendizaje con preguntas
Este procedimiento motiva al estudiante, concentra su atención y le convierte en una especie de detective o investigador que busca en cualquier fuente de información posible la solución a los interrogantes que se le plantean. Es además un modo de enseñarle a trabajar y ganar autonomía para aprender, es decir, es también un modo de aumentar la capacidad del alumno para aprender por sí mismo en el futuro.

6. Practicar frecuentemente el recuerdo de lo aprendido
El recuerdo, además de servir para evaluar lo aprendido, sirve también para seguir aprendiendo. El preguntar sobre la información recientemente aprendida beneficia a la memoria a largo plazo promoviendo el reclutamiento de los circuitos neuronales del recuerdo en las subsecuentes oportunidades de estudio. Ayuda también a mantener la atención durante largos periodos evitando las distracciones cuando se estudia leyendo los textos en la pantalla de un ordenador. Tal actividad aumenta la sensación subjetiva que tiene el estudiante de estar aprendiendo y reduce así su ansiedad respecto a evaluaciones posteriores.

7. Un poco de estrés no es malo
En situaciones emocionales o de estrés moderado, la activación de estructuras cerebrales como la amígdala y la liberación en la sangre de hormonas como la adrenalina y los glucocorticoides pueden contribuir a la facilitación del aprendizaje y la memoria actuando directa o indirectamente sobre los circuitos neuronales del cerebro. Los glucocorticoides regulan además la presencia de los mencionados receptores NMDA en el cerebro, y promueven cambios epigenéticos que facilitan en el ADN de las neuronas la expresión de los genes que hacen posible la síntesis de las moléculas necesarias para formar las memorias. Un modo de inducir esa emoción o estrés moderado en los alumnos consiste en proporcionarles antes de nada información motivadora sobre la materia a aprender, algo que conocen sobradamente los buenos docentes.

8. Homenaje a la lectura
De todas las actividades intelectuales potenciadoras de capacidades mentales la más asequible y la que proporciona un mejor balance costo/beneficio es, sin duda, la lectura. Leer es uno de los mejores ejercicios posibles para mantener en forma el cerebro. Es así porque la actividad de leer requiere poner en juego un importante número de procesos mentales, entre los que destacan la percepción, la memoria y el razonamiento. Cuando leemos, activamos preferentemente el hemisferio izquierdo del cerebro, que es el más dotado de capacidades analíticas en la mayoría de las personas, pero son muchas las áreas cerebrales de ambos hemisferios que se activan e intervienen en el proceso. Decodificar las letras, las palabras, las frases y convertirlas en sonidos mentales requiere activar amplias áreas de la neocorteza cerebral.

Las cortezas occipital y temporal se activan para ver y reconocer el valor semántico de las palabras. La corteza frontal motora se activa cuando evocamos mentalmente los sonidos de las palabras que leemos. Los recuerdos que evoca la interpretación de lo leído activan poderosamente el hipocampo y el lóbulo temporal medial del cerebro, que son zonas críticas para la memoria. Las narraciones y los contenidos emocionales del escrito, sean o no de ficción, activan la amígdala y demás áreas emocionales del cerebro. El razonamiento sobre el contenido y la semántica de lo leído activa la corteza prefrontal y la memoria de trabajo. La lectura refuerza también las habilidades sociales y la empatía, además de reducir el nivel de estrés del lector. El libro y la lectura, como gimnasio asequible y barato para la mente, deberían incluirse en la educación desde la más temprana infancia y mantenerse durante toda la vida.

9. Inmersión temprana en más de una lengua
Los individuos que adquieren múltiples lenguas en su infancia y las practican a lo largo de su vida tienen una mayor atención selectiva y más desarrollado el hábito de conmutar contenidos mentales, lo que les facilita la adquisición de aprendizajes complejos, especialmente los que implican cambios en las reglas de ejecución. Aunque pueden tener un vocabulario más reducido en cada lengua, los bilingües son más rápidos y efectivos que los monolingües cuando, por ejemplo, aprenden a clasificar objetos por su color y, de repente, hay que cambiar y clasificarlos por su forma. La mayor capacidad de ejecución y flexibilidad mental de las personas bilingües se manifiesta frecuentemente en la vida, se ha observado en todas las edades, y la conservan además mucho más que los monolingües en la vejez.

Para generar un automatismo como el lingüístico y beneficiarse de él hay que aprenderlo tempranamente y practicarlo con asiduidad y frecuencia. Los maestros, al igual que los padres y cuidadores, tienen un papel importante en esa inducción lingüística múltiple de los primeros años de vida. El estudio y práctica de la música puede tener un efecto similar en la medida en que es también otra forma de lenguaje.

10. Evaluaciones orales
Las exposiciones o los exámenes orales no solo permiten una evaluación muy rigurosa del conocimiento adquirido por los alumnos, sino que, sobre todo, inducen en ellos un tipo de estudio mucho más basado en la comprensión de los materiales y la información que en su simple memorización. Son además métodos que generan una memoria a largo plazo mucho mejor que la que resulta del tipo de estudio consistente en repasar una y otra vez textos o apuntes de una materia.

En general, los ambientes enriquecidos y todas aquellas actividades mentales o intelectuales que suponen esfuerzo y desafío son más útiles para formar buenas memorias que aquellas que se realizan sin apenas esfuerzo. Tampoco deberíamos despreciar recursos tradicionales en diferentes niveles de la enseñanza como la escritura al dictado, el resumir textos o el memorizar información básica. Reglas de ortografía, fechas históricas, países y sus capitales y accidentes geográficos, son ejemplos históricos nada despreciables, pues constituyen valiosos recursos de memoria implícita que se adquieren por repetición y resultan extraordinariamente útiles como apoyo para posteriores evaluaciones mentales y razonamientos complejos.

Es un hecho comprobado que una enseñanza adecuada tiende a igualar el rendimiento de los sujetos que aprenden y evita con ello contrastes acusados y comparaciones entre esos sujetos que no siempre benefician al proceso educativo.

Ignacio Morgado es catedrático de Psicobiología de la Universidad Autónoma de Barcelona y autor de Aprender, recordar y olvidar: Claves cerebrales de la memoria y la educación (Barcelona: Ariel, 2014).
http://elpais.com/elpais/2015/10/29/ciencia/1446135253_593995.html?rel=lom

¿Cómo enfrentarse a la adversidad? El autor explica qué sucede en nuestro cerebro cuando nos enfrentamos a un peligro, un recuerdo negativo o el temor a que algo malo ocurra en el futuro

Las situaciones extremas de la vida nos muestran, como si fuera a través de una lente de aumento, el comportamiento de nuestro cerebro frente a escenarios en donde se pone en juego nuestra supervivencia física o nuestra integridad psicológica. En estos párrafos trataremos de entender qué sucede en nuestro cerebro:
-frente a un peligro del presente,
-un recuerdo negativo del pasado o
-el temor a que algo malo ocurra en el futuro.

Desde el momento en que somos expuestos a una situación extrema se activa un sistema muy básico, rápido y firme modelado durante cientos de miles de años, para hacer frente a lo que está ocurriendo. Este primer paso de defensa de nuestro sistema biológico es la llamada “respuesta de estrés”. Cuando el cerebro detecta una amenaza, se activa una respuesta fisiológica coordinada que implica componentes autonómicos, neuroendocrinos, metabólicos y del sistema inmune. El organismo necesita un mayor flujo de oxígeno para sus músculos, especialmente los del sistema de locomoción (para emprender el escape si hace falta). Así, se acelera la respiración para proveer más oxígeno, y la frecuencia cardíaca para entregar rápidamente ese oxígeno a través del torrente sanguíneo a los músculos principales. Los vasos sanguíneos en la piel se constriñen para que haya el menor sangrado posible en el caso de una herida.

Para proporcionar el combustible suficiente para el esfuerzo, nuestras glándulas convierten los carbohidratos almacenados en las células en azúcar circulante en sangre. También mejora la respuesta inmune; los glóbulos blancos que combaten las infecciones se adhieren a las paredes de los vasos sanguíneos, preparados para zarpar raudamente hacia cualquier parte del cuerpo que pudiera lastimarse.

El sistema cognitivo humano, a su vez, ofrece una variante aún más sofisticada: la capacidad de figurar y anticipar las amenazas del futuro, e incluso imaginar eventualidades que nunca han ocurrido, y que acaso nunca ocurran. Esta capacidad notable de nuestra especie es fruto de la experiencia acumulada y de la capacidad de hipotetizar e inferir. El desarrollo del cerebro humano, y en particular de sus áreas prefrontales, expandió, entre otras, nuestras capacidades para revisar el pasado y examinar el futuro. Esta complejización cognitiva de la respuesta de estrés llevó al psicólogo estadounidense Richard Lazarus a postular la existencia de “mecanismos evaluativos” implicados en el proceso de respuesta frente al peligro porque no siempre es sencillo determinar cuándo estamos frente a una situación que requiere acciones de protección.

El primer paso de este proceso es la “evaluación primaria”, esto es, el establecimiento del valor de un estímulo como peligroso o inocuo. Las investigaciones en neurociencia han permitido establecer el rol de diferentes estructuras cerebrales en la detección y evaluación del peligro, en particular, la actividad crucial de la “amígdala”, que sería responsable de detectar, generar y mantener emociones relacionadas con el miedo y respondería a la importancia de los estímulos emocionales. La “evaluación secundaria”, por su parte, busca establecer la disponibilidad de recursos del organismo para afrontar la amenaza.

Ahora bien, cuando la amenaza se disipa, se ponen en marcha otros mecanismos para volver a la situación inicial de reposo: la desactivación de la respuesta de estrés. Si, por el contrario, la respuesta de estrés permanece sostenidamente encendida, tiene lugar el llamado “estrés crónico”. En esta circunstancia, los componentes de la respuesta que suponían una ventaja adaptativa y una reacción de defensa y autoprotección del organismo, dejan de serlo y se vuelven en su contra.

A nivel cognitivo, la respuesta aguda de estrés favorece el incremento del nivel de alerta y la formación de memorias, aunque en el largo plazo la producción elevada de cortisol provoca deterioro cognitivo. La respuesta inmune también se afecta negativamente frente al estrés crónico dejando al organismo más expuesto a los diversos patógenos.

Podemos especular que existen factores ambientales, factores individuales –biológicos y psicólogicos– y también factores socioculturales que pueden llevar a que la respuesta de estrés no ceda y se realimente de forma continua, o, peor aún, en forma de espiral. Entre los factores externos socioculturales se suele aludir al estilo de vida moderno y urbano. Por ejemplo, hoy podemos tener al instante la información de lo que ocurre en cualquier parte del mundo. Este hecho tecnológico que confiere ventajas evidentes en ciertos terrenos, puede volverse una desventaja en lo que se refiere a la propagación de temores y la circulación de malas noticias.

Por su parte, en lo que se refiere a los factores biológicos y psicológicos, es necesario revisar la conexión existente entre el estrés y los trastornos de ansiedad, por un lado, y la depresión, por el otro. Para entender la ansiedad, podemos compararla con un radar, es decir, un dispositivo que rastrea nuestro ambiente en estado de alerta y nos avisa que una amenaza se aproxima. Pero la ansiedad es mucho más que un radar: es también un cuaderno de bitácora donde registramos las experiencias peligrosas vividas, y un mapa que nos guía, como un GPS, hacia territorios seguros. Sin embargo, cuando la ansiedad excede los niveles normales puede generar “falsas alarmas” que sobreactivan la respuesta de estrés y provocan estados de preocupación intensos y síntomas físicos diversos.

La depresión, por su parte, puede ser entendida en ciertos casos como una reacción biológica y psicológica en la cual nuestro organismo se rinde ante la adversidad, reduce sus intentos de solución, por considerarlos infructuosos, y se entrega a la desesperanza. En la depresión, así como en la ansiedad, nuestro pensamiento se vuelve propenso a los “sesgos cognitivos”, esto es, seleccionamos y priorizamos ciertos datos en desmedro de otros. En el caso de la depresión, la información negativa, y en el caso de la ansiedad, la información relacionada con el peligro. Luego, ciertos razonamientos distorsionados generalizan o amplifican el peso de esta información y provocan un espiral de realimentación de las emociones negativas.

Afortunadamente, nuestro cerebro cuenta con diversas herramientas que pueden protegernos de estas complicaciones. La “resiliencia” es el conjunto de factores y mecanismos que nos permiten superar adaptativamente las situaciones de adversidad. En este sentido, dos mecanismos altamente eficientes para atenuar de forma progresiva la respuesta de estrés son la “habituación” y la “extinción”. El primero es la propiedad general de nuestras células nerviosas que consiste en la acomodación al entorno y un principio de economía, para evitar respuestas ociosas. Son innumerables los ejemplos, desde cuando entramos a una piscina fría y de a poco vamos acostumbrándonos, hasta cuando nos exponemos de forma repetida a un estímulo que nos asusta o tensiona, ayudando a que la respuesta intensa inicial disminuya hasta volverse tolerable. Este es el principio que rige los tratamientos por exposición, altamente eficaces en la ansiedad.

El proceso de “extinción” sucede cuando nos exponemos a un estímulo temido y comprobamos una y otra vez que las consecuencias negativas que esperábamos no ocurren tal cómo anticipamos, y se atenúa la respuesta de estrés. Otro de los procesos de regulación de las emociones, de naturaleza cognitiva, es la “re-evaluación”, que consiste en modificar el significado funcional atribuido a la situación que gatilla el estrés. Es “cambiar la manera en que sentimos al cambiar la manera en que pensamos”.

Algunas personas que experimentaron traumas súbitos o han sufrido situaciones de abandono o maltrato emocional sostenido en momentos tempranos de sus vidas pueden llegar a sufrir en forma prolongada por dichas vivencias. Dolencias psiquiátricas como el trastorno de estrés post-traumático tienen que ver con esas experiencias y con el modo en que nuestra memoria alberga los recuerdos emocionales. El trabajo de neurocientíficos como Joseph LeDoux es relevante para entender las afecciones emocionales y su tratamiento porque explica la consolidación de las memorias. Al comienzo, cuando uno experimenta algo, el recuerdo es inestable hasta que se estabiliza por la síntesis de proteínas en el cerebro. Una vez almacenado el recuerdo, la exposición a un estímulo que le recuerda aquel evento, va a reactivarlo y a hacerlo inestable nuevamente por un período corto de tiempo, para volver a guardarlo luego y fijarlo nuevamente en un proceso llamado reconsolidación de la memoria.

Cuando la ansiedad excede los niveles normales puede generar “falsas alarmas” que sobreactivan la respuesta de estrés y provocan estados de preocupación intensos y síntomas físicos diversos

Ahora bien, cada vez que recuperamos una memoria de un hecho, al volverse otra vez inestable, permite la incorporación de nueva información. Ese momento es una ventana para cambiar las reacciones emocionales que acompañan un recuerdo. Un paciente que sufre un trastorno de estrés postraumático evoca con ayuda de un terapeuta experto y en un contexto seguro, los recuerdos de la situación vivida, para atenuar progresivamente las reacciones emocionales intensas que acompañan el recuerdo.

Por último, resulta central reflexionar también sobre el rol clave del otro (el prójimo, el ser amado, la comunidad) frente al desasosiego. Cuando cobija, cuando contiene, cuando acompaña. Como en el diálogo entre los dos en El beso de la mujer araña, la famosa obra del autor argentino Manuel Puig: “… y mientras esté a mi alcance, por lo menos en este día, … no te voy a dejar pensar en cosas tristes.”

Facundo Manes es neurólogo y neurocientífico (PhD in Sciences, Cambridge University). Es presidente de la World Federation of Neurology Research Group on Aphasia, Dementia and Cognitive Disorders y Profesor de Neurología y Neurociencias Cognitivas en la Universidad Favaloro (Argentina), University of California, San Francisco, University of South Carolina (USA), Macquarie University (Australia). @manesf
http://elpais.com/elpais/2015/11/09/ciencia/1447060897_812838.html?rel=cx_articulo#cxrecs_s
https://youtu.be/PJD1zJYT1KQ